نکات کلیدی فرآیند برای کنترل دمای حرارت در فرآیند تمپرینگ شیشه

نقاط کلیدی فرآیند برای کنترل دمای گرمایش در فرآیند گرم کردن شیشه

در شیشهفرآیند تولید،انتخاب معقول دمای گرمایش و کنترل موثر دمای کورهاین خطوط اصلی تعیین کننده کیفیت محصول هستند که به طور مستقیم بر مقاومت ترم، صافی و نرخ بازده شیشه تاثیر می گذارند. شیشه های سخت برای گرم کردنشیشهto حالت نرم در دمای بالا، سپس فشار فشاری سطحی و فشار کششی داخلی را از طریق خنک شدن سریع و یکنواخت تشکیل می دهند،در نتیجه به طور قابل توجهی بهبود خواص مکانیکی و عملکرد ایمنیشیشهاساس این سری تغییرات فیزیکی در کنترل دقیق دما و تنظیم پارامترهای فرآیند علمی است.این مقاله نکات کلیدی مانند انتخاب دمای گرمایش را شرح می دهدکنترل دمای کوره، تنظیم زمان گرم کردنشیشهمشخصات ترتیب، الزامات فرآیند خنک کننده و کنترل حرکت شیشه در ترکیب با شیوه تولید.

I. منطق اصلی انتخاب معقول دمای گرمایش و کنترل موثر دمای کوره

داخلشیشهبا این حال، باید روشن شود که حالت بار کوره برقی، پایه اصلی تعیین دمای گرمایش است.بار فرن الکتریکیذکر شده در اینجا به منطقه مسطح اشغال شده توسط اشاره نمی کندشیشهدر کوره الکتریکی، اما به طور خاص به رابطه تعادل پویا بین ضخامت شیشه، دمای گرمایش و زمان گرمایش اشاره دارد.این رابطه از طریق کل فرآیند گرمایش گرما و اصل اساسی برای فرمول کردن پارامترهای فرآیند گرمایش استضخامت های مختلف شیشه تفاوت های قابل توجهی در نیاز به گرما دارند: شیشه نازک دارای سرعت گرم شدن سریع و ظرفیت گرما کوچک است، در حالی که شیشه ضخیم برعکس است.نادیده گرفتن این تفاوت و تنظیم کورکورانه دما می تواند به راحتی منجر به مشکلات مانند گرمایش نامتعادل شود، گرم شدن بیش از حد یا کم از حدشیشه.

از منظر تجهیزات تولید اصلی در صنعت، بخش گرمایش کوره های برقی هارد که توسط اکثر تولید کنندگان استفاده می شود، طراحی گرمایش منطقه ای را اتخاذ می کند.که می تواند به چندین منطقه گرمایش کوچک مستقل تقسیم شودمزیت اصلی این طراحی این است که می تواند تنظیم درجه حرارت هدفمند را تحقق بخشد و یکنواخت بودن میدان درجه حرارت در کوره را تضمین کند.هميشه هستشیشهدر ناحیه گرمایش عنصر گرمایش در نقطه وسط کوره الکتریکی که گرما را جذب می کند و حمل مداومشیشه در کل ناحیه کار کوره برقی حفظ می شود و تعادل منطقه ای بین گرمایش و جذب گرما ایجاد می شود. این تعادل منطقه ای به طور مستقیم اثر گرمایش محلی را تعیین می کند.هنگامی که میزان مصرف گرما در یک منطقه خاص از میزان تامین گرما عنصر گرمایش بیشتر باشد، دمای آن منطقه به طور قابل توجهی کاهش می یابد، که تشکیلپدیده اضافه بار.

باید تأکید کرد که موفقیتشیشهگرمایش بستگی به کیفیت گرمایش از منطقه دمای پایین ازشیشه به عنوان یک رسانای ضعیف گرما، اگر کاهش دمای محلی در کوره رخ دهد، منجر به تفاوت دمای بیش از حد در قسمت های مختلف کوره می شود.شیشهدر مرحله خنک کننده بعدی، سرعت انقباض مناطق مختلف متناقض است و استرس داخلی عظیمی ایجاد می کند.هنگامی که این فشار داخلی از ظرفیت تحمل شیشه خود بیشتر باشد، باعث میشه شیشهشکستن و از دست دادن تولیدجلوگیری موثر از پدیده بیش از حد و حفظ دمای پایدار هر منطقه در کوره اهداف اصلی کنترل دمای گرمایش است.

برای تحقق کنترل موثر دمای کوره، علاوه بر تنظیم دقیق دمای گرمایش با توجه به شرایط بار،همچنین لازم است که یک سیستم کامل نظارت بر دمای و تنظیم بازخورد را مجهز کنید.با قرار دادن سنسورهای دمایی در مناطق مختلف کوره، داده های دمایی در زمان واقعی را می توان جمع آوری و به سیستم کنترل منتقل کرد.هنگامی که تشخیص داده شود که دمای یک منطقه خاص از مقدار تنظیم شده انحراف دارد، سیستم می تواند به طور خودکار قدرت عنصر گرمایش را در آن منطقه تنظیم کند تا از دست دادن گرما را در زمان تعویض کند. operators need to regularly inspect and calibrate the heating elements and temperature sensors to ensure that the equipment is in good working condition and avoid temperature control failure caused by equipment faultsعلاوه بر این، عملکرد مهر و موم بدن کوره نیز بر ثبات دمایی تأثیر می گذارد.مشکلات مانند بسته بندی ضعیف درب کوره و آسیب به لایه عایق حرارتی بدن کوره باعث از دست دادن گرما می شود و تعادل میدان درجه حرارت را در کوره از بین می بردبنابراین، نگهداری روزانه بدن کوره باید تقویت شود تا اثر مهر و عایق حرارتی را تضمین کند.

II. تنظیم علمی زمان گرمایش برای اطمینان از کفایت و یکسانی گرمایش

بر اساس تعیین دمای گرمایش،تنظیم معقول زمان گرم کردنهمچنین قدرت گرمایش کوره گرمایش اساساً زمانی که تجهیزات کارخانه را ترک می کنند ثابت می شود، بنابراین زمان گرم شدن به یک پارامتر کلیدی برای تنظیم جذب گرماشیشهاگر زمان گرم کردن خیلی کوتاه باشد، شیشه نمی تواند به حالت کاملا نرم شود و یک لایه فشاری یکنواخت پس از خنک شدن تشکیل نمی شود، که منجر به عدم مقاومت کافی می شود.اگر زمان گرم کردن خیلی طولانی باشد،شیشهتمایل به نرم شدن بیش از حد دارد، که منجر به تغییر شکل سطح، خم شدن لبه و حتی نقص هایی مانند حباب ها و سنگ ها می شود، که همچنین بر کیفیت محصول تاثیر می گذارد.

در ترکیب با تجربه تولید صنعتی، تنظیم زمان گرم کردن معمولا طول می کشدشیشهضخامت به عنوان پایه هسته، که یک استاندارد مرجع نسبتا بالغ را تشکیل می دهد: برای شیشه ضخامت معمولی، زمان گرم کردن حدود 35 ~ 40 ثانیه در هر میلی متر ضخامت است.در هنگام تولید شیشه های سخت شده با ضخامت 6 میلی متر، زمان گرم کردن را می توان بر اساس استاندارد 6 × 38 ثانیه = 228 ثانیه تنظیم کرد (38 ثانیه مقدار مرجع میانگین در محدوده 35 ~ 40 ثانیه است.و می تواند با توجه به عواملی مانندشیشهبرای شیشه ضخیم با ضخامت بزرگتر از 12 ~ 19mm، به دلیل بهره وری هدایت گرما پایین تر،زمان گرمایش طولانی تر برای اطمینان از گرمایش داخلی کافی مورد نیاز استبنابراین، روش محاسبه اولیه زمان گرم شدن به 40 ~ 45 ثانیه در هر ضخامت 1 میلی متر تنظیم می شود.

لازم به ذکر است که استاندارد زمان گرم کردن بالا فقط یک مرجع اساسی است و باید با توجه به عوامل مختلف در تولید واقعی، تنظیم انعطاف پذیر انجام شود.برای مثال، انواع مختلف شیشه در خواص فیزیکی مانند ظرفیت حرارتی خاص و دمای نرم شدن تفاوت دارند، بنابراین زمان گرم شدن شیشه شناور معمولی و شیشه های پوشش داده شده با کم Eشیشهتغییرات در دمای محیط نیز بر بهره وری گرمایش تاثیر می گذارد. در محیط های کم دمایی در زمستان، دمای ابتداییشیشهکم است و زمان گرم شدن باید به طور مناسب افزایش یابد.تراکم قرار دادن شیشه در کوره الکتریکی و حالت جریان هوا در کوره نیز بر زمان گرم شدن تاثیر می گذاردبنابراین، operators need to continuously accumulate experience in the production process and dynamically optimize the heating time according to the actual production situation to ensure the sufficiency and uniformity ofشیشهگرم کردن.

III. بهینه سازی ترتیب قرار دادن شیشه برای اطمینان از یکسانی بار کوره

برای تحقق گرمایش یکنواختشیشه، علاوه بر کنترل دقیق دمای و زمان، روش تنظیمشیشههدف اصلی ترتیب مناسب قرار دادن، تضمین یکنواخت بودن بار عمودی و افقی در کوره الکتریکی است.اجتناب از محلشیشهبیش از حد متراکم و یا بیش از حد نادر باشد، در نتیجه ثبات میدان دمایی در کوره را حفظ کرده و اثر گرمایش کلی را بهبود بخشد.
به طور خاص، الزامات استاندارد برای ترتیب قرار دادن به طور عمده شامل دو جنبه زیر است:

• ترتیب یکنواخت شیشه در یک کورههنگام قرار دادن شیشه، لازم است که موقعیت قرار دادن هر قطعه شیشه به طور معقول با توجه به اندازه کوره الکتریکی و تقسیم مناطق گرمایش تقسیم شود.مطمئن شوید که فاصله بین مجاورشیشهدر عین حال، همچنین لازم است از قرار دادن بیش از حد شیشه در یک منطقه گرمایش خاص اجتناب شود، که منجر به بار بیش از حد و تامین گرما ناکافی در آن منطقه می شود.شیشهدر هنگام تولید شیشه با اندازه ها و ضخامت های مختلف در بارگذاری مخلوط،توجه بیشتری باید به منطقی بودن طرح پرداخت شودوشیشهبا ضخامت و اندازه مشابه باید در مرکز قرار گیرد تا کنترل دقیق پارامترهای گرمایش را تسهیل کند.
• زمان فاصله ی یکنواخت بین هر کوره ی شیشه ای:در فرآیند تولید مستمر، فاصله زمانی بین خروجشیشهاز کوره قبلی و ورود شیشهاگر زمان فاصله بیش از حد طولانی باشد، دمای کوره به طور قابل توجهی نوسان می کند و کوره بعدی شیشه اگر زمان فاصله بسیار کوتاه باشد، گرما که توسط کوره جذب می شود، بیشتر طول می کشد تا به دمای تنظیم شده برسد.شیشهاز کوره قبلی تکمیل نشده است، و شیشه از کوره بعدی وارد کوره می شود، که باعث کاهش ناگهانی دمای کوره می شود و یک پدیده بیش از حد را ایجاد می کند.اپراتورها باید زمان معقول بین کوره ها را با توجه به عواملی مانند قدرت گرمایش کوره الکتریکی و تقاضای گرمایششیشه، و آن را به طور دقیق از طریق سیستم های کنترل خودکار یا عملیات دستی برای اطمینان از ثبات ریتم تولید اجرا کنید.

با استفاده از ترتیب استاندارد قرار دادن بالا، یکسانی بار کوره را می توان به طور موثر تضمین کرد و شرایط اساسی را برای گرم کردن یکنواخت کوره فراهم می کند.شیشه.

IV. کنترل دقیق فرآیند خنک کننده برای اطمینان از کیفیت خنک کننده

بعد از گرم کردن،شیشهوارد مرحله خنک کننده می شود.یکسانی خنک کنندهبه طور مستقیم تاثیر تند کننده را تعیین می کنندشیشهبر اساس اصل شکل گیری شیشه،شیشهدر یک حالت نرم شده باید به سرعت خنک شود تا یک لایه فشرده سازی یکنواخت بر روی سطح ایجاد شود. با این حال، سرعت خنک شدن به سرعت ممکن نیست.بايد با ضخامت مطابقت داشته باشه، نوع و دیگر خواصشیشهدر عین حال لازم است که خنک سازی متعادل در قسمت های جلو و عقب دستگاه تضمین شود.شیشهبرای جلوگیری از فشار داخلی ناشی از خنک شدن نامناسب منجر به شکستن شیشه می شود.

عوامل اصلی تاثیرگذار بر سرعت خنک شدن شامل ضخامت شیشه وشیشهبه طور کلی می توان سرعت خنک شدن شیشه نازک را به طور مناسب افزایش داد،در حالی که سرعت خنک شدن شیشه ضخیم باید کنترل شود تا از ترک ناشی از تفاوت دمای بیش از حد بین داخل و خارج جلوگیری شودبرای مثال ضخامت شیشه 5 میلی متر نسبتا باریک است و سرعت رسانایی گرما نسبتا سریع است. ظرفیت خنک کننده مورد نیاز بیش از دو برابر 6 میلی متر است.شیشهاین به این دلیل است که شیشه نازک در طول فرآیند خنک سازی به سرعت گرما را از دست می دهد و برای رسیدن به خنک سازی سریع و یکنواخت به ظرفیت خنک کننده قوی تری نیاز دارد.شیشهگرما را به آرامی از دست می دهد. اگر ظرفیت خنک کننده بیش از حد قوی باشد، باعث می شود که سطح به سرعت خنک شود و کوچک شود و گرما داخلی نمی تواند در زمان از بین برود،که گرادیان درجه حرارت و استرس داخلی زیادی ایجاد می کند.که منجر به شکستن می شود.

در انتخاب محیط خنک کننده، محیط خنک کننده ایده آل برای مرحله خنک کننده در فرآیند خنک کننده هوا سرد خشک است.شیشه، از نقص هایی مانند آب نگاری و لکه های مه در شیشه جلوگیری می کند و در عین حال، ظرفیت حرارتی خاص هوا سرد پایدار است و اثر خنک کننده یکنواخت و قابل کنترل است.برای اطمینان از اثر خنک کننده، حجم هوا و سرعت باد سیستم خنک کننده باید با دقت با توجه به شیشه ضخامت برای اطمینان از اینکه ظرفیت خنک کننده در هر واحد مساحت مطابق با استاندارد تعیین شده است. علاوه بر این، طراحی شبکه هوای خنک کننده نیز باید علمی و منطقی باشد.خروجی های هوا از شبکه هوا باید به طور مساوی توزیع شوند تا اطمینان حاصل شود که دو طرف جلو و عقب شیشه می توانند حجم هوا خنک کننده و سرعت باد یکسان را بدست آورند.، تحقق خنک کننده متعادل.

V. کنترل وضعیت حرکت شیشه برای جلوگیری از نقص های سطحی و خطرات شکستگی

در کل فرآیند تند کردن، حالت حرکتشیشهتاثیر مستقیم بر کیفیت محصول دارد. لازم است که شیشه در طول فرآیند تولید حرکت مداوم و پایدار داشته باشد.و نباید هیچ خراش یا نشانه ای از تغییر شکل روی سطح شیشه باقی بماند.این حرکت عمدتا شامل دو مرحله زیر است:

• حرکت سوئیچ داغ در کوره گرمایش: هدف اصلی آن این است که هر بخشی ازشیشهبه دلیل احتمال تفاوت کمی در دمای مناطق مختلف کوره الکتریکی،شیشه می تواند بخش های مختلف از سطح را به طور متناوب در مناطق مختلف گرمایش از طریق سوئیچ متقابل آهسته انجام دهد، در نتیجه جبران نارسایی اندک میدان دمایی و تضمین گرمایش یکنواخت کلشیشهسرعت و دامنه حرکت سوئیچ داغ باید به شدت کنترل شود. سرعت بیش از حد سریع ممکن است باعث برخورد شیشه با اجزای کوره شود و منجر به خراش های سطحی شود.سرعت بیش از حد آهسته نمی تواند اثر گرمایش یکسانی را به دست آوردآمپلیت بسیار زیاد ممکن است باعث تغییر شکل خم شدن لبه شیشه شود و آمپلیت بسیار کم باعث می شود تا اثر گرمایش یکنواخت آشکار نباشد.
• حرکت سوئیچ سرد در بخش خنک کننده هوا: این به طور عمده برای اطمینان از خنک سازی یکنواختشیشه، و سپس قطعات شکسته از شیشه را یکنواخت پس از شکستن.شیشهمی تواند هر قسمت از سطح را به طور مساوی با جریان هوا خنک کننده از طریق سوئیچ متقابل تماس بگیرد، جلوگیری از خنک شدن بیش از حد یا آهسته محلی.حرکت یکنواخت سوئیچ سرد می تواند توزیع یکنواخت استرس فشرده سازی را بر روی سطح شیشه تضمین کند، که نه تنها می تواند مقاومت ضدآفتاب شیشه را بهبود بخشد، بلکه همچنین تضمین می کند که هنگامی که شیشه به دلیل ضربه شکسته می شود، قطعات شکسته ذرات کوچک یکنواخت را ارائه می دهند،که با الزامات استاندارد شیشه ایمنی مطابقت دارد.

علاوه بر کنترل حالت حرکت، کیفیت شیشه اصلی نیز تاثیر مهمی بر اثر تند شدن دارد.شیشهنباید نقص هایی مانند خراش ها، حباب ها، سنگ ها و ترک ها داشته باشد. این نقص ها به نقاط تمرکز استرس تبدیل می شوند.فشار در محل نقص به شدت افزایش می یابدکه در نهایت باعثشیشه شکستن. بنابراین، لازم است قبل از تولید، شیشه اصلی را به شدت بررسی کنید، شیشه های نقص دار را حذف کنید و کیفیت محصولات شیشه ای را از منبع تضمین کنید.در عین حال، در هنگام دست زدن و قرار دادنشیشه، باید اقدامات حفاظتی برای جلوگیری از خراش و یا آسیب برخورد درشیشهسطح

VI. نتیجه گیری

خلاصه، پیوندهایی مانند انتخاب دمای گرمایش، کنترل دمای کوره، تنظیم زمان گرمایش،شیشه ترتیب، فرآیند خنک کننده وشیشهکنترل حرکت درشیشهفرآیند تند کردن با هم مرتبط هستند و بر یکدیگر تاثیر می گذارند و به طور مشترک کیفیت محصول را تعیین می کنند.شیشه های سخت.
در تولید واقعی، اپراتورها نیاز به درک عمیق منطق اصلی هر نقطه فرآیند، تنظیم دقیق دمای گرمایش و زمان گرمایش بر اساس پارامترهای اساسی مانندشیشهاز نظر ضخامت و نوع، تنظیمات قرار دادن شیشه را بهینه سازی کنید، سرعت خنک شدن و یکسانی را به شدت کنترل کنید، کنترلشیشهحالت حرکت و تقویت بازرسی ورق های اصلی و نگهداری تجهیزات.
تنها از طریق کنترل کامل و دقیق فرآیند می توان نرخ بازده و ثبات کیفیتشیشه باید به طور موثر بهبود یابد، پاسخ به الزامات عملکردشیشهدر سناریوهای کاربردی مختلف، و ترویج توسعه با کیفیت بالا ازشیشهصنعت تولیدی تندر