なぜ私たちは梨形の炭素繊維ヒーターを作ったのか？
ほとんどのヒーターは、単なるチューブのような形状です。熱をあちこちに放出するため、部屋全体を温める場合には問題ありません。しかし、狭い機械の内部で作業する場合には、エネルギーが無駄になり、本来冷却されるべき部品が過度に熱くなってしまいます。
そこで、私たちは梨形を採用したのです。
形状を変えることで、必要な場所にだけ熱を集中させることができます。これにより、通常このような装置で問題となる「熱の漏れ」を防ぐことができます。
中身：炭素繊維とクォーツ
ガラスの中には炭素繊維のフィラメントが使われています。
タングステンを使ったことがある人ならわかると思いますが、タングステンは扱いにくく、すぐに焼き切れてしまいます。一方、炭素繊維は全く違います。はるかに高い温度に耐えられ、何よりも速く加熱できます。数秒以内に目的の温度に到達します。
また、梨形の形状も重要な役割を果たします。梨の太い部分が実際に熱が発生する場所です。細い部分は、その熱が電気接続部に戻るのを防ぎます。つまり、作業が行われる場所に集中した熱源ができるのです。
注意点
ここが難しい点です。配線の問題です。
炭素繊維には「負の温度係数」という特性があります。簡単に言うと、部品が熱くなるほど抵抗が下がります。つまり、起動時に電流が急激に増加します。もしコントローラーがこの急激な電流を処理できない場合、ブレーカーが落ちたり、最悪の場合はフィラメントが破損してしまいます。
また、クォーツ製の外殻についても注意が必要です。それは炭素繊維が酸化するのを防ぎますが、ガラス製なので壊れやすいです。もし作業場が振動が多い場所や、物が衝突しやすい場所であれば、必ず保護カバーを付けてください。ガラスが割れると、炭素繊維が空気に触れて酸化し、装置全体が機能しなくなってしまいます。
どのように使うか
これらのヒーターは、PETの成形やシュリンクラップ、局所的な硬化処理などに最適です。
古いハロゲンランプを使っている機械がある場合、これらのヒーターに交換すると良いでしょう。電力消費量は減少しますが、ワークピースの温度は変わりません。
ただ一つアドバイスがあります。ヒーターの取り付け位置を確認してください。ヒーターが少しでも傾くと、熱源の位置が変わってしまいます。その結果、硬化処理が不均一になってしまいます。正しく位置合わせをしておけば、問題ありません。