적외선 건조기 또는 히터는 수성 페인트, 코팅, 잉크를 건조하기 위한 가열 시스템입니다. 또한 다음 제조 공정을 위해 플라스틱, 플라스틱 필름, 복합재를 가열하는 데에도 자주 사용됩니다.
이 시스템은 강력한 적외선 방출기와 반사기로 구성되어 있으며, 기판에 적외선 복사를 집중시켜 산업용 건조 공정을 가속화합니다. 적외선 가열기는 접촉이나 중간 전달 매체가 필요 없다는 여러 장점을 제공합니다. 또한 빠른 응답 속도를 바탕으로 가열량을 정밀하게 제어할 수 있어, 필요한 위치에 필요한 시간만큼만 정확하게 열을 전달할 수 있습니다. 열풍 오븐과 비교했을 때, 적외선 가열은 에너지 소비가 더 적고 생산 속도가 빠르며, 필요한 생산 공간이 줄어들고 가열 품질 또한 우수한 경우가 많습니다.
재료는 적외선 복사와 상호작용하면서 일부는 흡수하고, 일부는 표면에서 반사하며, 또 일부는 투과시킵니다. 공정 가열을 성공적으로 수행하기 위한 핵심은 적절한 스펙트럼을 가진 방출기를 선택하여, 가능한 한 많은 복사 에너지가 재료에 흡수되어 열로 전환되도록 하는 데 있습니다. 이를 위해 적외선 방출기의 파장, 형상, 출력 특성을 제품의 물성에 맞게 정밀하게 조합하는 것이 공정 가열의 성공에 매우 중요합니다.
가열 요소의 온도는 적외선 방출기의 복사 파장을 결정하며, 이는 가열 공정 전반에 영향을 미칩니다. 단파 적외선은 일부 고체 재료 내부까지 깊게 침투해 균일한 내부 가열을 가능하게 하는 반면, 중파 적외선은 주로 표면에서 흡수되어 외부를 중심으로 가열합니다. 특히 중파 적외선은 많은 플라스틱과 유리, 그리고 물에 매우 잘 흡수되어 복사 에너지가 곧바로 열로 전환됩니다.
히터에서 방출되는 적외선 복사를 제어하는 것은 매우 중요합니다. IR 히터가 너무 가까이 설치되어 과도한 열을 방출하면, 건조 중인 재료가 과열되어 기포가 생기거나 표면이 타는 현상이 발생할 수 있습니다. 반대로 IR 히터의 열 방출이 충분하지 않으면 재료가 완전히 건조되지 않아 처짐이 발생하고 표면 마감 품질이 저하될 수 있습니다. 따라서 공정 가열을 성공적으로 수행하기 위해서는 적외선 복사를 적절히 균형 있게 제어하는 것이 필수적입니다.
산업용 대량 생산 공정에서 건조된 재료에 기존의 접촉식 온도 센서를 사용하는 것은 실용적이지 않습니다. 또한 부피가 큰 접촉식 센서 헤드는 박막 코팅, 페인트, 잉크와 달리 분광 흡수 특성이 다르고 열용량이 크기 때문에 온도를 다르게 흡수하게 됩니다. 이러한 이유로 비접촉식 온도 측정 방식이 필요합니다.
