Waarom 0,1°C belangrijk is bij het behandelen van glas
Als je ooit te maken hebt gehad met een stuk laboratoriumglas dat zonder duidelijke reden kapotging, weet je hoe frustrerend dat is. Meestal komt dit door een klein foutje tijdens het behandelen van het glas – misschien maar een paar tiende graad verschil.
Glas is gevoelig voor temperatuurschommelingen. Er is maar een beperkt bereik waarin het glas zich kan bevinden om te kunnen ontspannen. Als de temperatuur te veel schommelt, ontstaan er interne spanningen. Je ziet deze spanningen misschien niet meteen, maar ze zijn net als een tikkende tijdbom. Op een dag zal het glas gewoon breken.
De truc om de juiste temperatuur te bereiken
De meeste mensen maken gebruik van thermocoupons, maar daar zijn nadelen. Ze meten de temperatuur op de plek waar de sonde het glas raakt, wat niet altijd de juiste waarde is.
Wij gebruiken liever IR-sensoren, omdat deze de oppervlakteradiatie kunnen meten. Om een nauwkeurigheid van 0,1°C te bereiken, gebruiken we smalle spectraalfilters. Denk hierbij aan ‘noise-cancelling’-headsets voor je sensor: ze negeren het licht van de verwarmings-elementen en de weerkaatste hitte van de muren van de oven. Hierdoor meet je echt de temperatuur van het glas, en niet die van de lucht eromheen.
Het voorkomen van barsten
Barsten ontstaan wanneer één deel van het glas warmer is dan de rest. Het gaat dus om de temperatuurverschillen.
Als je sensor een nauwkeurigheid van 0,1°C heeft, kan je PID-regelaar kleine aanpassingen maken aan de temperatuur. Zo hoef je geen risico’s meer te nemen.
Een tip: onthoud dat verschillende soorten glas – zoals borosilicaat en kwartskristal – op verschillende manieren hitte uitzenden. Als je van materiaal wisselt, moet je de instellingen van de regelaar aanpassen. Anders zullen je metingen onnauwkeurig worden en moet je weer raden.
Het enige wat alles kan verpesten
Het vervelende is dat hoge-precisie IR-apparatuur behoorlijk gevoelig is. Binnen de oven kan stoom het sensoroppervlak bedekken. Zodra de lens vies wordt, verdwijnt de nauwkeurigheid van 0,1°C. Het is net alsof je probeert een thermometer te lezen door een beslagen raam.
De oplossing is simpel: gebruik lucht onder hoge druk om de lens schoon te houden. Hierdoor blijft de lens kristalhelder, zodat je de cijfers op het scherm kunt vertrouwen.