Kapton-Heizfolien: Dünne, flexible Heizlösungen für optimalen Wärmeübertrag

Unsere Kapton®-Heizfolien sind hochentwickelte, flexible Flächenheizelemente des US-amerikanischen Herstellers Birk Manufacturing Inc., die auf dem robusten Polyimid-Material Kapton® basieren. Dank ihrer einzigartigen Eigenschaften bieten diese Heizfolien eine exzellente Temperaturbeständigkeit und eine präzise Regelbarkeit, die in vielen Industriezweigen unverzichtbar sind. Ob in der Halbleiterfertigung, der Luft- und Raumfahrt, der chemischen Industrie oder in der Medizintechnik – Kapton®-Heizfolien sorgen für stabile und kontrollierte Temperaturen, selbst in den extremsten Umgebungen.

Kapton-Heizfolien: Präzision und Vielseitigkeit für anspruchsvolle Anwendungen

Das innovative Material Kapton® zeichnet sich durch eine außergewöhnliche thermische Stabilität und elektrische Isolation aus – Eigenschaften, die Kapton®-Heizfolien zur idealen Lösung für anspruchsvolle Anwendungen machen. Neben der präzisen Temperaturstabilität mit einer Abweichung von nur ±0,1°C überzeugen diese Heizfolien durch ihre ultra-dünne und leichte Bauweise, was eine einfache Integration selbst in enge und komplexe Systeme ermöglicht. Darüber hinaus sind sie sowohl vakuumtauglich als auch reinraumkompatibel, was sie prädestiniert für den Einsatz in Bereichen wie der Raumfahrt und der Halbleiterfertigung, wo strenge Umgebungsbedingungen herrschen. Ergänzt wird dies durch ihre herausragende Beständigkeit gegenüber Öl, Chemikalien und Strahlung – Eigenschaften, die in aggressiven industriellen Umgebungen für einen zuverlässigen und langlebigen Betrieb sorgen. Diese Kombination aus technischer Präzision, Materialleichtigkeit und Umgebungsresistenz macht Kapton®-Heizfolien zu einem unverzichtbaren Baustein in modernen, anspruchsvollen Prozessen.
  • Technische Daten
  • Anwendungen
  • Produktvorteile
  • Umgesetzte Projekte

Kapton®-Heizelemente aus Polyimid sind ideal für Anwendungen mit Platz- und Gewichtsbeschränkungen oder für Anwendungen, bei denen das Heizelement Vakuum, Strahlung, Öl oder Chemikalien ausgesetzt ist.

SPEZIFIKATIONEN:

  • Temperaturbereich: -200°C bis +260°C
  • Maximale Betriebstemperatur: +260°C
  • Maximale Abmessungen: 558,8 mm x 762 mm oder 177,8 mm x 1778 mm
  • Minimale Abmessungen: 6,35 mm x 6,35 mm
  • Temperaturkonstanz / Thermische Stabilität: ±0,1°C
  • Maximale Widerstandsdichte pro cm²: 230 Ohm/cm²
  • Maximale Leistungsdichte: 18,6 W/cm²
  • Maximale Spannung: 480 V
  • Minimale Dicke: 0,127 mm (1,24 mm über Anschlussstellen)
  • Widerstandstoleranz: -5% bis +10%
  • Durchschlagsfestigkeit: 197 kV/mm
  • Minimaler Biegeradius: 0,8 mm


STANDARDS:

CE, RoHs, REACH, UL RECOGNIZED, CSA, AS9100D, ISO 13485

Kapton®-Heizfolien finden in zahlreichen Branchen vielseitige Einsatzmöglichkeiten:

Luft- und Raumfahrt: Hier sind Gewichtseinsparung und extrem robuste Systeme entscheidende Faktoren. Kapton®-Heizfolien punkten durch ihre ultra-dünne Bauweise mit einer Mindestdicke von nur 0,127 mm (an Anschlüssen bis 1,24 mm). Dank der Materialeigenschaften von Kapton® sind diese Heizfolien vollständig vakuumtauglich.

Halbleiterfertigung: Die Produktion von Halbleitern erfordert absolut präzise Temperaturregelungen, da schon minimale Abweichungen zu Defekten führen können. Kapton®-Heizfolien garantieren eine herausragende thermische Stabilität mit einer Genauigkeit von bis zu ±0,1°C.

Medizintechnik: Entscheidend ist die präzise und gleichmäßige Wärmeabgabe – sei es in diagnostischen Geräten oder in der Probenvorbereitung. Kapton®-Heizfolien lassen sich aufgrund ihrer flexiblen und extrem dünnen Bauweise problemlos in kompakte, oft mobile medizinische Geräte integrieren, ohne dabei an Funktionalität einzubüßen. Die gleichmäßige Temperaturverteilung verbessert die Messgenauigkeit und trägt somit maßgeblich zur Patientensicherheit bei.

Chemische Industrie: Viele chemische Prozesse erfordern exakte Temperaturkontrollen, um Reaktionsgeschwindigkeiten und -ausbeuten optimal zu steuern. Kapton®-Heizfolien sind chemikalienbeständig, was sie zu einer idealen Lösung für den Einsatz in aggressiven Umgebungen macht.

Forschung und Entwicklung: Ob bei extrem niedrigen Temperaturen oder bei Hochtemperaturtests – die Heizfolien reagieren schnell und präzise auf Temperaturänderungen. Dies ermöglicht reproduzierbare und valide Ergebnisse in Forschungsprojekten, die oft unter variablen und anspruchsvollen Bedingungen durchgeführt werden.

Automobilindustrie: Beispielsweise bei Batteriemanagementsystemen in Elektrofahrzeugen, sind stabile und schnelle Temperaturregelungen unverzichtbar.
Die Kapton®-Heizfolien unterstützen durch ihre hohe Leistungsdichte (bis zu 18,6 W/cm²) eine schnelle Erhitzung und präzise Regelung der Temperaturen. Ihre Beständigkeit gegenüber Öl und Chemikalien garantiert zudem einen zuverlässigen Betrieb auch in anspruchsvollen Fertigungsumgebungen.

Kapton®-Heizfolien überzeugen durch:

Extrem hohe Temperaturbeständigkeit: Kapton®-Heizfolien arbeiten in einem weiten Temperaturbereich von -200°C bis +260°C. Diese Eigenschaft ermöglicht den Einsatz in extremen Umgebungen – von kryogenen Anwendungen (Weltall) bis zu Hochtemperaturprozessen. Die präzise Temperaturstabilität von ±0,1°C minimiert Abweichungen und sichert so eine gleichmäßige Wärmeverteilung.

Ultra-dünne und leichte Bauweise: Mit einer Mindestdicke von 0,127 mm und einer flexiblen Struktur eignen sich die Heizfolien ideal für Anwendungen, bei denen Platz und Gewicht entscheidende Faktoren sind. Insbesondere in der Luft- und Raumfahrt können durch die geringe Bauhöhe und das geringe Gewicht erhebliche Einsparungen erzielt werden, ohne Kompromisse bei der Leistung einzugehen.

Vakuum- und Reinraumtauglichkeit: Die Materialeigenschaften von Kapton® ermöglichen einen zuverlässigen Betrieb in Vakuumumgebungen – ein Muss für Raumfahrtsysteme. Gleichzeitig erfüllen diese Heizfolien die hohen Standards von Reinräumen, was sie zur optimalen Lösung in der Halbleiterfertigung macht, wo jede Verunreinigung vermieden werden muss.

Hohe Leistungsdichte und schnelle Reaktionsfähigkeit: Mit einer maximalen Leistungsdichte von bis zu 18,6 W/cm² bieten Kapton®-Heizfolien eine rasche Wärmeübertragung und eine sehr dynamische Temperaturregelbarkeit. Dies ist besonders in präzisen und zeitkritischen Prozessen von Vorteil, wo schnelle Anpassungen der Temperatur gefordert sind, um optimale Prozessbedingungen zu gewährleisten.

Chemische und mechanische Robustheit: Kapton® ist bekannt für seine Beständigkeit gegenüber UV-Strahlung, Chemikalien und Öl. Diese Eigenschaften sichern einen langanhaltenden, störungsfreien Betrieb auch in industriellen Umgebungen, in denen andere Materialien schnell verschleißen würden.

Einfache Integration und maßgeschneiderte Lösungen: Dank der flexiblen Bauweise können Kapton®-Heizfolien passgenau in verschiedenste Systeme integriert werden. Ob Multi-Zonen- oder Multi-Layer-Heizkreise, zusätzliche Sensoren, Regler oder gar Bauteile (Heizerbaugruppe) – die Anpassungsfähigkeit dieser Produkte erleichtert den Einbau in bestehende Anlagen und reduziert Installationszeiten erheblich.

Bereits realisierte Projekte zeigen die Vielseitigkeit und Effizienz von Kapton®-Heizfolien.

Medizintechnik: Ein Beispiel ist die Entwicklung beheizter Komponenten für ein medizinisches Analysegerät, dass eine gleichmäßige Temperaturkontrolle mit einer Genauigkeit von ±0,5°C erforderte.

Raumfahrt: In einem weiteren Projekt wurden Kapton®-Heizfolien in Satelliten integriert, um empfindliche Sensoren vor extremen Temperaturschwankungen im Weltraum zu schützen.

Industrie-Drucker: Ein weiteres Beispiel ist die Anpassung von Heizfolien für industrielle 3D-Drucker, wodurch eine präzise Steuerung des Druckbettheizsystems möglich wurde.

Wichtige Kriterien für die Auswahl Ihrer Heizfolie.

Bei der Auswahl von Kapton®-Heizfolien empfehlen wir Ihnen, folgende Faktoren sorgfältig zu berücksichtigen:

Prozess- und Temperaturanforderungen: Bestimmen Sie den für Ihre Anwendung erforderlichen Temperaturbereich und die gewünschte Temperaturstabilität. Unsere Kapton®-Heizfolien operieren bei Temperaturen bis -200°C und erzeugen Wärme bis +260°C und gewährleisten dabei präziseste Temperaturstabilität mit einer Toleranz von nur ±0,1°C. Vergleichen Sie, ob diese Parameter zu den thermischen Anforderungen Ihrer Prozesse passen.

Sollten Sie darüberhinausgehende Temperaturen benötigen, können wir Ihnen die flexiblen All-Polyimid Heizfolien empfehlen, welche ähnliche Eigenschaften aufweisen, jedoch nach dem aufvulkanisieren auf die gewünschte Fläche Temperaturen von +300°C erzeugen können. Wenn noch höhere Temperaturen benötigt werden, stehen Ihnen unsere MICA-Heizfolien zur Verfügung, die nach dem Klemmen an Ihre Wärmeableiter Temperaturen von bis zu 600°C erreichen können.

Leistungsdichte und elektrische Anforderungen: Legen Sie die Betriebsspannung und den benötigten Wärmebedarf pro Flächeneinheit fest. Mit einer maximalen Leistungsdichte von 18,6 W/cm² und einer maximalen Betriebsspannung von bis zu 480 V bieten unsere Kapton®-Heizfolien vielseitige Möglichkeiten. Prüfen Sie, ob diese Werte mit den Leistungsanforderungen Ihres Systems harmonieren.

Sollte die Betriebsspannung in Ihrer Anwendung höher sein, empfehlen wir Ihnen einen Blick auf unsere Silikon-Heizfolien zu werfen, die mit einer maximalen Spannung von 750 V arbeiten können oder aber auf unsere Polyester-Heizfolien, die sogar mit einer Spannung von bis zu 1000 V arbeiten können. Für höhere Leistungsdichten lassen Sie uns Ihnen unsere MICA-Heizfolien mit bis zu 23,35 W/cm² vorschlagen.

Dimensionen und geometrische Anpassungen: Bestimmen Sie die benötigten Abmessungen und die Form der Heizfläche, die optimal in Ihr System integriert werden soll. Dank der ultra-dünnen Bauweise (Mindestdicke 0,127 mm | über Anschlüssen 1,24 mm) und höchsten Flexibilität (Biegeradius 0,8 mm) lassen sich unsere Kapton®-Heizfolien präzise an engste Bauraumvorgaben und komplexe Geometrien anpassen. Die maximalen Flächendimensionen für unsere Kapton®-Heizfolien sind 558,8 mm x 762 mm oder 177,8 mm x 1778 mm. Sollten Sie größere Dimensionen für Ihre Anwendungen benötigen, erkunden Sie unsere Silikon-, Butyl- oder Polyester-Heizfolien.

Umgebungsbedingungen: Legen Sie fest, ob besondere Bedingungen wie Reinraumtauglichkeit, Vakuumkompatibilität oder eine hohe Beständigkeit gegenüber Öl, Chemikalien und Strahlung vorliegen müssen. Unsere Kapton®-Heizfolien sind sowohl reinraum- als auch vakuumtauglich und bieten eine robuste Leistung selbst unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen wie kryogene Temperaturen bis -200°C, Chemikalien, Öl oder starker UV-Strahlung. Benötigen Sie eine Heizlösung die wasserfest oder gar tauchfähig ist, können wir Ihnen unsere Butyl-Heizfolien empfehlen.

Zusätzliche funktionale Anforderungen: Falls Ihre Anwendung Multi-Zonen- oder mehrschichtige Heizkreise erfordert, berücksichtigen Sie diese Aspekte in Ihrer Planung. Unsere Kapton®-Heizfolien unterstützen abgestufte Heizleistungsdichten und Multi-Layer-Aufbau, sodass auch komplexe thermische Profile realisiert werden können. Auch können Sensoren, Regler, Stecker und weitere Bauteile, entsprechend Ihrer Anforderungen integriert werden. Nähere Details dazu finden Sie in unserer Rubrik Heizer-Baugruppen.

Diese Kriterien dienen Ihnen als praktischer Leitfaden, damit Sie das passende Produkt für Ihre Anwendung auswählen können. Nutzen Sie unser Know-how, um die optimale Lösung für Ihre spezifischen Anforderungen zu identifizieren.

Kontaktieren Sie uns!

Haben Sie Fragen zu Kapton®-Heizfolien oder benötigen Sie Unterstützung bei Ihrem Projekt? Gerne erstellen wir Ihnen auch ein Angebot für eine kundenspezifische Heizfolien-Lösung. Kontaktieren Sie uns! Unser Expertenteam steht Ihnen per E-Mail, Anfrageformular oder Telefon gerne zur Verfügung, um Ihre Anforderungen zu besprechen und die ideale Lösung für Ihre Anwendung zu finden. Fragen Sie hier Ihre Beratung an!

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