Impac series pyrometers for glass surfaces

Le verre est un matériau difficile à mesurer en température, car il peut être semi-transparent et réfléchissant à certaines longueurs d’onde infrarouges. Les pyromètres IR à usage général peuvent soit voir à travers le verre, soit capter le rayonnement de fond du four, ce qui entraîne des relevés inexacts. Les pyromètres Impac utilisent des bandes de longueurs d’onde infrarouges spécifiques (autour de 5 µm ou la longueur d’onde unique de 7,8 µm pour le verre fin) où le verre chaud émet fortement et est opaque, ce qui garantit que le capteur mesure la température réelle de surface. En bref, ces pyromètres spécialisés sont adaptés aux propriétés optiques du verre et fournissent des données de température bien plus fiables qu’un thermomètre IR standard sur des matériaux en verre.

Une large gamme de procédés de production du verre utilise les pyromètres Impac pour une surveillance critique de la température. Dans la fabrication du verre float et du verre plat, ils mesurent la température du ruban de verre afin de contrôler le refroidissement et le recuit. Dans la production de verre d’emballage (bouteilles, bocaux), les pyromètres surveillent les températures des moules et de la surface du verre pour garantir un formage correct et éliminer les contraintes. Ils sont également utilisés dans les lignes de trempe et de cintrage du verre, la production d’ampoules et de fibre de verre, la fabrication de verre pour panneaux solaires, ainsi que dans tout procédé où le maintien précis de la température du verre est essentiel. Même dans l’exploitation des fours verriers, ces pyromètres (en particulier les modèles à Fibre optic) mesurent les températures du verre en fusion et des matériaux réfractaires afin d’optimiser les performances du four.

Pour les feuilles de verre ultra-minces et le verre revêtu, la série comprend des modèles dotés de capacités spéciales. Le pyromètre Impac IN 6/78, par exemple, fonctionne à une longueur d’onde de 7.8 µm, idéale pour mesurer du verre extrêmement fin (moins de 1 mm d’épaisseur) qui serait autrement partiellement transparent à d’autres longueurs d’onde. De plus, ces pyromètres permettent à l’utilisateur de régler les valeurs d’émissivité (et, dans certains cas, même de compenser la transmissivité du verre) afin de prendre en compte les revêtements ou les variations d’émissivité du verre. En ajustant le réglage d’émissivité au type de verre ou au revêtement spécifique, le pyromètre peut fournir des relevés précis pour le verre fin ou traité que des réglages standard pourraient ne pas mesurer correctement.

Oui. La série Impac IS 50-LO/GL est spécialement conçue pour mesurer les températures élevées du verre en fusion dans les fours, les canaux de distribution et les bassins verriers. Elle utilise une sonde à fibre optique capable de résister à une chaleur ambiante très élevée – jusqu’à 250 °C au point de mesure – et peut donc être montée en direction d’un four ou d’un canal de distribution sans nécessiter de refroidissement par eau. La tête optique observe le verre en fusion, tandis que l’électronique sensible est placée à une distance sûre et reliée par un câble à fibre optique. Cette configuration permet de surveiller en continu et avec précision la température du verre en fusion (généralement dans une plage d’environ 600 à 1800 °C), ce qui est essentiel pour contrôler la fusion et la qualité du verre.

Les pyromètres Impac offrent des temps de réponse très rapides, adaptés aux processus de production dynamiques. Les modèles standard présentent des temps de réponse de l’ordre de quelques dizaines de millisecondes (souvent autour de 80 ms), ce qui est suffisant pour la plupart des besoins de fabrication du verre. En outre, la gamme comprend aussi des versions haute vitesse – par exemple, les modèles portant le suffixe « -H » peuvent capter des variations de température en seulement 10 ms. Cela signifie que même des fluctuations rapides, comme celles qui se produisent lors de la formation d’une goutte de verre chaud ou lorsqu’une feuille passe sous un jet de refroidissement, peuvent être suivies en temps réel. Cette rapidité de réponse permet aux systèmes de contrôle de procédé de réagir rapidement afin de maintenir les températures dans la plage souhaitée.

L’intégration des pyromètres Impac dans les systèmes industriels est simple. Tous les modèles disposent d’une sortie analogique standard 4–20 mA, couramment utilisée pour transmettre les relevés de température vers des PLC, des contrôleurs ou des cartes d’entrée analogiques. En outre, ils sont dotés d’interfaces de communication numériques : la plupart possèdent un port série RS-232 ou RS-485, permettant une communication directe avec un PC ou un réseau pour l’enregistrement des données et la configuration. La série modulaire Impac 600 prend même en charge des protocoles de communication industrielle modernes (avec des extensions optionnelles pour Profinet ou d’autres interfaces fieldbus), permettant une intégration directe dans les réseaux d’automatisation d’usine. Grâce à ces options, vous pouvez à la fois lire les mesures en temps réel et ajuster à distance les réglages ou les étalonnages via logiciel, ce qui permet aux pyromètres de s’intégrer facilement dans les systèmes automatisés de contrôle et de surveillance.

En général, les pyromètres Impac sont conçus pour un usage industriel et ne nécessitent pas de refroidissement particulier dans des conditions standard. Grâce à leur conception robuste, la plupart des appareils peuvent fonctionner à des températures ambiantes allant jusqu’à environ 70 °C sans refroidissement. L’installation consiste généralement à monter le capteur avec une ligne de visée dégagée vers la surface en verre ciblée (souvent à l’aide d’un support de montage ou d’une bride). Dans les environnements poussiéreux ou chauds, vous pouvez utiliser des accessoires optionnels tels que des colliers de purge d’air ou des enveloppes de refroidissement, mais cela n’est souvent pas nécessaire pour les applications sur le verre. Le modèle Fibre optic IS 50-LO/GL constitue un cas particulier conçu pour les chaleurs extrêmes : il permet à la tête optique de fonctionner dans des zones allant jusqu’à 250 °C, de sorte qu’il n’est pas nécessaire de refroidir la tête, même lorsqu’elle est dirigée vers l’intérieur d’un four. Il est important de respecter les consignes du fabricant concernant la distance et la mise au point afin d’obtenir la taille de spot spécifiée – et de veiller à ce que la lentille ou l’optique reste propre (une purge d’air y contribue) pour garantir des mesures constantes et précises.

Ces pyromètres peuvent se focaliser sur des spots de mesure étonnamment petits lorsqu’ils sont équipés de l’optique appropriée. Par exemple, la variante Impac IN 5/5-L plus peut mesurer un spot d’à peine 1,1 mm de diamètre à une distance définie, grâce à sa haute résolution optique (environ 100:1). En pratique, cela signifie que vous pouvez mesurer avec une bonne précision la température d’un très petit élément ou d’une petite section sur une feuille de verre plus grande – comme un fin filament de verre ou une petite bille de verre. D’autres modèles de la série disposent également d’optiques avec options de focalisation pour mesurer de petites zones ; par exemple, l’IN 6/78 peut viser de fines bandes de verre avec une taille de spot de quelques millimètres. Il est important de choisir la bonne lentille et la bonne distance pour obtenir la taille de spot souhaitée. Globalement, la série permet un ciblage de précision aussi bien sur de grandes surfaces que sur des détails fins, garantissant que même les points petits ou critiques d’un produit en verre peuvent faire l’objet d’un contrôle de température.