La technologie de mesure de la température sans contact optimise la qualité du traitement du verre plat

La technologie de mesure de la température sans contact joue un rôle important dans la production de verre de sécurité simple (SPSG), de verre de sécurité feuilleté (LSG) et d’autres traitements ultérieurs du verre flotté. Les thermomètres infrarouges à mesure ponctuelle et les caméras thermiques à mesure de surface peuvent être utilisés en fonction des différents processus et plages de température. Dans l’inspection des vitres transportées sur des bandes, le balayage linéaire à l’aide d’une caméra IR s’est entre-temps imposé comme l’état de l’art.

Lorsque l’on mesure la température du verre à l’aide d’appareils infrarouges tels que les caméras thermiques et les pyromètres, il faut tenir compte du fait que la transmission et la réflexion ont toutes deux un impact considérable (voir la brochure IR basics). En fonction de la longueur d’onde choisie pour le capteur, il est possible de mesurer la température sur, dans ou à travers une vitre. En complément de ses thermomètres IR, Optris GmbH a lancé une “caméra pour le verre” juste à temps pour le salon glasstec 2014. Le nouveau produit doté d’un filtre de 7,9 µm, spécialement conçu pour les applications dans l’industrie du verre, s’appelle optris PI 450 G7.

La température est une variable critique dans le traitement du verre, ce qui signifie que des températures spécifiques et homogènes doivent être maintenues pendant la production de LSG dans la salle de feuilletage, dans le four de feuilletage et enfin dans l’autoclave, afin d’obtenir une vitre de haute qualité. Cependant, pour le LSG, ce n’est pas la température de la vitre, mais plutôt celle du film intérieur qui est particulièrement importante. Alors que le processus de feuilletage, au cours duquel le film est inséré entre les deux vitres plates, est réalisé dans une salle blanche climatisée, les processus suivants sont réalisés dans des environnements beaucoup plus chauds et plus critiques. Comme l’état actuel de la technique ne permet pas d’effectuer un contrôle de la température dans les autoclaves, c’est-à-dire la dernière étape du processus de production du panneau LSG, au moyen d’une technologie de mesure IR sans contact, l’accent est mis sur la prise de mesures à l’intérieur du four de pré-laminage

Dans le four de pré-collage, des éléments chauffants à infrarouge chauffent le film entre les vitres pour le rendre adhésif. Afin de s’assurer que la majeure partie de l’énergie dissipée ne pénètre que dans le film et non dans les vitres, le “sandwich verre-film-verre” est irradié avec une longueur d’onde comprise entre 1,5 µm et 3 µm, c’est-à-dire la longueur d’onde d’absorption du film. La température optimale à atteindre dépend de trois facteurs : la qualité du film, l’épaisseur du film et l’épaisseur du verre. Le verre est mesuré directement après que le pré-laminé a été retiré du four afin de déterminer la température du film. Les écarts de température à l’intérieur du verre entraînent une adaptation entièrement automatique des éléments chauffants IR via le système de contrôle du processus. Les scanners linéaires constituent une option utile à cette fin. Un scanner linéaire enregistre le profil de température sur l’ensemble de la surface transversale et le trace sur une image en fausses couleurs en fonction du temps. Deux systèmes sont actuellement disponibles sur le marché : D’une part, les scanners linéaires avec thermomètre infrarouge intégré, qui enregistrent les différents points de mesure par le biais d’un miroir rotatif. Il est également possible d’utiliser une caméra thermique. Ici, une ligne est sélectionnée et tracée sur une image en fausses couleurs en fonction du temps. L’avantage de l’utilisation d’une caméra thermique comme scanner de ligne réside à la fois dans sa plus grande stabilité de processus et dans des coûts d’approvisionnement nettement inférieurs. Contrairement aux scanners linéaires traditionnels, la plupart des pièces mécaniques mobiles sont obsolètes car aucun miroir rotatif n’est nécessaire. Un autre avantage de la caméra infrarouge réside dans l’enregistrement simultané de tous les points de l’image dans chaque ligne d’image. Les caméras thermiques étant utilisées en grandes quantités pour des applications industrielles, elles peuvent être produites à peu de frais en respectant les normes technologiques les plus élevées grâce à l’utilisation de systèmes de pointe. L’utilisation d’une telle caméra permet de réaliser des économies pouvant aller jusqu’à 10 000 euros – selon le modèle Optris utilisé – par rapport à des scanners pyrométriques similaires. Le logiciel fourni avec les modèles de caméras est très flexible et facile à adapter aux besoins individuels.

Zone de chauffage et de refroidissement à la production de SPSG avec technologie de mesure de la température

Lorem ipsum dolor sit amet, Lors de la production de SPSG, la technologie de balayage linéaire est tout aussi importante et applicable. Le verre flotté est chauffé à une température supérieure à 600 °C dans une zone de chauffage, à l’aide d’éléments chauffants à infrarouge, afin de pouvoir ensuite être soumis à un choc thermique dans une zone de refroidissement. L’objectif est de créer une tension dans le verre qui, à long terme, le rend plus robuste et plus résistant à la chaleur. Pour que la procédure de choc thermique fonctionne correctement, le contrôle de la température du verre et de la répartition de la température entre les deux zones est d’une importance cruciale pour la qualité du produit. Pour que la procédure de choc thermique fonctionne correctement, le contrôle de la température du verre et de la répartition de la température entre les deux zones est d’une importance cruciale pour la qualité du produit. Si la répartition de la température n’est pas homogène, une tension croisée se produit et le SPSG ainsi traité est plus susceptible de se briser.

La gestion de la température est un facteur important

La gestion de la température est un facteur clé pour garantir la qualité du produit final du verre de sécurité simple et du verre de sécurité feuilleté. Le mode de balayage linéaire est souvent préférable à la mesure ponctuelle. La technologie de pointe actuelle permet de mettre au point des solutions efficaces, flexibles et peu coûteuses à l’aide de caméras infrarouges. Grâce à des accessoires personnalisés, les appareils de mesure peuvent également être utilisés dans des environnements chauds et lors de processus rapides.

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