องค์ประกอบที่ใช้ความร้อนจากเส้นใยคาร์บอน

องค์ประกอบที่ใช้ความร้อนจากเส้นใยคาร์บอน

มาพูดถึงเครื่องทำความร้อนแบบใช้เส้นใยคาร์บอนกันดีกว่า
หลักการง่ายๆ ก็คือ เราให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเส้นใยคาร์บอน ซึ่งจะทำให้เกิดรังสีอินฟราเรดที่มีพลังงานสูง วัสดุคาร์บอนใยนี้มีความทนทานมากกว่าโลหะผสมแบบเดิมๆ อีกทั้งยังไม่บิดเบี้ยวเมื่ออุณหภูมิสูงมาก นี่จึงเป็นเหตุผลว่าทำไมเราถึงใช้คาร์บอนใยในการสร้างเครื่องทำความร้อน เพื่อให้สามารถทำให้อุณหภูมิถึงเป้าหมายได้เร็วกว่าเครื่องทำความร้อนแบบควอตซ์หรือเซรามิก

จุดเด่นคือความหนาแน่นของพลังงาน
ภายในองค์ประกอบของเครื่องทำความร้อนนั้นมีเส้นใยคาร์บอนอยู่ ด้วยโครงสร้างนี้ เราจึงสามารถใส่พลังงานไฟฟ้าจำนวนมากไว้ในพื้นที่ขนาดเล็กได้

เมื่อเลือกองค์ประกอบของเครื่องทำความร้อน สิ่งสำคัญคือการหาจุดสมดุลระหว่างแรงดันไฟฟ้ากับความหนาแน่นของความร้อน หากเลือกใช้แรงดันไฟฟ้าสูง ก็ไม่ต้องกังวลเรื่องการใช้พลังงานมากนัก นั่นหมายความว่าสามารถใช้ท่อที่มีความยาวมากได้ โดยที่แรงดันไฟฟ้าไม่ลดลงมากเกินไป

ส่วนเรื่องความร้อนนั้น จะเป็นคลื่นความถี่กลางถึงสูง พลังงานจะซึมเข้าไปในวัสดุได้ลึก ไม่ได้เพียงแค่ทำให้พื้นผิวของวัสดุร้อนขึ้นเท่านั้น

วิธีการสร้างเครื่องทำความร้อน
เราจะนำเส้นใยคาร์บอนมาห่อด้วยฉนวนควอตซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง ทำไมล่ะ? เพราะถ้าออกซิเจนสัมผัสกับคาร์บอนในอุณหภูมินี้ มันจะถูกเผาไหม้ทันที

นอกจากนี้ เรายังให้ความสำคัญกับตัวเชื่อมต่อด้านปลายอีกด้วย ควรให้มีการเชื่อมต่อที่แน่นหนา เพราะการเชื่อมต่อที่หลวมจะก่อให้เกิดจุดร้อน ซึ่งอาจทำให้สายไฟหรือท่อควอตซ์เสียหายได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่อยากเจอเลย

บางครั้งเราก็เติมสารเคลือบพิเศษเพื่อปรับรูปแบบการแผ่ความร้อน แต่ก็มีข้อเสียเล็กน้อย สารเคลือบนี้ช่วยให้พลาสติกบางชนิดดูดซับความร้อนได้ดีขึ้น แต่แสงที่ออกมาก็จะไม่สว่างเท่าเดิม

การใช้งานจริง
หากคุณใช้เครื่องทำความร้อนนี้ในการผลิต PET ก็จะช่วยลดเวลาการผลิตได้มาก เพราะไม่ต้องเสียเวลาในการทำให้อากาศรอบๆ วัสดุร้อนขึ้น คุณเพียงแค่เชื่อมต่อเครื่องทำความร้อนเข้ากับตัวควบคุม PID ก็พร้อมใช้งานแล้ว

เคล็ดลับเล็กๆ น้อยๆ คือ ควรรักษากระจกสะท้อนให้สะอาดอยู่เสมอ ความหนาแน่นของความร้อนสูงนั้นดี แต่ถ้ากระจกสะท้อนมีรอยขีดข่วนหรือเปื้อนคราบสกปรก ก็จะทำให้เสียพลังงานไปมาก ซึ่งจะทำให้องค์ประกอบของเครื่องทำความร้อนต้องทำงานหนักขึ้น และอายุการใช้งานก็จะสั้นลง

รักษากระจกสะท้อนให้สะอาด แล้วเครื่องทำความร้อนก็จะใช้งานได้นานขึ้น