Thermal Profiling

Unter Temperaturprofilmessung wird die Erfassung und Interpretation der Produkttemperaturen verstanden, während das Produkt einen Wärmeprozess im Förderband- oder Chargenofen durchläuft. Die gesammelten numerischen Daten werden von einer Analysesoftware in aussagekräftige Informationen umgewandelt und grafisch – als&nbsp;<strong>Temperaturprofil</strong>&nbsp;– dargestellt.

Die Wärmebehandlung umfasst den Einsatz von Heiz- oder Abschreckvorrichtungen, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, beispielsweise, um ein Material zu härten oder weicher zu machen. Zu den Wärmebehandlungsverfahren zählen unter anderem das Weichglühen, Einsatzhärten, Ausscheidungshärten, Temperieren, Normalglühen etc. und verschiedene Abschreckverfahren.

Wenn ein Industrieprodukt aus funktionellen oder ästhetischen Gründen mit einer Beschichtung versehen werden soll, ist das Aushärten oder Trocknen der Beschichtung ein kritischer Arbeitsschritt. Im Chargen- und auch im Durchlaufofen besteht die Anforderung darin, die Temperatur des Produktes und des Beschichtungsmaterials auf einen Sollwert zu erhöhen und diesen eine vorgegebene Zeitdauer zu halten.

Die in Tabelle 1 genannten HACCP-Prinzipien werden von vielen Lebensmittelverarbeitern umgesetzt. Ein kritischer Schritt beim Garen und Kühlen von Lebensmitteln ist das manuelle Messen der Produkttemperatur am Ausgang des Ofens oder der Tiefkühlstrecke mit einem Handthermometer. Obwohl diese Messung an sich einfach auszuführen ist, sind dabei einige Anforderungen genau zu beachten:

Wärmebehandlungsverfahren werden in vielen Industriezweigen eingesetzt und sind bei zahlreichen Produkten die Voraussetzung, um deren Leistung, Qualität und Sicherheit zu gewährleisten. Die thermischen Prozesse reichen vom Trocknen von Farben über das Weichlöten und die Wärmebehandlung von Materialien bis zur Verarbeitung von Lebensmitteln und zum Brennen von Keramik.

Das Thermoelement gehört zu den flexibel einsetzbaren Sensoren und kann sowohl robust als auch kostengünstig sein, sodass es sich ideal für den Einsatz in industriellen Anwendungen eignet. Ein Thermoelement besteht aus zwei Metallleitern unterschiedlichen Materials, die an der Messstelle (heiße Verbindungsstelle) miteinander verbunden sind. Die vom Thermoelement ausgegebene Spannung ist proportional zur Temperaturdifferenz zwischen der Verbindungsstelle und dem kalten Ende der Drähte.

Fachbegriffe Temperaturprofilmessung

Bei der Temperaturprofilmessung werden die Temperaturen der in einem Durchlauf- oder Chargenofen befindlichen Produkte (und/oder der Luft) erfasst und analysiert. Dazu werden Thermoelemente an verschiedenen Stellen am Produkt angebracht und mit dem Datenlogger,&nbsp;der durch einen Hitzeschutzbehälter vor den extremen Umgebungsbedingungen geschützt ist, verbunden. Das Messsystem durchläuft den Prozess zusammen mit dem Produkt und zeichnet dabei kontinuierlich Messdaten auf.