Heizbänder
Heizbänder, auch bekannt als Zylinderheizbänder, elektrische Heizbänder oder Rohrbegleitheizung, sind elektrische Widerstands-Heizelemente, die häufig in industriellen Umgebungen eingesetzt werden. Diese elektrischen Heizelemente werden hauptsächlich eingesetzt, um Zylinder, Flansche und andere runde Oberflächen zu beheizen, bei denen eine präzise Temperaturregelung erforderlich ist. Sie spielen eine entscheidende Rolle in Prozessen wie Spritzguss und Extrusion, bei denen eine exakte Temperaturkontrolle für die Qualität des Endprodukts und die Effizienz des Produktionsprozesses unerlässlich ist.
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- Mikanit oder Keramik
- Edelstahl oder aluminisierter Stahl
- Aussparungen und Löcher möglich
- Integriertes Thermoelement möglich
- Maßaufnahme vor Ort
Wie funktioniert ein Heizband?
Ein Heizband basiert auf dem Prinzip eines elektrischen Widerstandes, der aus einer 80/20 NiCr-Legierung besteht. Durch den Widerstandsdraht entsteht Wärme mittels elektrischem Strom. Durch die symmetrische Wicklung entsteht eine gleichmäßige und effiziente Erwärmung der zu beheizenden Oberfläche. Die unterschiedlichen Arten eines Heizbandes, je nach Temperaturbereich, finden Ihre Anwendung im Bereich der Spritzguss- oder Extrusionstechnik.
Heizelemente können bauartbedingt sehr hohe Temperaturen erreichen. Hierzu gibt es optional unterschiedliche Arten der Temperaturüberwachung sowie die Verwendung einer Isoliermanschette. Diese dient nicht nur dem Aspekt der Arbeitssicherheit, sondern verbessert das Heizband in der Wirkungsweise und erzielt eine Energieeinsparung von 20 bis 40%, da weniger Energie in das System eingebracht werden muss, um die Temperaturen für den laufenden Prozess zu gewährleisten.
Heizband Aufbau
Ein Heizband oder Zylinderheizband ist in der Regel wie folgt aufgebaut:
- Widerstandsdraht: Ein hochwertiger Widerstandsdraht bildet das zentrale Heizelement des Heizbandes. Dieser Draht ist so konzipiert, dass er den elektrischen Strom effizient in Wärme umwandelt.
- Elektrische Isolierung: Der Widerstandsdraht wird elektrisch isoliert, um Kurzschlüsse und andere Störungen zu vermeiden und eine sichere Funktion zu gewährleisten.
- Metallmantel: Der isolierte Heizdraht wird anschließend in einen Metallmantel eingebettet. Dieser sorgt für eine äußere Stabilität und bringt die Möglichkeit der unterschiedlichen Spannmechanismen zum Anbringen an den Zylinder.
Durch den Einsatz von Heizbändern wird es möglich, die Viskosität von Medien zu senken, da die Wärme direkt auf das Material übertragen wird. In der Kunststoffverarbeitung finden Heizbänder vor allem Anwendung an den Plastifiziereinheiten von Spritzgießmaschinen und Extrudern, wo sie eine präzise und gleichmäßige Erwärmung der Materialien gewährleisten und so eine optimale Verarbeitung ermöglichen.
Verschiedene Arten von Heizbändern
Heizbänder werden in der Regel maßgeschneidert für die jeweiligen Anforderungen eines Produktionsprozesses gefertigt. Obwohl es viele verschiedene Möglichkeiten gibt, ein Heizband herzustellen, lassen sich Heizbänder grundsätzlich in zwei Haupttypen unterteilen:
Mikanit-Heizbänder
Mikanit ist ein hochwertiges Isoliermaterial, das häufig für Heizbänder verwendet wird. Diese Heizbänder bieten ausgezeichnete thermische Eigenschaften und elektrische Isolierung, was sie ideal für Anwendungen mit hohen Temperaturen und stabiler Leistung macht. Mikanit-Heizbänder werden oft in Bereichen eingesetzt, in denen eine zuverlässige Wärmeübertragung entscheidend ist.
Keramische Heizbänder
Keramische Heizbänder bestehen aus keramischen Isoliermaterialien, die eine bessere Wärmehaltung und Wärmeleitung ermöglichen. Sie sind besonders geeignet für Anwendungen, bei denen höhere Betriebstemperaturen erforderlich sind und eine langfristige Leistungsfähigkeit gewährleistet sein muss. Keramische Heizbänder sind bekannt für ihre Robustheit und Effizienz und werden häufig in industriellen Prozessen verwendet, die hohe thermische Anforderungen stellen.
Ummantelung und Schutz
Für die Ummantelung der Heizbänder gibt es ebenfalls verschiedene Optionen, die je nach Bedarf gewählt werden können:
- Aluminisiertes Blech: Dieses Material ist leicht, hitzebeständig und bietet einen guten Schutz gegen Korrosion. Es wird oft in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine gewisse Beständigkeit gegen äußere Einflüsse gefordert ist.
- Edelstahl: Edelstahl wird häufig verwendet, wenn eine höhere Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist oder die Heizbänder aggressiven Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.
Die Wahl des richtigen Heizbandtyps und der geeigneten Materialien hängt von der benötigten Leistung (Wärmemenge) und der Arbeitstemperatur der jeweiligen Anwendung ab. Es ist entscheidend, die richtige Variante auszuwählen, um eine optimale Leistung und eine lange Lebensdauer des Heizsystems zu gewährleisten.
Welche Art von Heizband sollte ich wählen?
+ Wann wähle ich ein Mikanit-Heizband?
Wählen Sie Mikanit, wenn die Arbeitstemperatur bis ca. 350°C ist. Ein Mikanit Heizband fällt unter die Kategorie „Kontaktheizung“, da es sehr reaktionsschnell ist aufgrund der geringen Wandstärke.
+ Wann wähle ich ein Keramikheizband?
Wählen Sie Keramik, wenn die Arbeitstemperatur bis ca. 550°C (im Standard) ist. Ein Keramik Heizband fällt unter die Kategorie „Strahlheizung“, da es aufgrund der Bauform der Keramiksteine für hohe Temperaturen ausgelegt ist.
Technische Daten Heizbänder
Vor der Beschaffung eines Mikanit- oder Keramikheizbandes, müssen mehrere Details berücksichtigt werden.
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Mikanit-Heizbänder
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Keramik-Heizbänder
Mikanit-Heizbänder
Ein Mikanit-Heizband besteht zu 90 % aus Glimmerpulver, das mit 10 % Kunstharzbindemittel vermischt und zu Plattenmaterial verarbeitet wird. Dieses Material hat eine silbergraue Farbe und weist eine hohe dielektrische Festigkeit auf.
Die Oberfläche, um die ein Mikanit-Element gelegt wird, sollte eben sein. Wenn zwischen dem Band und der zu beheizenden Fläche eine Lücke besteht, brennt das Element schnell durch. Das liegt daran, dass die Luft wie ein Isolator wirkt.
| Isolationsmaterial | Mikanit |
| Durchmesser | ab 60 mm |
| Breite |
min. 20 mm bis max. 800 mm |
| Max. Oberflächenbelastung | 4 W/cm2 |
| Leistung | 230V, 400V oder auf Anfrage |
| Arbeitstemperatuur | bis 350 °C |
| Mantelmaterial | FAL oder Edelstahl |
| Heizleiterdraht | Nickel-Chrom 80/20 |
| Anschlussleitung | Glasseidenisolierte-Reinnickeldrähte mit Drahthohlgeflechtschlauch bis 400°C beständig |
ⓘ Für Elemente mit einem Durchmesser von mehr als 400 mm empfehlen wir die Verwendung von zwei Segmenten.
Keramik-Heizbänder
Bei keramischen Heizbändern werden Keramiksteine zur Isolierung des Heizleiterdrahtes verwendet.
Der Vorteil dieser Steine ist, dass sie höhere Temperaturen aushalten und weniger schnell verschleißen.
Die Oberfläche, um die das Keramikband gelegt wird, muss nicht so eben sein wie bei einem Mikanit-Heizband
| Isolationsmaterial | Keramische Steine |
| Durchmesser | ab 60 mm |
| Breite | min. 20 mm bis max. 800 mm |
| Max. Oberflächenbelastung | 8 W/cm2 |
| Leistung |
230V, 400V oder auf Anfrage |
| Arbeitstemperatur | bis 550 °C |
| Mantelmaterial |
FAL oder Edelstahl |
| Heizleiterdraht |
Nickel-Chrom 80/20 |
| Anschlussleitung |
Glasseidenisolierte-Reinnickeldrähte mit Drahthohlgeflechtschlauch bis 600°C beständig. |
ⓘ Für Elemente mit einem Durchmesser von mehr als 400 mm empfehlen wir die Verwendung von zwei Segmenten.
Optionen
Es gibt viele Optionen zu berücksichtigen bei der Herstellung eines Heizbands. Wir zeigen Ihnen die Möglichkeiten hinsichtlich Kabelabgang, Löcher und Anschlusskästen. Am Ende der Seite finden Sie eine technische Zeichnung, um das gewünschte Bandelement selbst einzuzeichnen. Falls Sie nicht wissen, welche Anschlussbox oder Kabelabgang Sie wählen sollen, keine Sorge, wir nehmen nach Ihrer Angebotsanfrage Kontakt mit Ihnen auf.
Dinge, über die man nachdenken sollte
+ Mit oder ohne Thermoelemente
Ein Thermoelement wird in Heizbändern verwendet, um die Temperatur eines Objekts zu messen und zu regeln. Dies ist nützlich für die Temperaturregelung, Prozesskontrolle, Sicherheit (Vermeidung von Überhitzung) sowie für Forschung und Entwicklung in Laborumgebungen.
+ Wo soll das Loch sein?
Setzen Sie nach Wunsch Ihre Bohrungen / Aussparungen, um einen Fühler etc. in den Zylinder zu schrauben. Alternativ können wir auch eine Gewindeaufnahme vorsehen.
+ Mit oder ohne Isolierung?
Ob ein Heizband isoliert werden muss, hängt von der spezifischen Anwendung und dem Ziel der Erwärmung ab. Hier sind einige Überlegungen:
Isolierung für Effizienz:
Wenn du möchtest, dass das Heizband Wärme so effizient wie möglich an das zu erwärmende Objekt überträgt, kann Isolierung nützlich sein. Isolierung hilft, die Wärme zu halten und minimiert Wärmeverluste an die Umgebung.
Sicherheitsüberlegungen:
Isolierung kann auch als Schutzschicht dienen, um zu verhindern, dass das Heizband direkt mit Menschen oder Materialien in Kontakt kommt, die empfindlich auf Hitze reagieren.
Temperaturregelung:
Isolierung kann die Genauigkeit der Temperaturregelung verbessern, indem sie verhindert, dass Wärme an die Umgebung verloren geht. Dadurch kann das Heizband effektiver gesteuert werden, um die gewünschte Temperatur zu halten.
Energieeffizienz:
Wenn du Energieeffizienz anstrebst, kann Isolierung helfen, die Wärme auf das beabsichtigte Objekt zu konzentrieren, sodass weniger Energie benötigt wird, um die gewünschte Temperatur zu erreichen.
Umgebungsfaktoren:
Die Umgebung, in der das Heizband verwendet wird, spielt ebenfalls eine Rolle. In kalten Umgebungen kann Isolierung beispielsweise helfen, zu verhindern, dass das Heizband von externen Temperaturen beeinflusst wird.
+ Wie muss das Kabel befestigt werden?
Aufgrund der kundenspezifischen Anbindung an die elektrische Versorgung wählen Sie zwischen einer Anschlussarmatur / Kontaktarmatur oder einem Direktanschluss mit jeweiliger Kabelabgangsrichtung.
Anschlussarmaturen
Je nach Spezifikation und Kundenvorgabe gibt es verschiedene Anschlussarmaturen. In unserem technischen Datenblatt finden Sie die verschiedenen Möglichkeiten. Sollten Sie nicht die richtige Anschlussarmatur finden, dann kontaktieren Sie uns und wir helfen Ihnen bei der Auswahl.
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Axial
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Radial
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Tangential
C10 - axial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 10A
- Kabelausrichtung EX1, EX3
C20 - axial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 16A
- Kabelausrichtung EX1, EX3
CA10 - axial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 12A
- Kabelausrichtung EX5
CA20 - axial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 15A
- Kabelausrichtung EX5
CV10 - radial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 12A
- Kabelausrichtung: EX5
CV15 - radial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 15A
- Kabelausrichtung: EX5
CV15.1 - radial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 12A
- Kabelausrichtung: EX5
SA-Euro - radial
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 16A
- Kabelausrichtung EX1, EX3
CT10 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 8A
- Kabelausrichtung: EX2, EX4
CT15 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 12A
- Kabelausrichtung: EX2, EX4
CB10 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 8A
- Kabelausrichtung: EX2, EX4
CB15 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 15A
- Kabelausrichtung: EX2, EX4
CB20 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 18A
- Kabelausrichtung EX2, EX4
CB30 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 3x 20A
- Kabelausrichtung EX2, EX4
CB40 - tangential
- Stahlblechgehäuse
- Kabelverschraubung
- 230V / 400V / 3x 40A
- Kabelausrichtung EX2, EX4
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Sie werden lernen:
🎓 Was Heizbänder sind und welche Typen Sie haben;
🎓 Wie Sie das richtige Heizband für Ihren Prozess auswählen;
🎓 Wie man die richtigen Spezifikationen eines Heizbandes berechnet;
🎓 Welche Heizbandoptionen Sie haben;
🎓 Warum es wichtig ist, Ihren Prozess zu isolieren;
🎓 Woran Sie denken müssen, bevor Sie es in Betrieb nehmen.