Ihre Fertigungseinrichtung smarter machen – mit Kohlenstofffaserheizungen
Falls Sie immer noch auf herkömmliche Widerstandsheizelemente setzen, haben Sie vermutlich mehr Probleme als nötig. Deshalb wechseln viele Menschen zu Kohlenstofffaser-Infrarotlampen. Dabei werden Kohlenstofffasern verwendet, um Strahlung im mittleren bis langwelligen Bereich abzugeben. Dadurch wird die Oberfläche schnell erhitzt – und genau dort, wo es benötigt wird.
Warum Kohlenstofffaser?
Stellen Sie sich Metallspulen vor: Es dauert eine Weile, bis sie richtig warm werden – und genauso lange dauert es, bis sie wieder abkühlen. Kohlenstofffaser ist anders: Sie muss nicht so heiß werden, um effektiv zu sein. Zudem verteilt sie die Wärme viel gleichmäßiger auf der zu heizenden Fläche.
Das ist wichtig, denn dadurch entstehen keine störenden Hotspots, die die Oberflächen verformen oder die Chemikalien beeinträchtigen können. Die Reaktion erfolgt fast sofort – schließlich hat die Kohlenstofffaser keinen so großen thermischen Widerstand wie Tungst oder Keramik.
Genaue Daten erfassen
Wir alle wissen: Wenn man etwas nicht messen kann, kann man es auch nicht beheben. Damit diese Lampen in einer modernen Anlage funktionieren, werden sie mit PID-Reglern sowie Schließschleifen-Pyrometer verbunden. So kann man den Wärmefluss in Echtzeit überwachen und die Leistung in Millisekunden anpassen. Durch die Verwendung eines SCR zur Steuerung kann man das Temperaturprofil auf ±1°C konstant halten. Keine Vermutungen – nur konstante, vorhersehbare Temperaturen.
Dinge, auf die man achten muss
Es ist nicht alles „Plug-and-Play“. Wenn man viele Lampen installiert – sagen wir 20 oder mehr –, wird das elektrische System stark belastet. Man muss daher mit einem hohen Anlaufstrom rechnen – sonst springen die Sicherungen ständig raus.
Ein weiterer Tipp bezüglich der Hardware: Kohlenstofffaser ist robust, doch die Quarztuben sind empfindlich. Wenn die Kühlluftströmung ungleichmäßig ist, können die Tuben zerbrechen. Man sollte daher eine gute Belüftungskonstruktion haben, damit die Komponenten nicht überhitzt werden.
Die Vorteile
Der größte Vorteil ist die Ersparnis an Platz. Man kann die voluminösen Konvektionsöfen durch Infrarottunnel ersetzen. Dadurch wird die Produktionslinie kürzer – und man verschwendet keine Energie mehr darauf, Luft zu erhitzen, die man eigentlich nicht braucht.
Außerdem werden alle Lampen in das zentrale Überwachungssystem eingebunden. Dadurch werden sie einfach zu weiteren Datensätzen im digitalen Zwilling der Anlage. Das macht die gesamte Anlage effizienter.