業界導入事例|マントルヒーター(ジャケットヒーター)における加熱線断線・過熱課題をGoodGiが解決

2024-11-18

目次:

  1. 課題背景:マントルヒーターにおける加熱線断線の発生

  2. 対策内容:GoodGi製加熱線・断熱ジャケットによる改良

  3. GoodGiが選定された理由

課題背景:マントルヒーターにおける加熱線断線の発生

  • 最終ユーザー: TSMC

  • 対象製品:マントルヒータージャケットヒーター

  • 用途:配管加熱・保温、半導体、化学工業、LED、LCD 等の精密製造プロセス

ジャケットヒーター全体の展示、半導体、化学工業、LED、LCDなどの精密な加熱および断熱要求に対応した、安定した効率的な熱管理ソリューション。
ジャケットヒーター内部の加熱線の断裂画像、設置過程でよく見られる故障問題を示し、過熱やシステムの故障を引き起こす可能性があります。

マントルヒーターは、配管や装置外周を覆う形で設置されるジャケットヒーターの一種であり、プロセス温度の安定維持を目的として使用されています。特に半導体および化学関連工程においては、温度ムラや局部過熱が製品品質に直結するため、加熱機構の信頼性が強く求められます。

TSMCでは、民国114年(2025年)に省エネルギー型配管加熱システムを導入し、年間約8,000万kWhの電力削減を達成しました。一方で、導入初期段階において、マントルヒーターの設置作業時に加熱線が断線する事象が確認されました。

加熱線の断線は、配管内部での流体滞留や局部過熱を引き起こし、装置の安定稼働、製品品質、ならびに安全性の観点から無視できないリスクとなっていました。
そのため、マントルヒーターの構造見直しおよび耐久性向上が重要な検討課題となりました。

対策内容:GoodGi製加熱線・断熱ジャケットによる改良

TSMCは、マントルヒーター製造業者を通じてGoodGiの技術支援を受け、加熱線構造および断熱ジャケットの改良を実施しました。

GoodGiが提供する加熱線、ガラス編組チューブ、ケーブルグランドはすべて自社製造品であり、品質の一貫管理が行われています。これらの部材を採用することで、従来発生していた加熱線断線および過熱トラブルの再発防止を実現しました。

  • 加熱線構造

    • 螺旋編組構造で、合金導体をガラス繊維で巻き、外層はシリコンゴム絶縁。高温・高電圧に強く、断線を防止し均一加熱を実現。

    • 高温・高電圧環境下でも機械的ストレスを分散し、マントルヒーターに求められる均一加熱性能と耐久性を確保しました。

      
  • 導体

    日本製導体を採用することで、インピーダンスのばらつきを抑制し、長期使用時における性能安定化と寿命延長を実現しています。

  • ガラス編組チューブ

    耐熱性、難燃性、絶縁性、耐摩耗性を兼ね備え、加熱線および接続部の保護性能を向上させました。

      
  • ケーブルグランド

    防水・防塵構造とすることで、製造現場の厳しい環境下においても安定した運転を可能にしています。

GoodGiが選定された理由

  • 高信頼性加熱線材料:高温・高電圧条件下でも安定した性能を維持

  • 耐熱ガラス編組チューブの採用:加熱線保護性能の向上

  • 用途別カスタマイズ対応:設備仕様に応じた設計が可能

  • 30年以上の業界実績:マントルヒーター/ジャケットヒーター分野での豊富な供給実績

本改良により、TSMCにおけるマントルヒーター(ジャケットヒーター)は、加熱線断線および過熱リスクを低減し、設備の安定稼働と生産効率向上に寄与しました。

マントルヒーター用加熱線や断熱ジャケットの導入・改良を検討されている製造業各社においても、GoodGiの技術ソリューションは有効な選択肢となります。

👉 お問い合わせ:GoodGi公式サイト/お問い合わせページ

よくある質問 (FAQ)

加熱線の耐熱性能はどのようになっていますか?

導線の太さや曲げ半径などの条件によって、瞬間的には400°Cまで耐えることができます。長期間の使用では、温度を350°C以下に保つことをお勧めします。