Waarom we borosilicaatglas voor het snijden van tevoren opwarmen
Als je ooit hebt geprobeerd om borosilicaatglas bij kamertemperatuur te snijden, weet je hoe frustrerend dat kan zijn. Eén moment lijkt alles in orde, maar het volgende moment ontstaan er onvoorspelbare scherven of worden de randen beschadigd, waardoor het prachtige stuk glas verwoest wordt.
Dit gebeurt omdat het glas zich verzet tegen het snijden. Er is intern spanning in het materiaal die het moeilijk maakt om het glas te breken.
Om dit op te lossen gebruiken we kortegolfinfraroodlampen. We stralen warmte uit op het glas net voordat het snijmes contact maakt met het glas.
Hoe we het glas ‘kalmeren’
Stel je voor dat we het materiaal ‘ontspannen’. Het infrarode licht dringt in het glas door en verhoogt de temperatuur voldoende om de viscositeit van het glas te verminderen. Hierdoor neemt de oppervlaktespanning af.
Wanneer het diamantmes dan eindelijk in actie komt, verzet het glas zich niet meer. Het breekt in een rechte, schone lijn.
Het resultaat? Veel minder scherven. En omdat de randen zo schoon blijven, hoef je ze minder vaak af te werken. Het maakt het hele proces dus gemakkelijker.
Hoe we het eigenlijk doen
We gebruiken meestal hoogdrachtige kwarts-halogeenlampen. Waarom? Omdat ze snel opwarmen. Als je een transportband gebruikt, kun je niet wachten tot de oven opwarmt.
Borosilicaatglas is erg hard en wordt nauwelijks groot bij hitte. Daarom moet er veel energie in elk centimeter van het glas terechtkomen.
We stellen de lampen in een PID-loop in, zodat de temperatuur constant blijft. Als je de snelheid van de transportband verhoogt, moet je de vermogenssterkte verhogen of de lampen dichterbij plaatsen. Anders zal het glas afkoelen en kom je weer terug bij af met die ruwe randen.
De uitdagingen
Het is niet zo simpel als het klinkt. Deze lampen genereren enorm veel warmte, en niet al die warmte komt terecht in het glas. De behuizingen en reflectoren worden hierdoor zwaar belast.
Als je te weinig koelfans of waterkoeling gebruikt, loop je risico’s. Oververhitting kan ervoor zorgen dat de lampen eerder kapotgaan dan nodig is.
En vergeet niet om de lampen goed te aligneren. Als de lampen scheef staan, ontstaan er hete punten. Deze oneffenheden kunnen juist nieuwe spanningen in het glas veroorzaken, waardoor het hele doel van het voorverhitten nutteloos wordt.