Erzeugung hocheffizienter Infrarotwärme für mobile Geräte
Es ist nicht einfach, einen Ofen zum Erhitzen von Glas in einen mobilen Reparaturrahmen zu integrieren. Man muss dabei zwischen dem verfügbaren Platz und der benötigten Wärmeleistung abwägen. Wenn die Spannung begrenzt ist und der Arbeitsraum sehr klein ist, reichen die üblichen Heizelemente nicht aus.
Deshalb haben wir auf miniaturisierte Kurzwellen-Infrarotlampen umgestellt. Dadurch kann die Glasoberfläche effektiv erhitzt werden – ohne dass ein riesiger Ofen benötigt wird.
Probleme mit Stromversorgung und Platz
In mobilen Anwendungen ist die Stromversorgung oft unzuverlässig. Man hat es mit schwankenden Spannungen sowie beengten Verkabelungen zu tun. Um die benötigte Leistung aus einem kleinen Gerät zu erhalten, muss die Leistungsdichte erhöht werden. Wir verwenden hochwertige Quarzkörper, damit mehr Strom durch den dünnen Filament fließen kann. Das funktioniert – doch es gibt ein Problem: Wenn so viel Wärme in einer kleinen Fläche erzeugt wird, muss der Gehäuseaufbau sehr widerstandsfähig sein. Andernfalls schmilzt das Gehäuse einfach.
Designaspekte
Wir haben uns für Kurzwellen-Infrarotemitter entschieden, denn sie können das Glas viel schneller erwärmen als Langwellen-Emitter. Dadurch muss man nicht lange warten, bis alles warm ist. Für die Verbindungen nutzen wir R7- oder SK15-Basissteine. Das macht es nicht nur einfacher, die Lampen anzuschließen, sondern auch sicherer – schließlich sollen die elektrischen Kontakte während des Transports nicht locker werden.
Praktische Anwendung
Um zu verhindern, dass das Glas versehentlich überhitzt, schalten wir diese Lampen in einen PID-gesteuerten Kreislauf ein. Da die Heizzone sehr klein ist, sinkt die Temperatur schnell, sobald man sich von der Lampe entfernt. Man muss also präzise arbeiten. Wenn die Lampen nicht richtig positioniert sind, entstehen kaltbleibende Stellen. Ein weiterer Hinweis: Man sollte nicht einfach mehr Leistung einsetzen, ohne einen Wärmeschutz hinzuzufügen. Sonst könnten die elektronischen Komponenten neben dem Heizer beschädigt werden. Es geht darum, den richtigen Ausgleich zwischen konzentrierter Energie und Schutz vor Überhitzung zu finden.