اب سائز کی فکر کرنا بند کریں، بلکہ پاور ڈینسٹی کے بارے میں سوچیں۔
زیادہ تر لوگ “کسٹمائزڈ” کا مطلب صرف لمبائی اور واٹج کا انتخاب سمجھتے ہیں۔ لیکن اگر آپ واقعی شیشے کی تحقیق و ترقی کے کام میں مصروف ہیں، تو یہ تو صرف سطحی بات ہے۔
جب آپ کسی نئی شیشے کی ساخت کے ساتھ کام کر رہے ہیں، تو ہیٹنگ عنصر کا جسمانی سائز اصل اہمیت نہیں رکھتا۔ اصل بات یہ ہے کہ پاور کس طرح فرنیس کے مختلف حصوں میں تقسیم ہوتی ہے۔
مناسب حرارت حاصل کرنا
معیاری ہیٹنگ عناصر بہت بورنگ ہوتے ہیں؛ وہ پورے علاقے میں یکساں حرارت فراہم کرتے ہیں۔ لیکن لیبارٹری میں، عموماً کچھ زیادہ خاص چیزوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ شاید آپ کو تیز ٹھنڈک کے لئے تیز ترموکریٹیو گریڈیئنٹ کی ضرورت ہو، یا آپ کسی چھوٹے نمونے کو بالکل درست درجہ حرارت پر پگھلانا چاہتے ہیں۔
یہیں ہمارا کام شروع ہوتا ہے۔ ہم پاور ڈینسٹی کو ایڈجسٹ کرتے ہیں، یعنی ہر سکوائر سنٹی میٹر پر کتنے واٹس پڑتے ہیں۔
ہم وائرنگ کی ساخت یا الائے کی موٹائی کو تبدیل کرکے “ہاٹ اسپاٹس” یا “ٹیپرڈ زونز” بنا سکتے ہیں۔ اس سے حرارت کے بہاؤ پر زیادہ کنٹرول حاصل ہوتا ہے۔ آپ اپنے نمونے کے وسطی حصے پر زیادہ توانائی لگا سکتے ہیں، جبکہ کناروں پر حرارت کو مستحکم رکھ سکتے ہیں۔ یہ بہت زیادہ آسان ہے۔
توازن قائم کرنا
لیکن یہاں ایک مشکل ہے:
زیادہ پاور ڈینسٹی، تیز رفتار گرمی پیدا کرنے اور درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لئے بہترین ہے۔ لیکن آپ اسے بہت زیادہ نہیں بڑھا سکتے۔ اگر آپ بہت زیادہ واٹس کو ایک چھوٹے علاقے میں استعمال کریں، تو عنصر کی سطح بہت گرم ہو جاتی ہے۔ اگر آپ ایسا زیادہ دیر تک کرتے رہیں، تو عنصر جل جائے گا۔ بس اتنا ہی۔
ہم اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے آپ کے شیشے کی حرارتی روانی کو دیکھتے ہیں۔ اگر آپ کے مواد میں حرارت کی منتقلی سست ہے، تو ہم پاور ڈینسٹی کو کم کرتے ہیں۔ اس طرح، عنصر کا اندرونی حصہ درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، جبکہ سطح پگھل نہیں جاتی۔
لیبارٹری میں اسے کامیابی سے استعمال کرنا
اگر آپ کوئی ریسرچ فرنیس تیار کر رہے ہیں، تو آپ کو کچھ لچیلے پن کی ضرورت ہے۔ آپ کو کسی ایک سیٹ اپ میں پھنسنا نہیں چاہیے۔
ہم اپنے عناصر کو ایسے ڈیزائن کرتے ہیں کہ وہ آپ کے موجودہ سیٹ اپ میں بغیر کسی تبدیلی کے استعمال کئے جا سکیں، لیکن ان کی برقی خصوصیات مختلف ہوتی ہیں۔ اس طرح، آپ مختلف حرارتی تقسیمات کی آزمائش کر سکتے ہیں، بغیر پورے فرنیس کو توڑنے اور دوبارہ تعمیر کرنے کی ضرورت کے۔
بس اسے وائر کریں، حرارتی ردِعمل کو دیکھیں، اور دیکھیں کہ کیا کام کرتا ہے۔ یہ بہت زیادہ آسان ہے۔