क्यों हम बोरोसिलिकेट ग्लास को काटने से पहले उसे पहले ही गर्म करते हैं?
यदि आपने कभी कमरे के तापमान पर बोरोसिलिकेट ग्लास काटने की कोशिश की है, तो आपको इसकी कठिनाइयों का अनुभव होगा। एक मिनट तक सब कुछ ठीक लगता है, लेकिन अगले ही मिनट में ग्लास में दरारें पड़ जाती हैं, या फिर उसके किनारे टूट जाते हैं… जिससे बेहतरीन ग्लास भी बर्बाद हो जाता है।
ऐसा इसलिए होता है, क्योंकि ग्लास में आंतरिक तनाव होता है, जो काटने की प्रक्रिया में बाधा डालता है।
इस समस्या को दूर करने हेतु हम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड लैंपों का उपयोग करते हैं। काटने से पहले ही हम ग्लास पर ऊष्मा लगाते हैं।
ग्लास को “शांत” करना
इसे ग्लास को शांत करने की प्रक्रिया ही मानें। इन्फ्रारेड किरणें ग्लास की सतह में घुसकर वहाँ का तापमान थोड़ा बढ़ा देती हैं… जिससे ग्लास की चिपचिपाहट कम हो जाती है, और सतही तनाव भी कम हो जाता है।
जब हीरे का ब्लेड ग्लास को काटता है, तो ग्लास में कोई विरोध नहीं होता… और ग्लास सीधी रेखा में ही टूट जाता है।
परिणाम? बहुत कम टुकड़े होते हैं… और चूँकि किनारे बहुत ही साफ होते हैं, इसलिए उन्हें आगे पीसने में बहुत कम समय लगता है। इससे पूरी प्रक्रिया आसान हो जाती है।
हम इसे कैसे सेट करते हैं?
हम आमतौर पर उच्च-घनत्व वाले क्वार्ट्ज हैलोजन लैंपों का उपयोग करते हैं… क्योंकि ये जल्दी ही गर्म हो जाते हैं। यदि आप कन्वेयर लाइन का उपयोग कर रहे हैं, तो आप धीरे-धीरे गर्म होने वाले ओवन का इंतज़ार नहीं कर सकते।
बोरोसिलिकेट ग्लास बहुत ही मजबूत होता है… इसलिए गर्मी के कारण इसका आकार बहुत ज्यादा नहीं बढ़ता… इसलिए ग्लास के अंदर ऊष्मा पहुँचाने हेतु प्रति सेंटीमीटर में बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
हम लैंपों को PID लूप में जोड़कर उनका तापमान नियंत्रित करते हैं… यदि आप कन्वेयर लाइन की गति बढ़ाते हैं, तो आपको लैंपों की शक्ति बढ़ानी होगी… अन्यथा ग्लास ठंडा हो जाएगा, और फिर से वही समस्याएँ होंगी।
कठिनाइयाँ
यह प्रक्रिया इतनी आसान नहीं है… इन लैंपों से बहुत अधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है… और उसमें से सब ऊष्मा ग्लास में नहीं जाती… आपके लैंपों एवं रिफ्लेक्टरों पर भी बहुत दबाव पड़ता है।
यदि आप कूलिंग फैनों या वॉटर-जैकेटों का उपयोग नहीं करते, तो समस्याएँ होंगी ही… अत्यधिक गर्मी के कारण लैंप जल्दी ही खराब हो जाएँगे।
और कृपया, लैंपों की स्थिति को सही रखें… यदि लैंप झुका हुआ है, तो वहाँ गर्म स्थान बन जाएँगे… ऐसी असमान तापमान स्थितियाँ ग्लास में नए तनाव पैदा कर सकती हैं… जिससे पहले से ही गर्म करने का कोई फायदा ही नहीं रह जाएगा।