Vantagens e desvantagens de aquecedores de silicone flexíveis

Os fabricantes que requerem aquecimento localizado para suas aplicações se voltam para os benefícios dos aquecedores flexíveis montados em componentes e equipamentos. Esses aquecedores podem fornecer níveis baixos ou altos de calor em temperaturas variadas para fornecer a transferência de calor apropriada, dependendo da aplicação.
Os materiais do aquecedor são configuráveis ​​e personalizáveis ​​para se ajustarem a uma ampla gama de aplicações. Os fabricantes precisarão selecionar um elemento de aquecimento que forneça a quantidade apropriada de calor, a distribuição de calor equilibrada e a capacidade de colocar várias densidades de watt no aquecedor flexível. Dois elementos de aquecimento comuns incluem ferida de arame e folha gravada.
Elementos Wirewound
Os elementos Wirewound consistem em um fio de resistência de um diâmetro especificado. Este fio pode ter uma única fita ou consistir em vários fios que são trançados e colocados em um núcleo de fibra de vidro. Este fio é então vulcanizado em um substrato de neoprene ou borracha de silicone reforçada com nylon, pois o material pode variar em espessura de 0. 032 polegadas. Os fios de resistência são enrolados em um padrão específico para que sejam espaçados uniformemente em toda a camada de substrato.

Exemplo de fabricação de um aquecedor flexível do elemento Wirewound.

Os elementos Wirewound têm muitos benefícios. Esses elementos podem fornecer um nível mais alto de força física, tornando -os ideais para aplicações de aquecimento, onde pode haver forças de atrito no aquecedor flexível. A flexibilidade é outra grande vantagem dos aquecedores flexíveis Wirewound. Eles podem facilmente lidar com o raio apertado, porque o fio pode ser enrolado e colocado em tiras longas para aplicações que requerem aquecedores maiores.
Os elementos Wirewound são o elemento original dos aquecedores flexíveis e são uma escolha adequada para os fabricantes que buscam aquecedores de silicone maiores. Hoje, os fabricantes ainda usam esse tipo de elemento para uma variedade de aplicações, incluindo equipamentos de aquecimento de alimentos, além de tubos de aquecimento.
Elementos de folha gravada
A folha gravada é uma tecnologia mais recente em comparação com os elementos Wirewound que foram usados ​​nos últimos 4 0 anos. A principal diferença de folha gravada é que ela não é composta por um fio de metal. Em vez disso, assim como uma placa de circuito, é um metal de liga fina com propriedades resistivas que são gravadas com ácido no material do substrato. A folha pode ser tão fina quanto 0. 005 polegadas e é semelhante à folha de alumínio. Os fabricantes de aquecedores flexíveis formarão a folha de metal em formas planas retangulares que são colocadas em um padrão com uma largura de pelo menos 0,10 polegadas.

Exemplo de um aquecedor flexível de elemento de folha gravada fabricado.

Os elementos de folha gravada podem oferecer vantagens específicas aos fabricantes que buscam aquecedores flexíveis mais finos em aplicações onde tamanho e peso são problemas graves. Eles podem ser usados ​​para corridas de produção de curto e longo prazo, porque esses elementos permitem maior densidade de potência e a capacidade de aquecer rapidamente.
Embora as folhas gravadas exijam uma largura mais ampla para fornecer a mesma potência e resistência que os elementos da ferida, esses elementos podem ser colocados mais próximos sem contato e curto -estar. Portanto, folhas gravadas podem estar em espaços mais apertados no substrato. Finalmente, os fabricantes podem obter controle de temperatura mais preciso com características complexas de distribuição de calor.
Ligas para elementos de aquecimento
Certas ligas de metal têm condutividade térmica e resistividade, tornando -as adequadas para uso como elementos de aquecimento. As ligas consistem em um metal base e outros elementos metálicos de rastreamento que são adicionados durante um processo específico para alterar as propriedades mecânicas, estruturais, elétricas, térmicas e condutivas do metal base. As propriedades inerentes à liga podem ser aumentadas, como maior resistência à corrosão ou condutividade elétrica, ou impurezas podem ser reduzidas. As ligas comuns usadas nos elementos de aquecimento incluem aço inoxidável, níquel-cromo, cobre-níquel ou Inconel 600.
304 aço inoxidável
O aço inoxidável 304 é uma liga de metal composta por cromo e níquel, pois também é combinado com carbono. Pode ser formado usando uma variedade de técnicas, incluindo hidroformagem. Os principais benefícios do aço inoxidável são excelentes recursos de transferência de calor, resistência à corrosão e facilidade de fabricação. Tem uma capacidade de calor de 20 graus e uma temperatura mecânica máxima de 420 graus.
Níquel-cromo
O níquel-cromo contém uma porcentagem de níquel e cromo. A adição de cromo aumenta a resistência, bem como a resistência à corrosão a altas temperaturas, tornando essa liga adequada para elementos da ferida de arame devido à sua ductilidade e força. Essa liga tem uma temperatura operacional máxima de 1100 graus e uma capacidade de calor de cerca de 20 graus.
Cobre-níquel
O cobre-níquel possui uma incrível resistência à corrosão, bem como resistência elétrica. Essa liga é frequentemente procurada devido à sua boa usinabilidade. Embora seja mais adequado para elementos de aquecimento de 400 graus, possui uma temperatura mecânica máxima de 600 graus. Também oferece uma capacidade de calor de 20 graus.
Inconel 600
A liga Inconel 600 é mais adequada para aplicações que requerem alta corrosão e resistência elétrica, e também não é magnética, o que torna essa liga ideal para elementos de aquecedor flexíveis usados ​​com produtos suscetíveis ao magnetismo, ao ar livre e em ambientes úmidos. Ele contém uma combinação de níquel, cromo e algum ferro. Também possui alta resistência química. A liga tem uma capacidade de calor de 20 graus e uma temperatura mecânica de 1100 graus.
Use o elemento de aquecimento correto para o seu aplicativo
A melhor maneira de selecionar o elemento de aquecimento certo para o aplicativo é determinar a densidade de watt necessária, a transferência de calor desejada e o pré -aquecimento, o ambiente operacional e o tamanho do aquecedor necessário. Se um fabricante precisar de um aquecedor grande e sólido com um raio de curvatura apertado e várias densidades de watt por toda parte, um aquecedor de arame pode fazer o trabalho. Para aplicações que requerem um aquecedor fino e flexível com aquecimento rápido e boas capacidades gerais de transferência de calor, pode ser usado um elemento de folha gravada.