Heizfolien
Heizfolien sind flexible Leiterfolien, die elektrisch erzeugte Wärme abgeben und dabei die Wärme nutzen, die sich durch die elektrische Verlustleistung in einem stromdurchflossenen Leiter entwickelt. Dadurch bieten sie eine hohe Gestaltungsfreiheit für individuelle Designs sowie unterschiedliche Heizzonen. Gleichzeitig eignen sich unsere Heizfolien aufgrund ihrer hochpräzisen Steuerung und der besonders flachen Gesamtstärke ideal für begrenzte Einbausituationen.
Darüber hinaus bieten unsere Heizfolien eine breite Palette an Möglichkeiten, um den spezifischen Anforderungen verschiedenster Branchen gerecht zu werden. Von der Direktheizung bis hin zur Thermofolie entwickeln wir innovative Lösungen, die Wärme präzise regulieren, Energie sparen und gleichzeitig die Leistung Ihrer Prozesse und Geräte optimieren. Setzen Sie sich gerne noch heute mit uns in Verbindung, um mehr über unsere wegweisende Technologie sowie maßgeschneiderte Lösungen zu erfahren.
So funktionieren Heizfolien
Heizfolien nutzen die Wärme, die sich aufgrund der elektrischen Verlustleistung P in einem stromdurchflossenen Leiter entwickelt. Diese ist dabei quadratisch proportional zum elektrischen Strom I sowie proportional zum elektrischen Widerstand des Heizleiters R. Der Widerstand wiederum ergibt sich bei geraden Leitern aus dem spezifischen Widerstand des Heizleitermaterials rho, multipliziert mit der Länge l und geteilt durch die Leiterbreite w sowie die Leiterhöhe h.
Die entstehende Wärme überträgt sich anschließend auf den zu beheizenden Körper. Der Wärmestrom erfolgt dabei zunächst innerhalb der Heizfolie durch das Trägermaterial, bevor die Wärme weitergeleitet oder an die Umgebungsluft abgegeben wird. Dabei unterscheidet man zwischen der Wärmeleitung direkt zu angrenzenden Materialien und der sogenannten Wärmespreizung, bei der die Wärmeleitung innerhalb einer Ebene erfolgt. Erfolgt der Wärmeübertrag hingegen an Luft oder andere Fluide, spricht man von Wärmeübergang.
Die erreichbare Leistungsdichte des Heizers hängt davon ab, wie hoch der Wärmestrom ist und wie dieser sich verteilt. Durch den Aufbau und das Design des Heizers sowie durch die Wahl der Interface-Materialien zwischen Heizfolie und zu beheizendem Körper bestimmt der Entwickler letztlich die zulässige elektrische Leistung pro Flächeneinheit.
Vorteile von Heizfolien
Im Vergleich zu herkömmlichen Heizmatten mit diskreten Heizdrähten bieten smarte Heizfolien einige Vorteile:
- große Gestaltungsfreiheit für individuelle Designs und Heizzonen
- ultra-flach, ab 60 μm Gesamtstärke für begrenzte Einbausituationen
- inklusive Sensorik zur hochpräzisen und schnellen Steuerung
- Lösungen bis zu 275 °C
Unsere Materialien, Technologien und Toleranzen
Maße bis
470 × 575
mm
Standardstärke Polyimid-Heizer
0,12
mm
Stärke Polysiloxan-Heizer
0,77
mm
Leistungsdichte bis
100
W/cm2
Widerstand
0,1 … 25
Ohm/cm2
Temperaturbereiche bis zu
275
°C
Zusätzliche Features
- Selbstklebende Folie
- Temperatursensoren
- Kabel und Stecker
- Schirmfolien
- Schirmlagen
Eine Checkliste unserer Herstellungsmöglichkeiten für Heizfolien können Sie aus dieser PDF entnehmen:
Anwendungsbereiche
Prozessoptimierung
Unsere Heizfolien werden in zahlreichen Industrieprozessen eingesetzt, um die Konsistenz und Qualität von Produkten sicherzustellen. Die präzise Regelung der Temperatur ermöglicht eine optimale Reaktionsgeschwindigkeit und Produktionsausbeute.
Umweltkontrolle
Für Anwendungen, bei denen Umgebungsbedingungen genau gesteuert werden müssen, bieten unsere Heizfolien die ideale Lösung. Ob Schutz vor Betauung, Vereisung oder Kondensation – unsere Technologie gewährleistet eine zuverlässige und präzise Wärmeregulierung.
Industrielle Ausrüstung
Von Ringheizungen bis hin zu Kameraheizungen – unsere Heizfolien sind in verschiedensten industriellen Ausrüstungen integriert. Sie gewährleisten nicht nur die optimale Leistung dieser Geräte, sondern verlängern auch ihre Lebensdauer und Zuverlässigkeit.
Energiesparende Lösungen
Unsere Heizfolien bieten eine einzigartige Möglichkeit zur Energieeinsparung. Dank ihrer selbstregulierenden Eigenschaften passen sie ihren Widerstand automatisch an, um konstante Temperaturen aufrechtzuerhalten. Dadurch wird Energie effizient genutzt und Überhitzung vermieden.
Elektronik und Sensorik
Unsere Heizfolien spielen eine entscheidende Rolle in der Elektronik- und Sensorikindustrie. Sie gewährleisten die Betriebsbereitschaft von Geräten und sorgen dafür, dass empfindliche Komponenten auch unter extremen Bedingungen effizient funktionieren.
Medizintechnik
In der Medizintechnik werden unsere Heizfolien für verschiedenste Anwendungen eingesetzt, darunter Blutwärmung, medizinische Bildgebung und Inkubation. Präzise Temperaturregelung ist hier von größter Bedeutung.
Anwendungsbeispiel
Mars-HP3-Experiment der NASA-Mission InSight– Heizfolie im Bohrkopf
Um die Sensoren in ihre Zieltiefen zu bringen, wofür eine Maulwurfsspitzentiefe zwischen 3 und 5 m erforderlich ist, würde HP3 einen kleinen Penetrator mit einer Länge von 40 cm und einem Durchmesser von 2,7 cm verwenden, der den Spitznamen „Maulwurf“ trägt. Der Penetrator sollte ein mit Temperatursensoren ausgestattetes Flachkabel in den Untergrund ziehen, um den Temperaturgradienten zu messen. Der Maulwurf war außerdem mit in seinen Rumpf integrierten Widerstandsfolien-Temperatursensoren ausgestattet, die aktiv mit einer bekannten konstanten Leistung erhitzt werden konnten. Durch die Messung des Temperaturanstiegs über die Zeit konnte aus den Daten die Wärmeleitfähigkeit berechnet werden (Spohn et al., 2018 , Grott et al., 2019 , Grott et al., 2021). Mit den Sensoren am Maulwurf und am Halteseil war geplant, ein Wärmeleitfähigkeitsprofil bis zu 5 m Tiefe mit einer Auflösung von 50 cm sowie ein Temperaturprofil und dessen Variation über ein Marsjahr zu messen. Zur Ergänzung der Daten wurde das Paket mit einem Radiometer zur Messung der Oberflächenhelligkeitstemperatur ergänzt .
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Mehr InformationenVideo: CC-BY Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
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