Heizfolien
Heizfolien sind flexible Leiterfolien, die elektrisch erzeugte Wärme abgeben. Sie nutzen die Wärme, die sich aufgrund der elektrischen Verlustleistung in einem von Strom durchflossenen Leiter entwickelt. Sie bieten eine große Gestaltungsfreiheit für individuelle Designs und Heizzonen. Unsere Heizfolien eignen sich durch ihre hochpräzise Steuerung und eine sehr flache Gesamtstärke für begrenzte Einbausituationen.
Unsere Heizfolien bieten eine breite Palette von Optionen, um den spezifischen Anforderungen verschiedenster Branchen gerecht zu werden. Von der Direktheizung bis hin zur Thermofolie – wir bieten innovative Lösungen, die Wärme präzise regulieren, Energie sparen und die Leistung Ihrer Prozesse und Geräte optimieren. Setzen Sie sich noch heute mit uns in Verbindung, um mehr über unsere wegweisende Technologie und maßgeschneiderten Lösungen zu erfahren.
So funktionieren Heizfolien
Heizfolien nutzen die Wärme, die sich aufgrund der elektrischen Verlustleistung P in einem Strom durchflossenen Leiter entwickelt. Diese ist quadratisch proportional zum elektrischen Strom I und proportional zum elektrischen Widerstand des Heizleiters R. Der Widerstand ergibt sich für gerade Leiter als Produkt aus dem spezifischen Widerstand des Heizleitermaterials rho, der Länge l, geteilt durch die Leiterbreite w und -höhe h.
Die entstandene Wärme überträgt sich in der Folge auf den zu heizenden Körper. Der Wärmestrom erfolgt ausgehend vom Heizleiter zunächst innerhalb der Heizfolie durch das Trägermaterial, bevor sie weitergeleitet oder an die Luft abgegeben wird. Man unterscheidet die Wärmeleitung direkt zu angrenzenden Materialien und speziell von Wärmespreizung, wenn die Wärmeleitung in einer Ebene erfolgt. Beim Wärmeübertrag an die Luft und andere Fluide spricht man dagegen von Wärmeübergang.
Die Leistungsdichte, die mit dem Heizer erreicht werden kann, ist abhängig davon, wie hoch der Wärmestrom sein kann und wie er sich aufteilt. Mit Aufbau und Design des Heizers sowie mit der Wahl der Interface-Materialien zwischen Heizfolie und zu heizendem Körper entscheidet der Entwickler über die zulässige elektrische Leistung je 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
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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