في خطوط تصنيع الزجاج، غالبًا ما يكون العائق هو انتظار جفاف الطبقة المغطية على سطح الزجاج. فأفران التسخين بالهواء الساخن التقليدية تؤدي إلى تسخين الزجاج ببطء شديد، وتؤدي التغيرات في درجة الحرارة إلى تمدد غير متساوٍ للزجاج. ويظهر ذلك لاحقًا على شكل شقوق دقيقة بعد عملية التصليد، أو على شكل ضبابية في سطح الزجاج بعد عملية الثني. لذلك، قمنا بتصميم مصباح لتجفيف الزجاج، باستخدام طاقة من الأشعة تحت الحمراء لإزالة المذيبات وتجفيف الطبقة المغطية دون تأثير سلبي على الزجاج نفسه.
ما الذي يحدد فعالية المصباح؟ الجزء الأساسي من المصباح هو مصادر الأشعة تحت الحمراء ذات الطول الموجي القصير، الموجودة داخل غلاف من الكوارتز. هذه المصادر تُنتج إشعاعًا عالي الكثافة، وهو ما يساعد في تسخين الطبقة المغطية على سطح الزجاج، مع تحويل الحرارة إلى سطح الزجاج نفسه بأقل قدر ممكن من التبادل الحراري. وهذا يسمح بتحقيق توزيع حراري سريع وقابل للتحكم فيه؛ حيث يمكن تعديل مستوى الطاقة المستخدمة، كما يمكن تشكيل شعاع الضوء ليتناسب مع شكل الزجاج، بحيث يتم تسخين الطبقة المغطية فقط وليس الزجاج بأكمله. كما أن المصباح يعمل بسرعة، دون أي تأخير في التسخين، وهو صغير الحجم بما يكفي ليتناسب مع المساحات الضيقة في الآلات. في الواقع، يمكن تقليل وقت التجفيف من دقائق إلى ثوانٍ، دون الحاجة إلى تسخين الزجاج بشكل مفرط.
خطوط تصنيع الزجاج تتكون من سلسلة من الخطوات الحرارية، مثل الثني، والتصليد، وتجفيف الطبقة المغطية، والتغليف، وختم الزجاج. كل خطوة لها وقت محدد لإتمامها. إذا استغرقت إحدى الخطوات وقتًا طويلاً، فإن الخط بأكمله سينتظر. لكن هذا المصباح يتناسب مع هذا الإيقاع، لأنه يوفر حرارة مركزة في المكان المناسب، مما يساعد في تجفيف الطبقة المغطية بسرعة، مع الحفاظ على درجة حرارة الزجاج ثابتة. والنتيجة هي دورات أسرع، وخصائص أفضل للطبقة المغطية، بالإضافة إلى تقليل عدد القطع التالفة بسبب الصدمات الحرارية أو التجفيف غير المتساوي. كما أن استهلاك الطاقة يقل أيضًا، لأن المصباح يركز الطاقة مباشرة على الزجاج، دون تسخين الهواء أو المواد المستخدمة في التصنيع.
عملية التركيب بسيطة، لكن التوجيه الصحيح مهم جدًا. يجب أن يغطي شعاع الأشعة تحت الحمراء الطبقة المغطية بشكل متساوٍ؛ وإلا، قد يحدث تسخين غير متساوٍ للزجاج. كما أن خصائص السطح وسمك الزجاج تؤثر على قدرة الزجاج على امتصاص الحرارة، لذا يجب ضبط مستوى الطاقة المستخدمة وفقًا لنوع الطبقة المغطية ونوع الزجاج المستخدم، وليس بناءً على تقديرات عشوائية. كما أن عمر المصباح يقل في حالة وجود غبار كثيف، أو إذا تم تشغيل المصباح وإيقافه بشكل متكرر؛ لذا يجب الحفاظ على نظافة الكوارتز والتأكد من أن المصباح يعمل ضمن الحدود المحددة له. عندما يتم ضبط المصباح بشكل صحيح، فإنه يعمل كوحدة تسخين فعالة لمعدات تصنيع الزجاج، ويمكن تعديله لدعم عدة عمليات حرارية دون الحاجة إلى إعادة تصميم الخطوط الإنتاجية.