なぜW字型の炭素繊維加熱線を使用するのか？ もし、これまでに従来のNiCr合金を使ったことがあるなら、その手順はご存知でしょう。しかし、炭素繊維は全く異なります。金属に頼るのではなく、炭素繊維自体の抵抗を利用して加熱を行います。 そして、この線をまっすぐに配置するわけではありません。W字型に曲げて配置します。なぜでしょうか？それは、まっすぐに配置すると、表面の一部が冷たくなってしまうからです。W字型にすることで、熱がどのように表面に当たるかを正確にコントロールできます。
W字型の利点
まっすぐな線を考えてみてください。そうすると、狭い範囲だけが加熱され、作品の端の部分は冷たくなってしまいます。これは困りますよね。 W字型にすることで、同じスペースにより多くの加熱材料を詰め込むことができます。これにより、ワット密度が上がります。その結果、表面全体が均一な温度になります。もう「中心は熱く、端は冷たい」という問題はありません。
炭素繊維の長所と短所
私は炭素繊維が好きです。なぜなら、熱応力によって変形しないからです。金属線は、何度か加熱したり冷却したりすると伸びたり垂れ下がったりします。一度変形してしまうと、温度制御ができなくなります。一方、炭素繊維は変形しません。 ただし、欠点もあります。それは脆いということです。 銅のように、この線を手で曲げることはできません。取り付け時に急に曲げたりすると、繊維が切れてしまいます。一度切れてしまうと、復元は不可能です。丁寧に扱う必要があります。
取り付け方と注意点
配線に関しては、はんだごては使わない方が良いです。はんだ接合部からの高温は、炭素繊維の構造を壊してしまう可能性があります。クリンプ式のコネクタを使う方が安全で、線も傷つきません。 W字型の構造のため、これらの素子は非常に速く加熱されます。速すぎるほどです。 これは速さとしては良いのですが、注意が必要です。もし、溶けやすい素材を使っている場合は、ワット数に気をつけないと、気づく前に表面が焼けてしまいます。また、PIDコントローラーを適切に調整して、迅速に反応できるようにしておく必要があります。そうしないと、目標温度を超えてしまう可能性があります。