למה כלי הזכוכית שלכם במעבדה נשברים (ואיך לתקן זאת)
האם קרה לכם שכלי זכוכית במעבדה פשוט נשבר – בלי שום אזהרה, בלי שום פגיעה, פשוט נשבר באופן ספונטני? זה מעצבן מאוד. בדרך כלל, זה קורה מכיוון שחלקים שונים של הזכוכית מתקררים בקצבים שונים, מה שיוצר מתחים פנימיים.
כדי למנוע זאת, יש להגיע ל”נקודת האניילינג” – הנקודה האידאלית שבה הזכוכית יציבה מספיק כדי שהמתחים הפנימיים ייעלמו, אך היא לא חמה מדי כדי שהזכוכית תתרכך.
המאבק על 0.1°C
הבעיה היא שהחימומים הרגילים אינם מדויקים. הם עלולים לחמם את הזכוכית יותר מדי. כשרוצים לשמור על דיוק של 0.1°C, העיכוב בין החיישן לבין החימום הוא האויב הגדול ביותר.
לכן אנו משתמשים במנורות אינפרה-אדום בעלות גלי אור קצרים. במקום לבזבז זמן על חימום האוויר סביב הזכוכית, המנורות האלו מעבירות אנרגיה ישירות למבנה המולקולרי של הזכוכית עצמה. זה קורה כמעט מיד.
אך המנורה היא רק חצי מהפתרון. יש צורך במנגנון בקרה PID שיכול להפסיק את החימום בדיוק ברגע שמגיעים לטמפרטורה הרצויה. אם המנורה עדיין מחממת את הזכוכית גם לאחר שהיא כבויה, זה עלול לגרום לשבירת הזכוכית.
הציוד והעבודה הקשה
אלו אינן נורות רגילות. אנו משתמשים במנורות קוורץ בעלות הספק גבוה, כיוון שהן יכולות לעמוד בהלם התרמי הקיצוני שנוצר במהלך החימום/קירור. אנו גם מוסיפים ציפויים מיוחדים כדי שהחום יתרכז בדפנות הזכוכית ולא יחמם את המסגרת של המנורה.
ועוד דבר חשוב: אל תחסכו בחוטים. יש צורך בחוטים עמידים. החום שנוצר הוא כה גבוה, עד שהמסגרת של המנורה עלולה להינזק כתוצאה מהתרחבות תרמית.
בנוסף, יש לבדוק את המחזירים של האור. אם הם אינם עשויים מאלומיניום מלוטש או מצופים בזהב, אז 20% מהאנרגיה של המנורה נזרקת לחינם לתוך המסגרת.
חימום וקירור מדויקים
הדיוק אינו קשור רק להגעה לטמפרטורה המרבית. הקסם האמיתי קורה במהלך הקירור.
אנו מורידים את עוצמת החימום בהדרגה, בצעדים קטנים וזהירים. כך ניתן להבטיח שהחלק הפנימי של הזכוכית והשטח החיצוני שלה יתקררו באופן שווה.
אם מקור החשמל שלכם לא עובד, או אם למנורה יש “נקודות חם”, זה עלול ליצור מתחים חדשים במהלך הקירור. ואז אנו חוזרים שוב לנקודת ההתחלה: זכוכית שנשברת ללא סיבה ברורה.