
防水型赤外線ヒーターの真の秘密(そして、なぜ通常は故障してしまうのか)
もし、工業用テーブル上で防水型赤外線ヒーターを使ったことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。極端な高温と湿気との間で絶えず戦い続ける必要があります。
問題は、導線が接続されている部分が、ほとんどの場合、最初に壊れてしまう点です。市販されている安価な製品の多くは、普通の接着剤が使われています。最初は問題なく見えますが、加熱や冷却が繰り返されるうちに、その接着剤が溶けてしまいます。そうなると、湿気が侵入し、電流が直接ケースに流れ込み、結果として短絡が起こり、ヒーターが使えなくなってしまいます。
「十分な」密封だけでは不十分な理由
多くの人々は、一般的なシリコンや低温度用樹脂を使っています。しかし、これらの材料では、ヒーターの発熱や冷却による膨張・収縮に対応できないのです。
だからこそ、私たちはOEMグレードの密封材を使用します。つまり、ガラス転移温度が高いポリマーを使うのです。簡単に言えば、ヒーターが最も高温になっても、その素材は柔らかくなったり剥がれたりしません。
密封が破れ始めると、導線の絶縁体が燃え始めます。それにより炭化物が形成され、電流が直接ケースに流れ込む原因となります。プロフェッショナルな密封材は、すべてを密閉しておくことで、このような問題を防ぎます。湿度も酸化も起こりません。
「呼吸効果」に対処する方法
物理学は厄介です。熱によって金属は膨張し、冷却によって収縮します。つまり、ヒーターは「呼吸」しているのです。毎回の加熱・冷却のサイクルごとに、湿気が導線の入り口に吸い込まれてしまいます。これを防ぐために、密封材もヒーター本体と同じ率で膨張・収縮するようにしなければなりません。そうすれば、密封が破れることはありません。
しかし、密封だけでは不十分です。配線自体がその高温に耐えられるかどうかも重要です。もし、配線の太さが不十分だと、どんなに優れた密封材を使っても、熱が配線を通って進み、絶縁体が溶けてしまいます。
トレードオフ
正直に言うと、このような高品質の密封材を使えば、ヒーターはほぼ故障しにくくなりますが、現場での修理が大変になります。単純に密封材を剥がして導線を交換することはできません。配線に何か問題があれば、全体の導線を交換する必要があります。
これは選択肢の問題です。手軽に修理できるヒーターを選ぶか、運用中に故障しないヒーターを選ぶかです。私たちの多くにとっては、信頼性の方が重要です。