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Optris红外线扫描热像仪在钢化Low-E玻璃制造过程中的应用

Optris红外热像仪在钢化Low-E玻璃制造过程中的应用


通过准确温控确保Low-E玻璃钢化中加热与冷却的均匀性

本内容由德国 optris 官方授权特约代理商北京欧万电子科技有限公司提供。内容仅供参考,文中如有疏漏之处,敬请指正,期待与各位同行与客户朋友交流探讨。联系电话:13810780958

挑战

低辐射(Low-E)玻璃的热钢化过程要求温度控制高度均匀且**。然而,传统自上而下的测温方法面临两大关键难题:

1、发射率干扰:Low-E玻璃镀膜面红外发射率极低且易变,导致传统红外测温仪读数严重失准。

2、环境热辐射干扰:炉体上方高温环境产生强烈热辐射,进一步污染测量信号,造成读数虚高。

这些测量误差直接导致工艺控制失准,显著增加玻璃破裂风险,并影响成品强度和品质一致性。

解决方案

BUGIS系统采用自下而上红外测温技术,直接测量玻璃未镀膜面的温度。该方法从根本上规避了Low-E涂层导致的低发射率测量难题,确保钢化过程中温度监测的精准性与一致性,从而实现均匀热处理,并显著降低对发射率波动及恶劣环境干扰的敏感性。

优点

提升钢化品质:确保加热与冷却均匀,获得更高品质的钢化玻璃

减少生产缺陷:消除温度分布不均导致的瑕疵与破裂风险

实现实时调控:支持在线工艺调整,即时响应温度波动

优化能源效率:精准温控减少能耗,契合绿色制造要求

便捷集成部署:适配现有产线,快速安装且改造成本低


热钢化工艺通过温度控制实现玻璃的强化与保护

热钢化是玻璃行业中广泛应用的核心工艺之一,广泛应用于玻璃深加工、建筑玻璃、**玻璃和玻璃设计等领域。对钢化**玻璃进行热钢化处理(通常称为强化处理),可使玻璃板的弯曲强度提升至超过200 N/mm²。

该热处理工艺同时显著增强了玻璃的抗热冲击性能。在热钢化过程中,首先将玻璃板在炉内加热至转变点以上,约620°C至670°C。随后通过向冷却段吹送冷风使其表面急速冷却。整个工艺的关键在于:冷却开始时玻璃板必须整体均匀地处于转变点以上温度。若温度不均,玻璃内部会产生过大的拉应力,导致破裂。而加热过程中玻璃表面温度是否达标,必须依赖红外测量才能准确判断。

传统钢化玻璃测温采用自上而下的方式,使用高温计或红外线扫描仪。这种方法存在固有缺陷:镀有低辐射(Low-E)涂层的玻璃对红外线具有高反射性,导致生产线上的传统测量设备容易采集到失真的反射温度信号。此外,钢化炉出口上方的环境温度常超出设备工作极限,不**制了应用场景,还降低了测温精度,并增加了安装复杂度。

Optris 红外热像仪
Optris 红外热像仪


Optris 红外热像仪

克服钢化玻璃热钢化过程中的测量难点

BUGIS底部玻璃检测系统:革新钢化玻璃温度监测方案。
Optris开发的底部向上玻璃检测系统(BUGIS)提供了**的解决方案。

一、 核心原理:
自下而上的测量突破。BUGIS系统的核心理念在于采用自下而上的独特测量方式。该系统在钢化生产线下方安装两台高精度红外热像仪,直接对准玻璃板未镀膜的高发射率表面进行测温。这一设计从根本上规避了Low-E涂层表面因高反射性和发射率随视角变化导致的测量误差,确保了温度读数的准确、可靠与可重复性。

二、 系统构成与高性能配置
测量单元:采用两台VGA红外热像仪(如Optris PI 640i G7或PI 450i G7),其光谱响应为7.9 µm,专为玻璃测温优化。
扫描性能:*高可提供1600像素的高分辨率扫描线,*大扫描宽度达4.3米,视角可达111°,**覆盖玻璃表面。
核心功能:精准捕捉整个玻璃表面的温度分布,并计算其表面积,为工艺控制提供关键数据。

三、 智能分析与实时控制
软件平台:热像仪通过USB接口连接至运行PIX Connect分析软件的工控机。该软件可实时分析热像图,并提供**的记录与评估功能。
实时监控与闭环控制:系统可直接与炉体PLC通信,在玻璃出炉时,为操作员提供温度分布等关键信息的直观视图(支持伪彩色显示)。一旦检测到温度均匀性不足,可立即调整炉内加热参数,实现实时工艺控制与质量保证。
防护设计:集成了曝光时间短至90微秒的超快速度高温计及数控镜头保护系统,有效防范玻璃破裂造成的损害。

四、 主要优势与价值
提升产品质量:通过确保加热与冷却的**温度值和**的温度均匀性,直接提升钢化玻璃的*终品质与强度,减少因温度不均导致的缺陷和破裂。
实现高效生产:**的实时温度控制为优化加热曲线提供了可能,有助于提升能源效率,这对于节能建筑用的Low-E玻璃生产尤为重要。
易于集成部署:系统结构紧凑且预组装,便于安装,可作为改造方案轻松集成到现有钢化生产线中,显著减少停机时间和改造成本。
总而言之,BUGIS系统通过其**的底部测量架构、高性能硬件与智能分析软件的结合,为钢化玻璃行业,特别是Low-E玻璃的生产,提供了克服传统测温局限、实现精准工艺控制、提升质量与效率的可靠工具。

Optris提供两种版本的底部向上玻璃检测系统:高分辨率GIS 640i G7与高性能GIS 450i G7。两款系统均采用预组装设计,可便捷安装于玻璃钢化生产线。标准交付范围包含红外热像仪、高温计、快门系统、集成所有电子与控制组件的紧凑型控制柜及全套线缆,为玻璃生产提供精准高效温度测量的完整解决方案。

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Optris PI640i 红外热像仪