لنتحدث عن أجهزة التسخين بالأشعة تحت الحمراء المصنوعة من الكربون الفكرة الأساسية هي استخدام خيط من الألياف الكربونية، ووضعه داخل أنبوب من الكوارتز، ثم استخدام الكهرباء لإنتاج أشعة تحت حمراء قصيرة الموجة. إذا كنت قد استخدمت أجهزة التسخين التقليدية المصنوعة من الأسلاك المعدنية، فأنت تعرف أنها تحتاج إلى وقت لتصل إلى درجة الحرارة المطلوبة. أما الكربون فهو مختلف؛ فهو لا يحتاج إلى درجة حرارة عالية جدًا لإنتاج أشعة تحت حمراء. النتيجة؟ يتم التسخين بسرعة كبيرة. وهذا يغير كل شيء في طريقة العمل.
تحديد الطاقة المناسبة عند صنع هذه الأنابيب، نركز على كمية الحرارة المطلوبة في مسافة معينة. إذا استخدمنا جهدًا عاليًا، مثل 230 فولت أو 400 فولت، فإننا نحتاج إلى تيار أقل للحصول على نفس كمية الحرارة. وهذا أمر جيد، لأنه يمكننا استخدام أسلاك رفيعة دون القلق من انصهار الأجزاء المعدنية. لكن هناك مشكلة: إذا وضعنا طاقة كبيرة جدًا في أنبوب قصير، فإن الكوارتز سيصبح ساخنًا جدًا. يجب أن يكون هناك تدفق هواء كافٍ في الأنبوب، وإلا فإن الزجاج قد يتشقق بسبب الصدمات الحرارية. ولا أحد يريد التعامل مع هذه المشكلة في صباح يوم الثلاثاء.
تفاصيل المواد المستخدمة نقوم بختم الخيط الكربوني داخل الكوارتز عالي النقاء للحفاظ على استقرار الجهاز. حسب الاستخدام، يمكننا إضافة طبقات خاصة على الزجاج؛ بعضها يساعد في تعديل طيف الحرارة، بينما يعمل البعض الآخر كحاجز لمنع تأثير المواد الكيميائية على الأنبوب. أما بالنسبة للاتصالات، فنستخدم قواعد من نوع R7s أو SK15. هذه القواعد سهلة الاستخدام في معظم الأجهزة الصناعية، كما أنها تضمن اتصالًا جيدًا، مما يمنع حدوث أي مشاكل في الاتصالات الكهربائية.
استخدامها في العمل يتم استخدام هذه الأجهزة بشكل أساسي في عمليات نفخ البولي إيثيلين، وتجفيف الطلاء، ولحام البلاستيك. بما أن هذه الأجهزة تصل إلى درجة الحرارة المطلوبة بسرعة، فيمكن تشغيلها وإيقافها بسرعة للحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة. لا حاجة إلى استخدام مبردات كبيرة للحفاظ على استقرار درجة الحرارة. لكن يجب الانتباه: أشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة قوية جدًا. إذا كانت اللمبة قريبة جدًا من القطعة المراد تسخينها، فقد تؤدي إلى تدمير بعض البوليمرات. لذا، يجب الانتباه إلى نقطة التركيز لتجنب تلف المواد.