Hallo Kollegen,

ich bin Techniklehrer und habe ein kleines Problemchen. Für den Unterricht möchte ich eine Biegevorrichtung für Kunststoff bauen. Dieses soll durch einen glühenden Konstantan-, bzw. Widerstandsdraht erhitzt werden.

Mein Problem:
wie bekomme ich die benötigte Spannung und Stromstärke heraus?

Gruß
Dirk

Hallo Dirk,
ich bin mir ziemlich sicher, dass man von der Spannung und dem Material nicht direkt auf die Wärme schließen kann, die erzeugt wird.
Falls man es doch kann, weiß es sicher irgendjemand dort:
http://www.diesteckdose.net
Dort treiben sich ne Menge sehr kompetenter Praktiker rum, wenn es einen direkten, ausrechenbaren Zusammenhang zwischen Leitermaterial, Spannung und Wärme gibt, kennt ihn dort sicher jemand ;)

Grüße,

Frank

Das hängt auf jeden Fall vom Leiterquerschnitt ab. Ich verwende 0,5 mm Konstantandraht mit ca. 3 bis 4 Volt um Styropor zu schneiden. Stromstärke müsste dann so ca. bei 300 mA liegen. Die vom Draht erzeugte Wärme könnte auch ausreichen um dünne Kunststoffe biegewarm zu machen.

den Widerstand bekommst du über R = rho * l / A heraus. Wobei du "rho" im Tafelwerk nachschlagen kannst. Wenn Du dann Strom- und Spannungswerte hast, kannst du mit P = U * I die Leistung deiner Heizung berechnen. Effektiv sind davon schätzungsweise 60 % nutzbar.

o.k. mit deinem zweiten eintrag kann ich leider gar nicht anfangen - bahnhof. dein erster tipp kann mir vielleicht weiter helfen. wie lange ist der draht bei dir? das ist ja m.e. auch von interesse für die benötigte I und U. was kann maximal passieren, wenn ich zu viel I und/ oder I habe?

gruß
dirk

Der Draht ist ca. 12 cm lang bei meinen Versuchen.

Wenn du zuviel Länge bei wenig Querschnitt (weils ja Draht und kein Seil ist) hast, wird das verwendete Netzgerät stark belastet, heißt, es wird mehr Strom benötigt. Andererseits kann bei zuviel Strom der Draht einfach durchglühen. Aber solange du dich in den Dimensionen bis 10 V Gleichspannung bewegst, sollte das ganze schön heiß werden und relativ ungefährlich sein (bis auf Verbrennungen).

zu meinem anderen Beitrag: Jeder leitende Werkstoff hat eine Leitfähigkeitszahl und damit einen spezifischen Widerstand. Mit der oben genannten Formel lässt sich so der tatsächliche Widerstand eines z.B. 12 cm langen und 0,5 mm² Querschnittsfläche besitzenden Konstantandrahtes berechnen. Nun kannst du bei bekanntem Widerstand und bekannter Spannung die Stromstärke ausrechnen, welche der Draht einem Netzgerät in Rechnung stellen würde. Damit ist dann auch klar, welche elektrische Leistung dein Konstantandraht hat. Wenn du dann näherungsweise annimmst, dass 60% dieser Leistung für deine Zwecke nutzbare Wärmeleistung sind, kannst du rückwirkend die Dimensionen des Drahtes ensprechend anpassen.