Den Staub stoppen: Wie man eine vollkommen kontaminationsfreie Heizung erreicht
Wenn Sie einen Reinraum der Klasse 100 betreiben, kennen Sie sicherlich das Problem. Jeder kleine Teilchenstau, der von einem Heizelement abfällt, ist kein „kleines Problem“ – es handelt sich dabei um einen totalen Versagen. Die meisten herkömmlichen Widerstandsheizungen stellen ein Risiko dar, denn sie geben über Zeit Gase ab oder beginnen sogar zu zerfallen.
Wir haben aufgehört, uns darüber Sorgen zu machen, indem wir auf Kohlenstoffstoffheizelemente zurückgriffen, die in hochreinem Quarz gehüllt sind.
Warum Kohlenstoffstoff?
Metallische Filamente oxidieren mit der Zeit. Sie zerfallen und geben Mikropartikel ab. Das gilt nicht für unseren Kohlenstoffstoff. Wir verschließen diese Filamente in einem Hochvakuumumfeld innerhalb eines synthetischen Quarzrohrs. Das ist eine äußerst saubere Lösung – schließlich gelangen keine Verunreinigungen in den Arbeitsbereich. Zudem arbeiten diese Heizelemente sehr schnell – sie erreichen die gewünschte Temperatur bereits nach wenigen Sekunden.
Der Feind steckt in den Details
Die meisten Kontaminationen entstehen nicht direkt im Inneren der Lampe, sondern an den Dichtungen. Wir verwenden spezielle Glass-Metalldichtungen, damit nichts aus dem Inneren der Lampe entweichen kann. Außerdem polieren wir die Oberfläche des Quarzes. Warum? Denn mikroskopisch kleine Unebenheiten fungieren wie Magnete für Staub. Eine glatte Oberfläche bedeutet, dass nichts dort Versteck finden kann.
Ein Tipp zur Hardware: Achten Sie auf die Befestigungselemente. Es klingt einfach, aber billige Stahlklammern können katastrophale Folgen haben. Sie rosten und zerfallen. Nutzen Sie lieber Edelstahl- oder PTFE-behandelte Befestigungselemente, wenn Sie wirklich eine sterile Umgebung gewährleisten möchten.
Installation – Die Herausforderungen
Diese Lampen strahlen intensives, konzentriertes Wärmeabgangsenergie ab. Das ist gut, denn dadurch können die Geräte kleiner bleiben. Doch das bedeutet auch, dass man bei der Stromversorgung besonders sorgfältig sein muss. Man braucht eine präzise Spannungsregelung. Selbst ein Anstieg der Spannung um 5 % kann dazu führen, dass das Heizelement beschädigt wird. Es ist einfach zu empfindlich.
Noch ein Tipp bezüglich der Verkabelung: Werfen Sie die üblichen PVC-Kabel weg. Sie geben Gase ab. Verwenden Sie stattdessen FEP- oder PTFE-Isolierungen. Achten Sie außerdem auf die Luftzirkulation. Wenn die Kühlung nicht ausreichend ist, kann die Wärme, die von den Quarzrohren abgegeben wird, dazu führen, dass nahegelegene Kunststoffgehäuse verformt werden. Sorgen Sie dafür, dass die Luft zirkuliert – dann ist alles in Ordnung.