Hlavným rozdielom je, že výrobcovia, ktorí pre svoje aplikácie potrebujú lokálne vykurovanie, využívajú výhody flexibilných ohrievačov inštalovaných na komponentoch a zariadeniach. Tieto ohrievače môžu poskytovať nízke alebo vysoké úrovne tepla pri rôznych teplotách, aby sa zabezpečil správny prenos tepla v závislosti od aplikácie.
Materiály ohrievača sú konfigurovateľné a prispôsobené tak, aby vyhovovali rôznym aplikáciám. Výrobcovia budú musieť vybrať vykurovacie teleso, ktoré poskytuje správne teplo, vyváženú distribúciu tepla a schopnosť umiestniť do flexibilného ohrievača niekoľko hustôt výkonu. Dva bežné vykurovacie telesá zahŕňajú navíjaciu a leptaciu fóliu.
Drôtové prvky
Vinutý prvok pozostáva z odporového drôtu špecifikovaného priemeru. Tento drôt môže mať jednotlivé pramene alebo pozostávať z niekoľkých prameňov, ktoré sú spolu spletené a umiestnené na jadre zo sklenených vlákien. Tento drôt sa potom vulkanizuje na neoprénový substrát alebo silikónovú gumu vystuženú nylonom, pretože hrúbka materiálu sa môže pohybovať od 0,032 palcov. Odporové drôty sú navinuté do špecifického vzoru tak, aby boli rovnomerne rozmiestnené po celom substráte.
Príklad výroby flexibilného ohrievača drôteného prvku.
Drôtové komponenty majú mnoho výhod. Tieto prvky poskytujú vyššiu úroveň fyzickej sily, vďaka čomu sú ideálne pre vykurovacie aplikácie, kde môžu na flexibilných ohrievačoch pôsobiť trecie sily. Flexibilita je ďalšou hlavnou výhodou drôtených flexibilných ohrievačov. Ľahko zvládnu ohyby s malým polomerom, pretože pre aplikácie, ktoré vyžadujú väčšie ohrievače, môže byť drôt umiestnený v dlhých pásoch.
Drôtové prvky sú originálnymi prvkami flexibilných ohrievačov a sú vhodnou voľbou pre výrobcov, ktorí hľadajú väčšie silikónové ohrievače. Dnes výrobcovia stále používajú tento typ prvkov v rôznych aplikáciách, vrátane zariadení na ohrev potravín, ako aj vykurovacích rúr.
Leptanie fóliových prvkov
Leptacia fólia je novšia technológia ako drôtené prvky, ktoré sa používali posledné 40 roky. Hlavným rozdielom leptanej fólie je, že nie je zložená z drôtu. Na rozdiel od toho, podobne ako doska s plošnými spojmi, je to tenký zliatinový kov s vlastnosťami elektrického odporu, ktorý je leptaný kyselinou do materiálu substrátu. Hliníková fólia môže byť tenká až 0,005 palca a môže vyzerať podobne ako hliníková fólia. Výrobcovia flexibilných ohrievačov vyrobia kovovú fóliu do obdĺžnikového plochého tvaru a umiestnia ju do vzoru, ktorý je široký najmenej 0,10 palca.
Príklad vyrobeného flexibilného ohrievača z leptanej fólie.
Leptacie fóliové prvky môžu ponúknuť špeciálne výhody výrobcom, ktorí hľadajú tenšie flexibilné ohrievače v aplikáciách, kde veľkosť a hmotnosť predstavujú vážne obavy. Možno ich použiť na krátkodobú aj dlhodobú výrobu, pretože tieto prvky umožňujú vyššiu hustotu výkonu a schopnosť rýchleho ohrevu.
Hoci leptaná fólia vyžaduje väčšiu šírku, aby poskytovala rovnaký výkon a odpor ako prvky vinutia, prvky môžu byť umiestnené bližšie k sebe bez kontaktu a skratov. Leptaná fólia tak môže byť v užšom priestore na podklade. Nakoniec môžu výrobcovia získať presnejšiu reguláciu teploty s komplexnými charakteristikami distribúcie tepla.
Zliatiny pre vykurovacie telesá
Niektoré kovové zliatiny majú tepelnú vodivosť aj odpor, vďaka čomu sú vhodné na použitie ako vykurovacie telesá. Zliatiny pozostávajú zo základných kovov a iných prvkov stopových kovov, ktoré sa pridávajú v špecifických procesoch na zmenu mechanických, štrukturálnych, elektrických, tepelných a elektrických vlastností základných kovov. Inherentné vlastnosti zliatiny sa môžu zlepšiť, ako je vyššia odolnosť proti korózii alebo vodivosť, alebo znížené množstvo nečistôt. Medzi zliatiny bežne používané vo vykurovacích telesách patrí nehrdzavejúca oceľ, nikel-chróm, meď-nikel alebo Inconel 600.
Nerezová oceľ 304
Nerezová oceľ 304 je kovová zliatina zložená z chrómu a niklu, pretože je tiež kombinovaná s uhlíkom. Môže byť tvarovaný pomocou rôznych techník vrátane hydroformovania. Hlavnými výhodami nehrdzavejúcej ocele sú vynikajúca schopnosť prenosu tepla, odolnosť proti korózii a jednoduchá výroba. Má tepelnú kapacitu 20 stupňov a maximálnu mechanickú teplotu 420 stupňov.
nichrom
Nikel-chróm obsahuje percento niklu a chrómu. Prídavok chrómu zvyšuje odolnosť, ako aj odolnosť proti korózii voči vysokým teplotám, vďaka čomu je zliatina vhodná pre drôtené prvky vďaka svojej ťažnosti a pevnosti. Maximálna prevádzková teplota zliatiny je 1100 stupňov a tepelná kapacita je asi 20 stupňov.
Meď-nikel
Meď-nikel je neuveriteľne odolný voči korózii, ako aj elektrickému odporu. Táto zliatina je často vyhľadávaná pre svoju dobrú opracovateľnosť. Hoci je vhodnejší na ohrev telies na 400 stupňov, jeho maximálna mechanická teplota je 600 stupňov. Poskytuje tiež tepelnú kapacitu 20 stupňov.
Inconel 600
Zliatina Inconel 600 je najvhodnejšia pre aplikácie vyžadujúce vysokú koróziu a elektrickú odolnosť a je tiež nemagnetická, vďaka čomu je zliatina ideálna na použitie s flexibilnými vykurovacími prvkami používanými s výrobkami citlivými na magnetické vplyvy, vonku a vo vlhkom prostredí. Obsahuje kombináciu niklu, chrómu a trochu železa. Je tiež vysoko chemicky odolný. Tepelná kapacita zliatiny je 20 stupňov a mechanická teplota je 1100 stupňov.
Použite správne vykurovacie teleso pre vašu aplikáciu
Najlepším spôsobom, ako vybrať správne vykurovacie teleso pre danú aplikáciu, je určiť požadovanú hustotu výkonu, požadovaný prenos tepla a predohrev, pracovné prostredie a veľkosť požadovaného ohrievača. Ak výrobcovia potrebujú veľké, robustné ohrievače s menšími polomermi ohybu a niekoľkonásobnou hustotou wattov počas celého procesu, drôtové ohrievače to dokážu. Pre aplikácie vyžadujúce tenký flexibilný ohrievač s rýchlym ohrevom a dobrou celkovou schopnosťou prenosu tepla je možné použiť prvky z leptanej fólie.