なぜ「熱慣性」が精度を損なう原因になるのか
どうして、一部のオーブンでは所定の温度に到達しないのでしょうか？温度を設定しても、サーモスタットが作動しても、温度は上昇し続けます。オーブンが実際に冷める頃には、目標温度を10度も超えてしまっています。これは非常にイライラすることですし、プロの現場では大きな問題になります。
これは、熱質の影響によるものです。つまり、重い金属製の加熱要素は、まるで巨大なスポンジのように熱を吸収し、保持し続けます。そして、停止命令を出しても、長い間熱を放出し続けます。
私たちは、この問題と戦うのをやめて、ハードウェアを変更することにしました。私たちは曇った色の石英製の赤外線ヒーターに切り替えました。
この種のヒーターは、ほとんど熱質がありません。熱を蓄えることはなく、単に熱を移動させるだけです。電源を切った瞬間に、熱はすぐに止まります。本当に迅速です。
非常に速い
通常のコイル式のヒーターは遅いです。加熱するのに時間がかかり、冷却するのにも同様に時間がかかります。これらを使って精度を出そうとするのは、まるで当てずっぽうゲームのようです。
一方、石英管式のヒーターは違います。短波赤外線を直接対象物に向けて照射します。石英の壁が薄いため、フィラメントはほぼ即座に最適な温度に達します。その結果、反応時間は数秒にまで短縮されます。
つまり、PID制御を正確に行うことができ、温度が急激に変動する心配もありません。
なぜ「曇った色」なのか？
なぜ透明なガラスを使わないのかと思うかもしれません。実は、透明な石英は光束を生み出します。まるでヘッドライトのようです。注意しないと、製品が焼けてしまう可能性があります。
一方、曇った色の石英は、そのエネルギーを散乱させます。熱を部屋全体に均等に広げます。赤外線の高速性を保ちつつ、従来のオーブンのような穏やかな暖かさを実現できます。
注意点（必ずあるもの）
これは完璧な解決策ではないと言っておきます。石英は壊れやすいのです。
対流ファンが過度に振動したり、メンテナンス時に技術者が無理に扱ったりすると、石英管が割れてしまう可能性があります。注意が必要です。
マウントブラケットがしっかりしているか確認し、配線が十分な電力に耐えられるかもチェックしてください。また、小さな箱に多くの電力を込める場合は、キャビネットに十分な空間を確保しましょう。オーブンの壁もその放射熱を感じるため、冷却のための換気が必要です。