Voorkom dat je laboratoriumglas barst: het geheim zit in de hitte
Is er ooit een perfect goed stuk laboratoriumglas gewoon… gebroken? Dat is frustrerend. Meestal gebeurt dit doordat het glas ‘verborgen’ spanningen bevat die zich erin bevinden. Als de temperatuur tijdens het vervormingsproces te veel schommelt, blijft die spanning vastzitten.
Daarom zijn we gefixeerd op een precisie van 0,1°C. We gebruiken infraroodverwarming om het glas precies op de juiste plek te houden, zodat het materiaal zich kan ontspannen zonder zijn vorm te verliezen.
Waarom die kleine verschillen belangrijk zijn
De meeste verwarmers werken niet nauwkeurig. Ze overschrijden het gewenste temperatuurniveau en moeten dan weer corrigeren. Maar in dit geval maakt een verschil van 2°C al een groot verschil: sommige bekers kunnen tien jaar meegaan, terwijl andere al na één keer thermische schok breken.
We gebruiken high-resolutie PID-controleurs met infraroodelementen om deze temperatuurschommelingen te voorkomen. Hierdoor blijft het glas op het perfecte niveau – voldoende zacht om de spanningen te lossen, maar niet zo zacht dat het glas begint te vervormen.
Infrarood in plaats van een oven
Standaard convectiekammen bewegen alleen maar hete lucht heen en weer. En eerlijk gezegd: lucht is een slechte geleider van warmte.
Infrarood werkt anders: het levert energie rechtstreeks aan het oppervlak van het glas. Het is sneller en gerichter. Bovendien passen we de golflengte aan op het specifieke type glas dat we gebruiken, of het nu borosilicaat of soda-lime glas is. Je verspilt geen energie aan het opwarmen van de muren van een enorme oven; de warmte komt precies op de juiste plek terecht.
De nadelen (en hoe je ermee omgaat)
Het nadeel is dat je het glas niet zomaar met maximale kracht kunt verwarmen, want dan ontstaan er ‘hete punten’. Om de temperatuur op 0,1°C te houden, gebruiken we gepulseerde stroom. Dit vereist echter een behoorlijke technische kennis. Bovendien moeten je voedingsonderdelen geschikt zijn voor deze toepassing.
Een laatste tip: bescherm je sensoren. Anders kan de elektrische ruis van de infrarooddrivers je meetresultaten beïnvloeden, waardoor je precisie verdwijnt.