In vielen Hochtemperaturöfen ist die eigentliche Wärmequelle nicht eine offene Flamme, sondern ein System von Heizrohren. Sie wirken wie die „unsichtbare Sonne“ im Ofen und erwärmen das Werkstück gleichmäßig durch Wärmestrahlung. Heute geht es um ein ganz besonderes Heizrohr –Siliziumkarbid-Strahlungsröhre.
Wozu verwendet man eine Strahlungsröhre?
Vereinfacht gesagt, dient es der „Isolation“ und „Gleichmäßigkeit“. Die Flamme oder das Heizelement wird im Inneren des Rohrs platziert, während das Werkstück außerhalb des Rohrs erhitzt wird. Dadurch wird der direkte Kontakt zwischen Verbrennungsprodukten und Werkstück vermieden und die Verschmutzung reduziert. Gleichzeitig ermöglicht die Wärmestrahlung eine gleichmäßige Temperaturverteilung im gesamten Ofenraum und sichert so die Produktqualität.
Warum sollte man sich für Materialien wie Siliziumkarbid entscheiden?
Dies beginnt mit der Betriebsumgebung. Das Strahlungsrohr muss über lange Zeit hohen Temperaturen standhalten und Temperaturschwankungen durch häufiges An- und Abschalten des Ofens aushalten. Gleichzeitig können im Ofen korrosive Gase vorhanden sein. Herkömmliche Materialien sind entweder nicht hitzebeständig oder korrodieren leicht.
Die Vorteile von Siliciumcarbid ermöglichen eine präzise Dosierung der richtigen Medizin. Es ist sehr hitzebeständig und arbeitet auch in Umgebungen mit extrem hohen Temperaturen über lange Zeit stabil. Zudem ist es äußerst korrosions- und verschleißfest und widersteht der Erosion durch aggressive Atmosphären im Ofen. Dank seiner hohen Wärmeleitfähigkeit wird Wärme schnell übertragen und eine gleichmäßige Erwärmung erzielt.
Neben dem Material selbst ist auch die Konstruktion von Siliziumkarbid-Strahlungsröhren sehr speziell.
Form, Länge, Durchmesser und Oberflächenbeschichtung werden an die spezifischen Bedingungen des Ofens angepasst. Durch Optimierung der Oberflächenbeschichtung lässt sich beispielsweise die Strahlungseffizienz deutlich steigern, sodass die Wärme schneller und gleichmäßiger vom Werkstück aufgenommen wird. Gleichzeitig kann eine durchdachte Konstruktion die thermische Belastung effektiv reduzieren und die Lebensdauer verlängern.
Bei der Auswahl und Verwendung von Siliziumkarbid-Strahlungsröhren sind einige wichtige Punkte zu beachten.
Zunächst sollten die geeignete Materialgüte und die Spezifikationen anhand der Ofentemperatur, der Atmosphäre und der Heizmethode ausgewählt werden. Zweitens ist bei der Installation darauf zu achten, dass der Abstand zwischen Rohr und Ofenkörper ausreichend ist und die Lagerung stabil ist, um zusätzliche Spannungen durch Wärmeausdehnung und -kontraktion zu vermeiden. Drittens sollte während des Betriebs vermieden werden, dass kalte Luft direkt auf die heißen Rohre strömt, um unnötige Temperaturschocks zu reduzieren. Schließlich sind regelmäßige Inspektionen und Wartungsarbeiten wichtig, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und eine stabile Produktion zu gewährleisten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Siliziumkarbid-Strahlungsröhren hervorragende Hochtemperatur-Heizelemente sind, die auch unter rauen Bedingungen lange Zeit stabil arbeiten und Unternehmen dabei helfen, einen gleichmäßigeren, saubereren und effizienteren Heizprozess zu erreichen.
Veröffentlichungsdatum: 03.10.2025