आखिर क्यों बैच के बीच में ही ग्लास की गुणवत्ता में गिरावट आ जाती है? (एवं इसे कैसे रोका जाए?)
क्या आपने कभी ध्यान दिया है कि ओवन से निकलने वाली पहली कुछ ट्रे में ग्लास बिल्कुल ठीक होता है, लेकिन जैसे-जैसे बैच पूरा होता जाता है, ग्लास की गुणवत्ता में गिरावट आने लगती है? ऐसा इंटरनल स्ट्रेस, असामान्य तापमान, या अन्य कारणों से होता है।
अधिकांश इंजीनियर तुरंत ही ओवन कंट्रोलर में बदलाव करने लगते हैं… वे सेटिंग्स में बदलाव करते हैं, परीक्षण करते हैं… लेकिन फिर भी समस्या बनी रहती है। लेकिन वास्तव में समस्या कंट्रोलर में नहीं, बल्कि हीटिंग लैंपों में ही होती है।
“काफी अच्छा” होने की समस्या
मान लीजिए, आपके पास दस क्वार्ट्ज लैंप हैं… यदि प्रत्येक लैंप में वाटेज या प्रकाश उत्पन्न करने की क्षमता में 5% भी अंतर हो, तो ग्लास पर गर्म/ठंडे क्षेत्र बन जाते हैं।
एनीलिंग प्रक्रिया में कुछ डिग्री का अंतर भी बहुत महत्वपूर्ण है… यह ग्लास के ठंडा होने की प्रक्रिया को प्रभावित करता है… जिससे संरचनात्मक कमजोरियाँ या अनुपयुक्त अपवर्तनांक पैदा हो जाते हैं। यह बहुत ही निराशाजनक है… क्योंकि आप तो सब कुछ सही तरीके से ही कर रहे हैं… लेकिन उपकरण ही आपको धोखा दे रहे हैं।
हम इस समस्या को दूर करने हेतु फिलामेंटों की गुणवत्ता एवं क्वार्ट्ज की शुद्धता पर ध्यान देते हैं… जब प्रत्येक लैंप एक ही वोल्टेज पर एक ही वाटेज उत्पन्न करता है, तो तापमान स्थिर रहता है… अब आपको अपने उपकरणों से लड़ने की आवश्यकता नहीं है… बल्कि आप प्रक्रिया को नियंत्रित कर सकते हैं।
सामग्री संबंधी जानकारी
हम कस्टम निर्मित क्वार्ट्ज ट्यूबों का ही उपयोग करते हैं… क्योंकि ये छोटी तरंगदैर्घ्य वाली आईआर रश्मियों को सीधे ही पार होने देते हैं… इसके अलावा, उच्च शुद्धता वाले सिंथेटिक क्वार्ट्ज का उपयोग करने से लैंप जल्दी खराब नहीं होते।
ध्यान देने योग्य एक बात है – पावर डेनसिटी… अधिक वाटेज प्राप्त करने हेतु छोटे ट्यूबों का उपयोग करना आकर्षक लगता है… लेकिन ऐसा करने से इलेक्ट्रोडों पर बहुत अधिक दबाव पड़ता है… यदि आप उच्च-घनत्व वाले लैंपों का उपयोग कर रहे हैं, तो आपको यह सुनिश्चित करना होगा कि आपके वायरिंग एवं कॉन्टैक्टर उस अधिक धारा को संभाल सकें… वरना आपको झिलमिलाहट की समस्या का सामना करना पड़ेगा… और यह तो एक प्रीसिजन प्रक्रिया में बिल्कुल भी वांछनीय नहीं है।
एकीकरण संबंधी वास्तविकता
उच्च-गुणवत्ता वाले लैंपों का उपयोग करने से बैच में अस्थिरता की समस्या तो दूर हो जाती है… लेकिन यह खराब ओवन डिज़ाइन के लिए कोई जादुई समाधान नहीं है।
यदि वायु प्रवाह अस्थिर है, तो फिर भी तापमान में उतार-चढ़ाव होता रहेगा… ऐसे में लैंपों का काम है कि वे आने वाली ऊर्जा को स्थिर रखें… बाकी का काम तो वेंटिलेशन प्रणाली ही करती है… ताकि तापमान स्थिर रहे।