なぜIPX4等級のヒーターでも短絡が起こるのか？そして、それをどう解決するか？ IPX4という等級というのは、水しぶきからヒーターを守るのには有効ですが、全てを表しているわけではありません。工業用赤外線ヒーターの世界では、実際に最も大きな脅威となるのは水ではありません。本当の敵は、熱の移動です。 石英管と電線が接続されている部分が完全に密封されていない場合、熱がその電線に沿って上昇し始めます。それによって絶縁体が劣化し、やがて短絡が発生し、ヒーターが使えなくなってしまいます。
「マイクロギャップ」の問題
一般的なヒーターでは、単にシリコン接着剤や安価なガスケットを使って密封するだけです。しかし、極端な温度変化がある場合にはこれでは不十分です。 考えてみてください。ヒーターはオンオフを繰り返します。材料は高温になると膨張し、低温になると収縮します。管と電線の伸び方が同じでないため、微細な隙間が生じます。 そこに湿気が入り込みます。その水が300℃以上の温度に達すると、導通経路ができたり、銅線が内部から腐食したりします。
正しい方法と安易な方法
私たちは異なるアプローチを採用しています。単に接着するのではなく、高温耐性のあるセラミック複合材を使用し、接着剤を塗った強化型のヒートシュリンクチューブを使います。 これは、機械的な圧縮密封という仕組みです。これにより、「煙突効果」と呼ばれる、熱が電線に沿って上昇し、絶縁体を焼き尽くす現象が防がれます。 実際に手に取ってみれば違いが分かります。安価な製品では、電線を引っ張ると密封部が外れてしまいます。しかし、私たちの製品はしっかりと固定されており、どんなに力を加えても動きません。
注意すべき点
ただし、Trade-offもあります。防水のために高性能な密封部品を使うと、熱容量が増えてしまいます。つまり、電源を切った後も、その部分が長時間高温の状態になり続けます。 そのため、単にランプの電流に基づいて電線の太さを選ぶわけにはいきません。筐体内部の最高温度も考慮する必要があります。電線の太さが不十分だと、どんなに優れた密封性能があっても、数インチ先で電線が破壊されてしまいます。