Mikrowellen-Erwärmung

Die Mikrowellen-Erwärmung

hat sich als Erwärmungsverfahren für Prozesse und Produkte in der industriellen Anwendung etabliert. Der wesentliche Unterschied gegenüber konventionellen Verfahren ist, dass Mikrowellen als elektromagnetische Wellen in viele Materialien eindringen können und die Wärme erst im Inneren des Materials erzeugen. Dadurch wird die Wärmeleitung für den Wärmetransport nicht benötigt. So können die Materialien unabhängig von ihrer Wärmeleitfähigkeit schnell erwärmt werden. Das macht sich in reduzierten Erwärmungszeiten bemerkbar, so dass per Mikrowelle viele Produkte bei gleicher oder besserer Temperaturhomogenität deutlich rascher erwärmt werden können.

Ein Beispiel für den Einsatz der Mikrowellen-Technik ist das Vorwärmen von Naturkautschuk. Dieser Rohstoff wird zu Ballen gepresst und auf Großpaletten verpackt für die Gummiindustrie per Schiff weltweit versandt. Je nach Witterungsbedingungen bei Transport und Lagerung im Verarbeitungszustand, kann der Kautschuk mit stark schwankenden Temperaturen beim Verarbeiter angeliefert werden. Die Schwankungen können von – 15 Grad Celsius im Winter bis über + 20 Grad Celsius im Sommer reichen. Für die optimale Verarbeitung des Naturkautschuks werden Temperaturen im Bereich von 30 Grad Celsius angestrebt. Daher muss der Naturkautschuk meist vor der Verarbeitung vorgewärmt werden. Der bisher etablierte Prozess basiert auf großen Warmluft-Wärmekammern, in denen die Kautschukpaletten einige Tage bis mehrere Wochen auf die gewünschte Temperatur gebracht werden. Diese langen Vorwärmzeiten resultieren aus der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Kautschuks und der großen Masse der Paletten. Sie führen dazu, dass der Kautschukbedarf von bis zu mehreren Wochen in den Wärmekammer vorgehalten werden muss, was eine entsprechende Größe der Wärmekammern bedingt, einen erheblichen Energieverbrauch zur Heizung der Kammern verursacht und eine große Kapitalbindung verursacht.

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Mit Mikrowellenerwärmung wurde ein Prozess entwickelt, der es ermöglicht, eine oder zwei ganze Paletten Naturkautschuk in nur etwa 90 Minuten zu erwärmen. So können durch den Einsatz von einer oder mehreren Mikrowellen-Erwärmungsanlagen die Wärmekammern ersetzt werden, wodurch sich eine erhebliche Platz- und Energieeinsparung ergibt. Zusätzlich ist mit dem Mikrowellenprozess eine produktionsnahe Vorwärmung möglich, so dass flexibler auf Produktionsänderungen reagiert werden kann.ms

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