極厚のガラスを切断するのは、機器にとっては大変な苦労です。経験したことがある人ならわかるでしょうが、ガラスはあまりにも硬すぎるのです。きれいに切断できず、切断用のホイールが材料を削ってしまいます。これは機器にとって大きな負担となり、実際、多くのホイールが本来の寿命よりも早く壊れてしまいます。
これを防ぐために、私たちは切断直前に短波長の赤外線ヒーターを使ってガラスを予熱するようにしました。
実際の仕組みは次の通りです。短波長の赤外線は表面に留まるだけでなく、ガラスの内部深くまで浸透します。切断しようとする位置に集中的な熱を当てることで、表面温度を上げることができます。ガラスが溶けるわけではありませんが、少し「柔らかく」なります。
そうすると、ホイールがその予熱された部分に触れると、抵抗がなくなります。ガラスは簡単に割れます。希望する位置で正確に割れるのです。
そして、機器にとっては大変ありがたいことに、摩耗も大幅に減ります。
冷たくて厚いガラスを切断すると、摩擦が激しくなります。その結果、ホイールが過熱して破損してしまいます。しかし、赤外線ヒーターを使えば、ダイヤモンドやタングステンカーバイド製の先端にかかる負担が大幅に軽減されます。そのため、ホイールの交換頻度も大幅に減り、1つのホイールでより長距離を切断できます。
しかし、単に熱を当てるだけでは不十分です。
出力が高すぎたり、ヒーターの反応速度が遅かったりすると、熱衝撃が起こります。そうなると、ガラスが予期しない方向に割れてしまいます。切断ヘッドの速さに合わせて、即座にオン・オフできるヒーターが必要です。
重要なのはタイミングです。制御システムとガントリーは完璧に同期していなければなりません。もしランプの反応が遅れると、再び冷たいガラスを切断することになります。逆に、反応が早すぎると、材料が変形する危険があります。また、熱を適切に遮断しないと、熱が機械の枠内に広がり、全体的な調整が崩れてしまいます。