Escolhendo o melhor aquecedor de cartucho para uso em aquecimento de cilindros e moldes
Temperaturas inconsistentes do molde resultam em peças descartadas, tempos de ciclo mais longos e maior uso de energia em máquinas de injeção de plástico, moldagem de borracha e embalagem. É comum que sensores de temperatura instalados na superfície de trabalho exibam gradientes que não podem ser corrigidos apenas por modificações no controlador. Uma incompatibilidade entre o aquecedor do cartucho e as propriedades térmicas do aço do molde ou da placa de alumínio é frequentemente a causa raiz.
O desempenho confiável é baseado na escolha da densidade de watts. Para calcular a carga superficial, divida o total de watts pelo produto do comprimento aquecido, diâmetro e π. Uma densidade moderada é frequentemente apropriada para moldes de aço que trabalham abaixo de 300 graus; densidades maiores exigem condutividade-do dissipador de calor mais forte e encaixes de furos mais apertados. Devido à sua maior condutividade térmica, o latão e o alumínio podem suportar valores ligeiramente diferentes dos do aço para ferramentas. Orientações práticas são fornecidas por curvas publicadas que relacionam a densidade máxima de watts permitida à temperatura da placa e à folga de ajuste.
A quantidade de calor gerada que chega ao molde é diretamente influenciada pela preparação do furo. Para permitir a inserção, um aquecedor de cartucho é feito alguns milésimos de polegada abaixo do diâmetro nominal. Para a maioria dos diâmetros industriais, o furo receptor deve ser fresado até uma folga diametral total de aproximadamente 0,05–0,10 mm. A vida útil é encurtada e as temperaturas interiores aumentam devido às bolsas de ar isolantes criadas pelo excesso de folga. Quando possível, os furos-passantes facilitam a substituição no futuro e permitem o uso de uma haste de extração sem colocar tensão indevida nos cabos.
O material da bainha precisa ser apropriado ao ambiente. Muitas aplicações de temperatura-seca e moderada são adequadas para aço inoxidável padrão. Incoloy ou outras ligas especiais são frequentemente necessárias em circunstâncias com temperaturas mais altas ou corrosão leve. As terminações seladas que impedem a entrada de líquidos no isolamento de óxido de magnésio são vantajosas para locais suscetíveis à umidade ou à lavagem-.
Também é preciso prestar atenção à configuração do lead e ao comprimento-da extremidade fria. Para que as vedações e o isolamento permaneçam dentro das limitações nominais, a parte não aquecida na saída do condutor deve ficar fora da zona-de alta temperatura. Uma zona fria mais longa ou cabos em ângulo-reto podem ser necessários em cavidades profundas. Aquecedores de cartucho com termopares permitem controle de circuito-fechado, o que melhora a resposta e reduz o overshoot ao colocar o sensor próximo à superfície de trabalho.
A ampla experiência em campo indica que aquecimento homogêneo e intervalos de serviço de vários{0}}anos podem ser alcançados escolhendo-se cuidadosamente o diâmetro, o comprimento, a potência, a tensão e o tipo de terminação. Por outro lado, a não{2}}uniformidade de temperatura que os operadores acham difícil de corrigir resulta do tratamento de um aquecedor de cartucho como um componente de plug-in- simples, sem levar esses fatores em consideração.
As opções de catálogo genérico geralmente são insuficientes, já que cada cavidade do molde, espessura da placa e taxa de fabricação exibem características exclusivas de massa térmica e{0}}perda de calor. Cada aquecedor de cartucho oferece o perfil de calor necessário sem estresse excessivo ou desperdício de energia, graças ao design térmico especializado que leva em consideração a forma específica e as condições do processo.
