IR硬化用スチームオーブンにおける温度の急降下を防ぐ方法
もし工業用スチームオーブンを使ったことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。設定値を正しく調整しても、倉庫内に風が吹いたり、誰かがドアを開けたりすると、内部の温度が急激に下がってしまいます。
通常の加熱素子では、このような状況に対応するのは遅すぎます。まるでクルーズ船を操作するようなもので、反応する頃には既に被害が生じてしまいます。だからこそ、リアルタイムで補正を行える短波長IRランプを使用するのです。これにより、温度が急降下する前にそのギャップを埋めることができます。
なぜIRが効果的なのか
ポイントは、IRランプは空気を温めるのに時間を浪費しないということです。エネルギーを直接対象物に照射するのです。
これらのランプは、高周波PIDコントローラーと連動しており、微々たる温度の変化もすぐに検出します。温度が下がった瞬間に、IRランプをフルパワーで動作させて即座に熱を供給します。これにより、処理が途切れることがありません。
実際に必要な機器
スチームオーブンは基本的に巨大な加湿器のようなものなので、適当なランプではダメです。多量の水分に対応できる特殊な石英製のケースが必要です。
一般的には、高ワット数のランプを使用します。なぜかというと、温度上昇時間を3秒未満にしたいからです。ただし、注意点があります。電源の容量を確認してください。このような補正処理によって電流が急激に増加します。配線が細すぎると電圧が下がり、精度が低下してしまいます。
トレードオフ（完璧なものはない）
迅速な補正には代償が伴います。あまり過度にIRランプを使いすぎると、フィラメントが早く消耗してしまいます。
バランスが重要です。調整を強くしすぎると、目標値を超えて製品が焼けてしまう可能性があります。逆に弱すぎると、温度が不安定になってしまいます。
この問題を解決する秘訣は、サーモカップルを製品のすぐそばに置くことです。オーブンの壁に近づけてしまうと、センサーのデータが不正確になり、補正も常に遅れてしまいます。