Qu'il s'agisse de verre plat ou de verre pour récipients, les arches de recuisson sont essentielles pour améliorer la résistance et la durabilité du produit final. Le processus consiste essentiellement à chauffer le verre pour éliminer les tensions qui ont pu se former lors de son refroidissement après le processus de formage. Le verre est porté à une température constante, avoisinant généralement les 600 °C (1 100 °F), puis transporté dans le four pour refroidir de manière contrôlée et régulière jusqu'à ce qu'il atteigne une forme plus rigide.
Le processus de l'arche de recuisson en bref
Le verre formé est porté à une température constante, avoisinant généralement les 600 °C (1 100 °F), soit une température suffisamment élevée pour éliminer les tensions dans le verre sans toutefois le déformer. Le verre passe ensuite dans l'étenderie pour se refroidir à une vitesse contrôlée et régulière, de manière à éviter toute apparition de microfractures une fois qu'il reprend une forme rigide.
Robert Fouquette, Technical Marketing Manager, Kanthal.« Le contrôle est très important en matière chauffage », déclare Robert Fouquette, responsable marketing technique chez Kanthal. « La chaleur doit être répartie uniformément sur le verre, puis la température doit être abaissée de manière régulière une fois que le verre est prêt à être sorti, de manière à ne pas provoquer les microfractures qui viennent d'être éliminées. »
Passage au chauffage électrique
Le chauffage au gaz, qu'il s'agisse de systèmes à flamme nue ou de systèmes radiants, et le chauffage électrique sont les deux solutions de chauffage les plus courantes pour les arches de recuisson de verre. Le choix varie d'un marché à l'autre en fonction des prix de l'énergie, même si ces dernières années, la tendance à la décarbonisation incite à se tourner vers des solutions électriques.
Il est plus facile et plus sûr de régler un élément chauffant électrique qu'une flamme nue. Cette solution s'avère par ailleurs moins bruyante car le chauffage électrique se veut effectivement être un système silencieux.
« De nombreux fabricants de verre recherchent des alternatives plus écologiques et l'électricité se révèle être l'option la plus propre », explique Robert Fouquette. « Il n'y a pas d'émissions locales de CO2 et vous n'introduisez pas non plus de contaminants ou d'impuretés dans le four. Cette solution se veut donc plus favorable pour la santé et la sécurité sur le lieu de travail. Il est plus facile et plus sûr de régler un élément chauffant électrique qu'une flamme nue. Cette solution s'avère par ailleurs moins bruyante car le chauffage électrique se veut effectivement être un système silencieux. »
L'amélioration du rendement thermique, qui est généralement de l'ordre de 90 à 95 %, représente un autre avantage du chauffage électrique. En comparaison, le rendement des chauffages au gaz est généralement inférieur à 50 % et peut atteindre 30 % si des brûleurs à gaz à flamme nue sont employés.
Une large gamme de solutions
Avec des décennies d'expérience dans le domaine des éléments chauffants électriques, Kanthal dispose d'une gamme d'options en fonction du verre fabriqué et des températures requises. Pour les récipients en verre plus étroits et plus fins, il existe des modules chauffants Fibrothal® propres à ces spécificités avec des éléments à méandre de cintrage au-dessus de la tige. Pour une puissance et des températures plus élevées, les éléments chauffants en carbure de silicium (SiC) Globar®, les éléments chauffants en disiliciure de molybdène (MoSi2) Kanthal®Super et les modules chauffants Superthal® sont disponibles en option.
Quatre avantages liés à l'utilisation des solutions de chauffage électrique de Kanthal dans les arches de recuisson du verre
- Zéro émission : En passant d'un système de chauffage au gaz à un système électrique, toutes les émissions locales nocives sont supprimées. De surcroît, si l'électricité est issue d'une source renouvelable, le processus est bel et bien exempt d'émissions.
- Un lieu de travail plus sûr : Le chauffage électrique ne génère pas de gaz d'échappement nocifs dans l'usine. Ce type de chauffage s'avère être une solution généralement plus sûre car son fonctionnement n'implique pas de gaz ni de flammes nues. Le chauffage électrique se veut également être une solution beaucoup plus silencieuse.
- Rendement thermique accru : Le rendement thermique du chauffage électrique est de l'ordre de 90 à 95 %, alors que celui des chauffages au gaz peut descendre jusqu'à 30 %. Cela signifie que seulement 30 % de la chaleur générée est réellement utilisée dans le four.
- Large gamme de solutions et grande expertise : Kanthal travaille avec des solutions de chauffage électrique depuis des décennies et a développé un large portefeuille de solutions pour répondre à chaque application unique.
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