Polyester-Heizelemente

Polyester-Heizfolien bestehen aus einer elektrisch leitenden Tinte zwischen zwei Isolations- bzw. Trägerschichten aus Polyester. Bei einer max. Größe von 600 x 1000 mm beträgt ihre Aufbauhöhe durchschnittlich nur 0,2 mm. Wie die Bildbeispiele zeigen, ist praktisch jede Formgebung und jede Art von Aussparung möglich.

Polyesterheizungen sind dauertemperaturbeständig bis 90°C (kurzfristig max. 100°C). Welche Temperatur eine Polyesterheizung in der Anwendung erreicht, kann man generell nicht vorhersagen, da es extrem viele Einflussfaktoren gibt. Dazu gehören neben der Leistung auch die Masse und Art des zu beheizenden Guts, die Umgebungstemperatur, Luftströmungen, die Art der Befestigung und natürlich die Steuerungstechnik.

Als Faustregel gilt: je niedriger die Oberflächenbelastung auf der Heizfläche, umso länger die Lebensdauer. Wir empfehlen bei Polyesterheizungen eine maximale Oberflächenbelastung von 0,2 W/cm².

Selbstverständlich lassen sich auch Sicherheits- und Regelungselemente wie Temperatursicherungen, Temperaturbegrenzer, Thermoelemente und Widerstandsfühler in den Aufbau integrieren.

Aufgrund ihrer vollflächig heizenden Tinte sind Polyester-Heizfolien bezüglich Temperaturprofil, elektromagnetischer Verträglichkeit und Unanfälligkeit gegen Unterbrechungen Heizmatten mit Drahtwicklung oder gedruckten Heizleiterbahnen klar überlegen. Auch führt eine kleine Beschädigung der Tinte nicht automatisch zum Ausfall der Polyester-Heizelemente.

Polyesterheizung mit Temperaturbegrenzer (Uchiya)

Polyesterheizelement mit Kontaktierung außerhalb der Heizfläche

Polyesterheizung mit Kontaktierung außerhalb der Heizfläche

Ein weiterer Vorteil der verwendeten Tinte ist die einfache Realisierung von Leistungsverteilungen innerhalb der Heizfläche: dazu wird entweder die Zusammensetzung der Tinte variiert oder es werden Auslassungen vorgesehen (siehe dazu auch die Polyester-Heizfolie im Bild, mit den punktierten Folienrändern).

Mit der Tinte ist es auch bei 230V auf kleinen Flächen möglich sehr geringe Leistungen zu installieren. Hier stößt der Aufbau mit Draht oder Folie schnell an physikalische Grenzen.

Die Polyester-Heizung kann angepresst oder mittels einer selbstklebenden Folie befestigt werden. In PVC eingeschweißt ist auch der Einsatz in Flüssigkeiten möglich (IP67).

Typische Anwendungen für Polyester-Heizelemente sind z. B. Tassenwärmer in Kaffeevollautomaten, Spiegelheizungen, Plattenwärmetauscher, flächige Anwendungen mit einer Zieltemperatur unter 90°C. Bei Aquarien- und Terrarienheizungen kann auf Standards zurückgegriffen werden.

Technische Daten für Polyesterheizungen vs. Silikonheizelemente und Kaptonheizungen

	Silikonheizmatten & Heizfolien (bis 200°C)				Flächenheizelemente (über 200°C)
	Silikon		Kapton	Polyester	Mikanit	Phlogopit
	gewickelter Draht	geätzte Folie	Kapton	Polyester	Mikanit	Phlogopit
* höhere Oberflächenbelastungen abhängig vom Anwendungsfall bei sehr guter Wärmeabnahme und schneller Regelung realisierbar (Aus dieser Tabelle können keine Garantieansprüche abgeleitet werden)
Dauertemperaturbeständigkeit	-60 °C - 200 °C	-60 °C - 200 °C	-40 °C - 200 °C	-30 °C - 90 °C	350 °C	450 °C
Dauertemperaturbeständigkeit mit Selbstklebefolie	-60 °C - 180 °C	-60 °C - 180 °C	-40 °C - 180 °C	-30 °C - 90 °C	-	-
Kurzzeitige Temperaturbeständigkeit	250 °C	200 °C	200 °C	100 °C	700 °C	900 °C
empfohlene max. Oberflächenbelastung*	0,8 W/cm²	0,8 W/cm²	0,8 W/cm²	0,2 W/cm²	4,0 W/cm²	5,0 W/cm²
Leistungstoleranz	+5 / -10%	+5 / -10%	+5 / -10%	+/-10%	+5 / -10%	+5 / -10%
max. Abmessungen	940 x 3000 mm	595 x 2500 mm	285 x 550 mm	1000 x 600 mm	2000 x 1000 mm	2000 x 1000 mm
min. Abmessungen	30 x 30 mm	20 x 20 mm	25 x 25 mm	25 x 25 mm	30 x 30 mm	30 x 30 mm
min. Höhe	1,1 - 3,0 mm	0,8 - 1,5 mm	0,2 mm	0,2 mm	2,0 mm (metall.: 4,0 mm)	2,0 mm (metall.: 4,0 mm)
Größentoleranz	+/- 1 mm	+/- 1 mm	+/- 1 mm	+/- 1 mm	+/- 1 mm	+/- 1 mm
Losgrößen	ab 1 Stück	ab 1 Stück	ab 1 Stück	ab 25 Stück	ab 1 Stück	ab 1 Stück
min. Biegeradius	5 mm	5 mm	2 mm	5 mm	-	-
max. IP-Schutz	IP65	IP65	IP64	IP64	-	-
Selbstklebefolie möglich	ja	ja	ja	ja	nein	nein
UL möglich	ja	ja	nein	ja	nein	nein

Geometrie von Polyester-Heizelementen

Aus produktionstechnischen Gründen ist die Größe der flexiblen Polyesterheizungen auf minimal 25 x 25 mm und maximal 600 x 1000 mm beschränkt. Die minimale Höhe beträgt 0,2 mm. Innerhalb dieser Dimensionen ist praktisch jede Form und Kontur möglich, rund, eckig, mit Aussparungen und Löchern. Biegeradien von min. 10 mm sind mit den flexiblen Polyesterfolien möglich.

Polyesterheizung mit Steckverbinder zur Konturbeheizung

Beheizung zweier Seitenflächen in einem Gehäuse mit Polyester-Heizung mit Steckverbinder für die Litzen

Anti-Beschlag-Heizung aus Polyester für einen optischen Sensor inklusive Temperaturschalter auf der Heizung

Polyesterheizelement mit außergewöhnlicher Form

Polyesterheizung mit großer Aussparung innen

Herstellverfahren für Flächenheizelemente aus Polyester

Die Polyesterheizungen werden im Siebdruckverfahren hergestellt, wobei zunächst Leiterbahnen auf Silberbasis für die Kontaktierung aufgebracht werden und danach eine Schicht aus leitender bzw. heizender Tinte. Die große Auswahl an unterschiedlichen Heiztinten und die ständige Suche nach neuen Rezepturen erlaubt es, die Produktion und die Entwicklung neuer Produkte sehr flexibel Kundenwünschen anzupassen.

Die in ihrer Art einzigartige Technologie macht es häufig möglich, eventuell benötigte Leistungsanpassungen (+/- 20%) allein durch Variation der Heiztinte zu erreichen und Werkzeugkosten gänzlich zu vermeiden.

Ein weiterer Vorteil der verwendeten Tinte ist die einfache Realisierung von Leistungsverteilungen auf der beheizten Fläche: dazu wird entweder die Zusammensetzung der Tinte variiert oder es werden Auslassungen vorgesehen (siehe dazu auch die Polyester-Heizfolie im Bild, mit den punktierten Folienrändern).

Da für jede Polyesterheizung Werkzeugkosten anfallen, werden sie meist erst bei Bedarfen ab 25 Stück eingesetzt. Durch eine automatisierte Fertigung sind Polyester-Heizelemente besonders für die Serienproduktion von größeren Stückzahlen (ab 100 Stück) geeignet.

Wenn sie in Flüssigkeiten eingesetzt werden sollen, können die Polyesterheizungen auch in PVC eingeschweißt werden. Damit kann eine Klassifizierung von IP 67 erreicht werden.

IP67-Polyesterheizung, eingeschweißt in PVC

Selbstregulierende PET-Folienheizung mit PTC-Tinte

Selbstbegrenzende PET (Polyester)-Heizelemente werden mit einer speziellen kohlenstoffbasierten PTC-Tinte hergestellt. Diese Tinte weist einen temperaturabhängigen Anstieg des elektrischen Widerstandes auf. Die nominelle Leistung solcher PTC-Folienheizelemente (bei Raumtemperatur) nimmt umgekehrt proportional zum Widerstandsanstieg (gemäß P=U²/R ) mit zunehmender Temperatur ab und erreicht je nach PTC-Tinte ab ca. 55°C bzw. 85°C ein Minimum. Hierdurch entsteht ein Gleichgewicht von Wärmeerzeugung und Wärmeabfluss und folglich eine stabile und sichere Betriebstemperatur im Bereich des jeweiligen Widerstandsmaximums bzw. Leistungsminimums. Bei welcher Temperatur sich die PTC-Folienheizung letztlich genau selbst reguliert, ist abhängig von den Betriebs- und Umgebungsbedingungen der Anwendung (Wärmeleitung, Isolierung, Umgebungstemperatur, Belüftung, etc.) und bedarf immer eines Praxistests unter realen Einsatzbedingungen.

Die für selbstregulierende PET (Polyester)-Heizelemente verwendete PTC-Tinte wird im Siebdruckverfahren auf ein flexibles und ultradünnes PET-Substrat aufgebracht. Dadurch und aufgrund ihrer selbstregulierenden Eigenschaft eignen sich PET(Polyester)-Heizelemente mit PTC-Tinte besonders zur Erwärmung von empfindlichen Werkstückoberflächen und Materialien, bei denen es auf eine homogene und zielgenaue Temperierung ankommt, ebenso wie für Anwendungen bei denen gefährliche oder kritische Temperaturen wirksam verhindert werden müssen. Bevorzugt eingesetzt werden selbsregulierende Polyester-Folienheizelemente als Frostschutzheizung für Batterien, als Antikondensatheizung für Optiken und Elektronikbauteile sowie Anwendungen, bei denen ein Berührungsschutz für Personen gewährleistet werden muss.

Wenn die Temperatur der PET-Folienheizung mit selbstregulierender PTC-Tinte ansteigt, erhöht sich der Widerstand des Heizelements, wodurch seine Leistung abnimmt.

Mit PTC-Tinte bedruckte flexible Polyester-Heizungen überzeugen durch Intelligenz

Selbstregulierende Heizelemente aus Polyester (PET), die mit PTC-Tinte bedruckt sind, benötigen keinen Temperaturbegrenzer. Mit steigender Temperatur erhöht die PTC-Tinte ihren Widerstand und reduziert somit die Leistung des Heizelements. Dieser immanente Überhitzungsschutz, ganz ohne zusätzliche Sicherheitskomponenten und der dadurch bedingte superdünne Aufbau der Heizungen zeichnet flexible Polyester-Heizelemente mit PTC-Effekt aus. Beides sind herausragende Eigenschaften, die flexible PTC-Folienheizer besonders für Anwendungen mit Haut- oder Textilkontakt qualifizieren. Auf Wunsch kann das Produkt mit Selbstklebefolie hergestellt und mit jeder Art von Kabel und Stecker konfektioniert werden.

Merkmale der selbstregulierenden PET/Polyester-Folienheizungen mit PTC-Effekt

Kein externer Temperaturbegrenzer erforderlich
Zwei PTC-Effekte stehen zur Auswahl:
- max. Widerstandsanstieg bei 45°C (3V - 230V)
- max. Widerstandsanstieg bei 85°C (3V - 230V)
Sicher! Vorteilhaft für Anwendungen, die mit der Haut und/oder Textilien in Berührung kommen
Maximale Abmessungen: 1000 x 600 mm (kundenspezifische Größen auf Anfrage erhältlich)
Gleichmäßige Wärmeverteilung durch aufgedruckte Widerstandstinte
Kurze Aufheizzeit
Erhältlich mit selbstklebender Rückseite, vollflächig oder in Teilen
Design nach Kundenspezifikation, mit hohem Freiheitsgrad bei Ausschnitten und Aussparungen

Selbstregulierende PET-Folienheizung mit PTC-Tinte

Befestigungsmöglichkeiten für Polyester-Heizelemente

Die Polyester-Heizung kann angepresst oder mittels einer selbstklebenden Folie befestigt werden. Wenn die Heizung mit selbstklebender Folie angebracht wurde, ist es nicht mehr möglich, sie zerstörungsfrei wieder zu entfernen.

Selbstklebefolie

Nicht wieder abnehmbar
Sehr guter Wärmeübergang
Für jede Form und Größe geeignet
Anleitung zum Aufkleben von flexiblen Flächenheizelementen hier downloaden

Temperaturbegrenzer, Thermoelemente, Sicherungen, NTC,...

Grundsätzlich besteht wie bei den Silikonheizungen die Möglichkeit, Thermoelemente, Temperaturbegrenzer, Sicherungen o. ä. Anbauteile auf Polyester-Heizfolien aufzubringen.

Aluminiumschicht

Um eine noch homogenere Wärmeverteilung zu erreichen, kann auf einer (oder auf beiden) Seiten der Polyester-Heizung eine Aluminiumfolie auflaminiert werden.

Anschlussbereich / Kontaktierung

Anschluss unter Silikonpatch

Polyester-Heizelement mit Anschluss in einer Ecke der kurzen Seite, mit Silikonpatch

Anschluss unter Kunststoffabdeckung

Polyester-Heizfolie mit Kunststoffabdeckung im außenliegenden Anschlussbreich

Anschluss mit Stecker (nach Kundenvorgabe)

Molex-Steckverbinder

Anschlussleitungen für Polyester-Heizelemente

Die Art, Länge und Position der Anschlussleitung können Sie frei wählen. Dabei müssen Sie beachten, dass der Anschlussbereich immer etwas stärker aufträgt als der Rest der Polyester-Heizfolie. Silikonlitze wird bei Polyesterheizungen am häufigsten verwendet, weil sie leicht und flexibel ist. Auch PTFE-, PVC- und Glasseidenlitze sind möglich. Oft erfolgt die Kontaktierung außerhalb der Heizfläche.

Die Länge und Art der Anschlussleitung kann man bei Folgebestellungen eines bestehenden Designs problemlos ändern, für eine Änderung der Anschlussposition an der Heizung muss ein Design erstellt werden.

Polyester-Heizung mit außenliegendem Anschluss, Silikonleitung und Stecker

Schutzschlauch

Grundsätzlich ist es möglich, die Anschlussleitung mit einem Schutzschlauch zu versehen. Allerdings führt die Fixierung des Schlauchs zu einem signifikant dickeren Anschlussbereich.

Auch der thermische Schutz spielt aufgrund der vergleichsweise geringen Betriebstemperaturen von Polyester-Heizungen nur eine untergeordnete Rolle. Für den mechanischen Schutz stehen aber zahlreiche Alternativen vom Glasseidenschlauch über den Silikonschlauch bis hin zum Schrumpfschlauch zur Auswahl.

Konformitäten & Normen

Unsere Polyesterheizelemente werden nach strengsten Prüfkriterien hergestellt und erfüllen alle relevanten Normforderungen und Sicherheitsvorgaben soweit diese aufgrund der Beschaffenheit des Produkts anwendbar sind. Organisations- bzw. produktgruppenbezogene allgemeine Konformitätsbescheinigungen finden Sie in unserem Downloadcenter unter Service > Qualität. Produktspezifische Bestätigungen stellen wir Ihnen auf Anfrage zur Verfügung.

Zertifizierungen

CE
RoHS
UL (Optional mit Aufpreis, nur mit UL approbierten Anbauteilen möglich)
VDE (Optional mit Aufpreis, nur mit VDE gelisteten Anbauteilen möglich)

Downloads:

Flyer Spiegelheizungen

Kein Durchblick? Kein Problem! Ein Problem sind beschlagene Spiegel nach dem Duschen oder Baden. Mit unseren Polyesterheizelementen werden die Spiegel auf eine Temperatur erwärmt, die um einige Grad über der Umgebungstemperatur liegt, und beschlagen somit nicht. Sie haben immer einen freien Spiegel!

gesamter Produktkatalog

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Richtig heiß! Unser Produktflyer

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