Lassen Sie uns über Heizelemente aus Kohlenstofffaser sprechen.
Haben Sie schon einmal versucht, Standardmetallspulen zu verwenden – und dabei das Gefühl gehabt, ewig warten zu müssen, bis die Spulen richtig heiß werden? Genau da kommt die Kohlenstofffaser ins Spiel.
Im Grunde wird ein elektrischer Strom durch einen Kohlenstofffilament geleitet – dadurch entsteht Infrarotstrahlung. Das ist die ideale Lösung, wenn man etwas möglichst schnell erhitzen muss – oder wenn einfach kein Platz für große Heizgeräte vorhanden ist.
Die Geschwindigkeit ist der größte Vorteil. Da Kohlenstofffaser keine hohe Masse hat wie Nichromdraht, erreicht sie fast sofort die Betriebstemperatur. Bei der Auswahl der Spannung und Leistung sollte man unbedingt auf die Stromversorgung achten – man möchte schließlich nicht, dass ein zu starker Stromfluss dazu führt, dass die Schalter auslösen.
Ein weiterer Tipp: Lassen Sie dem Gerät etwas Raum zum Atmen. Wenn man die Leistung erhöht, ohne eine gute Belüftung zu haben, können die Endkappen beschädigt werden.
Was befindet sich eigentlich im Inneren?
Der Filament wird in einen Hochreinheitsquartstropf eingebettet. Dadurch bleibt Sauerstoff fern, sodass der Filament nicht verbrennt. Zudem wird verhindert, dass schädliche Stoffe auf die zu behandelnde Oberfläche gelangen.
Je nachdem, ob mit Kunststoffen, Metallen oder speziellen Beschichtungen gearbeitet wird, kann man die Beschichtungen so anpassen, dass die Wärme optimal auf das Material wirkt.
Etwas, worauf man achten muss, sind die Anschlusspunkte – dort versagen die Geräte am häufigsten. Wir verwenden verstärkte Anschlüsse, denn wir haben schon zu viele Filamente gesehen, die während der Installation oder durch die thermische Ausdehnung des Metalls beschädigt wurden.
Reale Anwendungen – und die Nachteile
Man findet solche Heizelemente überall: beim Befeuchten von PET-Flaschen, beim Trocknen von Halbleitern oder beim Aushärten von Farben auf Autos. Sie übertreffen konventionelle Öfen in Bezug auf die Zeiten, die benötigt werden, um etwas zu erhitzen.
Aber es gibt auch Nachteile: Kohlenstofffaser ist bruchempfindlich. Wenn die Maschine stark vibriert oder Schläge abbekommt, können die Filamente brechen. Im Gegensatz zu Metall kann Kohlenstofffaser nicht einfach gebeugt werden. Man muss also sicherstellen, dass die Befestigungselemente sehr stabil sind, um mechanische Belastungen zu vermeiden.
Ich würde außerdem empfehlen, diese Heizelemente mit einem PID-Regler zu verwenden. Dadurch wird verhindert, dass die Temperatur zu stark ansteigt – dadurch wird auch verhindert, dass der Quarzbehälter vorzeitig abgenutzt wird.