紅外熱像儀用于加熱片測溫是一種高效、非接觸的解決方案,尤其適用于工業加熱片(如半導體加熱、注塑模具加熱、鋰電池極片加熱等)的溫度監控和質量控制。以下是具體應用要點:
- 加熱片測溫的挑戰
溫度范圍廣:常見加熱片工作溫度從幾十℃(如柔性電熱膜)到上千℃(如高溫燒結加熱板)。
表面特性復雜:
金屬加熱片(如不銹鋼、鎳鉻合金)發射率低(0.1~0.3),易受反光干擾。
涂層或氧化層(如陶瓷加熱片)需動態校準發射率。
工藝要求高:
需檢測局部過熱(熱點)或加熱不均(如鋰電池極片加熱缺陷)。
部分場景要求實時閉環控制(如PLC聯動調節功率)。
- 紅外熱像儀的優勢
非接觸測量:避免干擾加熱片表面或影響加熱效率。
全場溫度分布:識別加熱片上的溫度梯度、冷熱區差異(傳統熱電偶只能測單點)。
快速響應:毫秒級測溫,適合動態加熱過程(如脈沖加熱)。
安全監測:預防過熱引發的火災或設備損壞(如電熱毯異常升溫)。

- 紅外熱像儀選型要點
| 參數 | 推薦配置 | 說明 |
| 波長范圍 | 中波(3~5μm)或長波(8~14μm) | 高溫(>300℃)優先中波;低溫或涂層表面優先長波。 |
| 分辨率 | ≥384×288像素 | 高分辨率可識別微小熱點(如加熱絲斷裂點)。 |
| 熱靈敏度 | <0.05℃(NETD) | 檢測細微溫差(如醫療加熱片均勻性)。 |
| 幀率 | ≥30Hz(動態加熱需60Hz以上) | 快速捕捉溫度瞬態變化。 |
| 發射率校準 | 支持手動/動態調整(0.1~1.0可調) | 金屬加熱片需精確設置發射率(如拋光鋁0.05,氧化鋁0.3)。 |
| 鏡頭選項 | 微距鏡頭(小加熱片)或廣角鏡頭(大面積) | 確保視場覆蓋整個加熱區域。 |

- 典型應用案例
案例1:鋰電池極片加熱輥溫度均勻性檢測
問題:極片涂布干燥過程中,加熱輥溫度不均導致涂層厚度差異。
解決方案:
使用格物優信?X系列長波熱像儀(測溫范圍0~400℃,精度±2℃),安裝在輥筒側方。
設定發射率0.85(陶瓷涂層輥),掃描全輥面溫度分布。
軟件生成溫度云圖,標記低溫區(±2℃超差報警)。
效果:
發現輥筒兩端溫差達8℃,調整熱油循環系統后均勻性提升至±1℃。
極片干燥不良率下降70%。
案例2:注塑模具加熱片故障診斷
問題:模具加熱片局部失效,導致注塑件縮痕。
解決方案:
采用?格物優信M640D系列(600℃量程,50Hz幀率)拍攝模具表面。
對比正常加熱狀態與異常狀態的紅外圖像。
識別出斷裂加熱絲導致的低溫帶(箭頭處)。
效果:
快速定位故障加熱片,更換后生產恢復。
建立定期紅外巡檢制度,預防性維護成本降低40%。

- 使用注意事項
發射率校準:
對拋光金屬加熱片貼高溫啞光膠帶(如3M膠帶)或噴涂啞光漆,提高發射率穩定性。
環境干擾:
避免蒸汽、粉塵遮擋鏡頭(可加裝空氣吹掃裝置)。
高溫場景使用冷卻防護罩(如>80℃環境)。
數據集成:
通過Modbus/4-20mA輸出溫度數據至PLC,實現加熱功率自動調節。
- 替代方案對比
| 方法 | 優點 | 缺點 |
| 熱電偶 | 成本低,直接接觸測量 | 單點測溫,無法反映全場分布 |
| 紅外測溫槍 | 便攜靈活 | 僅限靜態單點測量,依賴人工操作 |
| 紅外熱像儀 | 全場、實時、非接觸 | 成本相對高 |
總結
紅外熱像儀在加熱片測溫中能有效解決傳統方法的局限性,尤其適用于:
質量控制(如均勻性檢測)、
故障診斷(如熱點定位)、
工藝優化(如節能降耗)。
選型時需重點關注發射率適配性、環境抗干擾能力及數據集成需求。
