लक्षित इन्फ्रारेड पूर्व-तापन के माध्यम से काँच के किनारों पर होने वाली क्षतियों को कम करना
काँच बहुत ही भंगुर होता है। जब इसे ठंडी अवस्था में ही काटा जाता है, तो आंतरिक तनावों के कारण काँच के किनारों पर दरारें आ जाती हैं। इस समस्या को दूर करने हेतु हम इन्फ्रारेड पूर्व-तापन का उपयोग करते हैं। काटने से पहले काँच की सतह का तापमान बढ़ाने से, काँच की यांत्रिक विशेषताओं में परिवर्तन हो जाता है।
पूर्व-तापन का भौतिकीय सिद्धांत
ठंडा काँच, काटने वाले उपकरणों के दबाव का विरोध करता है; इस कारण काँच में छोट-छोटी दरारें आ जाती हैं। इन्फ्रारेड लैंप, काँच की सतह में ऊष्मा पहुँचाकर उसे नरम बना देते हैं। ऐसा करने से काँच पर बनने वाली दरारें कम हो जाती हैं। हम आमतौर पर 60°C से 150°C के बीच का तापमान ही चुनते हैं; ऐसा करने से काँच को तोड़ने हेतु आवश्यक ऊर्जा कम हो जाती है।
कन्वेक्शन विधि की तुलना में इन्फ्रारेड विधि क्यों बेहतर?
कन्वेक्शन ओवens में गर्म होने में बहुत समय लगता है, एवं हवा को गर्म करने में भी बहुत ऊर्जा खर्च होती है। इन्फ्रारेड लैंप, ऊष्मा को सीधे काँच में ही पहुँचाते हैं; इससे काँच तुरंत ही नरम हो जाता है। ऐसे में काटने की प्रक्रिया तेज हो जाती है। इसके अलावा, इन्फ्रारेड लैंपों को काटने वाली मशीन में ही लगाया जा सकता है; इससे काँच को गर्म करने हेतु अतिरिक्त समय नहीं लगता।
ऊष्मा प्रबंधन संबंधी चुनौतियाँ
उच्च-घनत्व वाले इन्फ्रारेड लैंप, आवश्यक तेज गति से ऊष्मा प्रदान करते हैं; लेकिन ऐसे लैंपों से मशीन पर भारी ऊष्मा-भार पड़ता है। यदि उच्च-वॉटेज वाले लैंपों का उपयोग किया जाए, तो ठंडक हेतु उचित व्यवस्था आवश्यक है। उचित हवा-प्रवाह न होने पर काटने वाली मशीन क्षतिग्रस्त हो सकती है।
काँच पर होने वाली दरारों को कम करने हेतु “आदर्श” तापमान की आवश्यकता नहीं है; बल्कि ऊष्मा-संबंधी झटकों से बचना ही आवश्यक है। यदि काँच को अत्यधिक गर्म किया जाए, या ऊष्मा असमान रूप से लगाई जाए, तो काँच में नई दरारें आ जाएँगी। इसलिए, लैंपों की दूरी को ऐसे ही निर्धारित करना आवश्यक है, ताकि काँच पर समान ऊष्मा पड़े।