Sulla linea di produzione, il punto critico è spesso rappresentato dal tempo necessario affinché lo strato protettivo si asciughi. I forni a aria calda tradizionali riscaldano il vetro troppo lentamente, e le fluttuazioni di temperatura che ne risultano causano un’espansione irregolare del materiale. Questo tipo di stress si manifesta in seguito sotto forma di microfessure dopo la tempra, oppure come opacità dopo la piegatura del vetro. Abbiamo quindi progettato una lampada per l’essiccazione dello strato protettivo sul vetro, in modo da eliminare questo ritardo alla radice del problema: utilizzando energia a breve lunghezza d’onda nell’infrarosso vicino, è possibile rimuovere i solventi e far asciugare lo strato protettivo senza danneggiare il substrato stesso.
Cosa è importante nel funzionamento della lampada
Il nucleo della lampada è costituito da emettitori a breve lunghezza d’onda nell’infrarosso vicino, racchiusi in un involucro di quarzo. Questi emettitori forniscono radiazioni ad alta intensità che agiscono direttamente sul film umido, trasferendo poi il calore sulla superficie del vetro con minima convezione. Ciò permette di ottenere un profilo termico rapido e controllabile: l’intensità della luce può essere regolata, e il fascio luminoso può essere modellato in base alla geometria della parte da trattare. In questo modo si riscalda soltanto il film, non l’intera strutture. La lampada risponde immediatamente, senza tempi di avvio lunghi, ed è abbastanza compatta da poter essere inserita anche negli spazi ridotti delle macchine. In pratica, è possibile ridurre il tempo di essiccazione da minuti a secondi, evitando così di sottoporre il vetro a temperature elevate e instabili.
Le linee di produzione del vetro prevedono una serie di fasi termiche: piegatura, tempra, essiccazione dello strato protettivo, laminazione e sigillatura del vetro isolante. Ogni fase richiede tempi precisi per essere eseguita correttamente. Se una fase procede lentamente, tutta la linea di produzione deve aspettare. La nostra lampada si adatta perfettamente a questo ritmo, poiché fornisce calore localizzato esattamente dove è necessario. In questo modo lo strato protettivo si asciuga rapidamente, mentre il vetro rimane a una temperatura più vicina a quella richiesta dal processo di lavorazione. Il risultato sono cicli di produzione più veloci, proprietà del film più uniformi e meno difetti causati da shock termici o da un’essiccazione irregolare. Inoltre, il consumo energetico diminuisce, poiché l’energia viene fornita direttamente al punto richiesto, senza dover riscaldare l’aria o i materiali refrattari.
L’installazione è semplice, ma l’allineamento è fondamentale. Il campo di radiazione a infrarosso vicino deve coprire uniformemente il film; altrimenti si rischiano zone surriscaldate e un’essiccazione irregolare. L’emissività della superficie e lo spessore del vetro influenzano l’assorbimento dell’energia, quindi è necessario impostare correttamente l’intensità della luce in base allo strato protettivo e al substrato utilizzati, e non basandosi su valori generici. La durata di vita della lampada diminuisce in presenza di polvere eccessiva o se la lampada viene accesa e spenta troppo frequentemente: è quindi importante mantenere il quarzo pulito e rispettare i limiti di utilizzo indicati. Una volta impostata correttamente, la lampada funziona come un modulo di riscaldamento da integrare negli impianti per la finitura del vetro, e può essere utilizzata per svolgere diversi processi termici senza necessità di modifiche alle macchine stesse.