매우 두꺼운 유리를 절단하는 것은 매우 힘든 과정입니다. 유리가 차가울 경우, 절단 휠은 단단하고 유연성이 없는 유리의 분자 구조와 싸워야 합니다. 이로 인해 엄청난 압력이 가해지죠. 그 결과, 절단 휠이 너무 빨리 마모되고, 절단선도 울퉁불퉁해집니다.
우리는 더 좋은 방법을 찾았습니다. 차가운 유리를 강제로 절단하는 대신, 고출력 적외선 램프를 사용하여 절단 휠이 유리 표면에 닿기 전에 유리를 미리 부드럽게 만듭니다.
핵심은 바로 열에 있습니다. 일반적인 가열 램프는 단지 유리 표면만을 따뜻하게 만들 뿐, 두꺼운 유리를 절단하는 데는 별로 효과가 없습니다. 짧은 파장의 적외선이 필요합니다. 이 적외선은 유리 깊숙한 곳까지 침투하여 절단이 일어나는 부분을 따뜻하게 해줍니다.
그렇게 되면 유리의 점성이 낮아져서 절단 휠이 부드럽게 미끄러질 수 있습니다. 그 결과 절단면도 더 매끄러워지고, 절단 휠도 자주 교체할 필요가 없습니다.
적절한 하드웨어가 필요합니다. 이 방법을 사용하려면 충분한 전력이 필요합니다. 전력이 부족하면 열이 유리의 중심부에 도달하기 전에 사라져버립니다. 절단 헤드가 빠르게 움직이므로, 그에 맞는 높은 밀도의 열 출력이 필요합니다. 우리는 석영-할로겐 소자를 사용하는데, 이 소자는 빠르게 켜고 끄는 작동에도 깨지지 않습니다.
하지만 배선에는 주의해야 합니다. 우리는 정교한 PID 컨트롤러를 사용하는 이유도 바로 여기에 있습니다. 너무 뜨거워지면 열응력으로 인해 유리가 깨질 수 있습니다. 반대로 너무 추우면 절단 휠이 다시 손상됩니다.
문제점은 무엇일까요? 이 램프들은 엄청난 양의 열을 발생시킵니다. 그리고 그 열은 유리 안에만 머물러 있지 않습니다. 케이스와 절단 헤드도 그 열을 흡수합니다. 조심하지 않으면 전자 부품들이 손상될 수 있습니다. 따라서 효과적인 냉각 팬이나 물冷각 시스템, 그리고 훌륭한 열 차단 장치가 필요합니다. 그렇지 않으면 도구 주변의 공기가 너무 뜨거워져서 문제가 생길 수 있습니다.