Hören Sie auf, auf Ihre Heizelemente zu warten – die Vorteile von Kohlenstofffaser-Infrarot-Heizungen
Ich sehe immer noch viel zu viele Halbleiterfabriken, die auf die Wärmezirkulation durch heiße Luft angewiesen sind. Verstehen Sie mich nicht falsch – Konvektion funktioniert tatsächlich. Doch sie ist sehr langsam. Im Grunde genommen erwärmt man einfach nur eine Menge Luft, damit diese wiederum den zu behandelnden Gegenstand erhitzen kann. Das erscheint mir wie ein Energieverschwendung – und ehrlich gesagt, ist es auch eine enorme Zeitschleuder.
Kohlenstofffaser-Infrarot-Heizungen arbeiten anders. Anstatt den Raum zu erwärmen, senden sie die Energie direkt zum Ziel. Es geht dabei um Geschwindigkeit. Mit heißer Luft muss man lange warten, bis der Raum ausreichend erhitzt ist. Bei Kohlenstofffaser-Infrarot-Heizungen hingegen wird die gewünschte Temperatur bereits innerhalb von Sekunden erreicht. Ich nenne das „Sofortige Einschalten“.
Stellen Sie sich eine Fabrik mit hoher Produktionskapazität vor. Wenn man einen 10-minütigen Voraufheizvorgang auf 30 Sekunden pro Charge verkürzen kann, dann hat man einen großen Engpass beseitigt. Man muss nicht mehr darauf warten, dass der Lüfter seine Arbeit erledigt – stattdessen wird einfach ein Strahl von Photonen ausgesendet.
Warum sollte man sich überhaupt mit Kohlenstofffaser beschäftigen?
Wenn man Standard-Metallfilamente verwendet, neigen diese dazu, bei schnellem Betrieb auszubrennen. Kohlenstofffaser hingegen ist etwas anderes: Sie kann höhere Stromstärken vertragen und verteilt die Wärme gleichmäßig über die gesamte Heizlampe. Das ist enorm wichtig, denn dadurch entstehen keine „heißen Punkte“, die die Werkstücke verformen könnten. Zudem dringt die Energie dank des mittellangen Wellenlängenspektrums tatsächlich in das Material ein – sie bleibt nicht einfach in der Luft hangen.
Die echten Kompromisse
Man kann nicht einfach ein Heizelement austauschen und schon ist alles erledigt. Man muss die PID-Controller anpassen, da die Reaktionszeit viel schneller ist. Die Sensoren müssen ebenfalls präzise sein. Wenn der Rückkopplungsschleifen versagt, kann die Temperatur zu hoch werden – und das könnte zum Schaden der Werkstücke führen. Es bedarf also präziser Einstellungen.
Außerdem spielt die Anordnung eine Rolle. IR-Heizungen benötigen deutlich weniger Platz als diese riesigen Lüfteranlagen. Doch man darf nicht vergessen: Sie benötigen eine klare Sichtlinie. Wenn das Werkstück abgeschirmt oder versteckt ist, nimmt die Effizienz stark ab.