Inilah kenyataannya mengenai peralatan makmal yang diperbuat daripada kaca: Jika tekanan dalaman yang terhasil semasa proses penyejukan tidak dibuang, kaca tersebut akan pecah. Itu sahaja. Walaupun berlaku perubahan suhu yang sedikit saja—beberapa darjah sahaja—ia boleh menyebabkan kaca tersebut pecah secara tiba-tiba. Ia merupakan situasi yang sangat buruk.
Untuk mengelakkan hal ini daripada berlaku, kita menggunakan lampu inframerah yang diletakkan dalam kotak reflektif yang berkekuatan tinggi. Itulah satu-satunya cara untuk mencapai tahap ketepatan sebanyak 0.1°C.
Masalah berkaitan haba
Kebanyakan elemen pemanas biasa akan menyebabkan kawasan panas di permukaan kaca. Dalam proses pengerasan bahan dengan ketepatan tinggi, kawasan panas ini merupakan musuh utama.
Sebaliknya, kita menggunakan pemancar inframerah berfrekuensi rendah. Pemancar ini mampu memanaskan bahan dari dalam ke luar. Namun, rahsia sebenarnya terletak pada reflektor. Kita menggunakan aluminium yang dilapisi emas atau yang telah dipoles agar setiap foton dapat dipantulkan kembali ke dalam kaca.
Jika reflektor tidak digunakan, kira-kira 40% daripada haba yang dihasilkan akan hilang ke komponen mesin. Ini menyebabkan lampu perlu bekerja lebih keras dan memanaskan kaca hingga suhu yang lebih tinggi, sehingga mustahil untuk mencapai tahap ketepatan 0.1°C.
Mengurangkan masalah
Untuk mengelakkan kaca daripada pecah, haba perlu disebarkan secara merata di seluruh permukaan kaca.
Kita tidak boleh sekadar memanaskan kaca secara langsung. Itu akan menyebabkan masalah besar. Kita perlu menyesuaikan kuasa lampu mengikut ketebalan dinding kaca, dan menggunakan pengawal PID untuk mengatur keluaran haba. Dengan adanya pengawal dan reflektor, bahagian leher dan pangkal botol akan mencapai suhu yang sesuai pada masa yang sama.
Keseimbangan antara kekuatan haba dan kestabilan
Proses ini memerlukan ruang yang cukup. Kita tidak boleh meletakkan lampu-lampu ini bersama-sama. Jika reflektor bertindih atau kotak lampu terlalu sempit, ia akan menyebabkan masalah. Selain itu, sistem penyejukan yang efektif diperlukan untuk melindungi filamen lampu. Jika tidak, filamen lampu akan cepat rosak.
Semua ini memerlukan keseimbangan antara kekuatan haba dan kestabilan. Jika kita cuba menipu masa dengan menggunakan kuasa lampu yang berlebihan, kita akan gagal mencapai tahap ketepatan yang diinginkan, dan keseluruhan proses akan gagal. Tidak berbaloi.