Elemento riscaldante in fibra di carbonio

Elemento riscaldante in fibra di carbonio

Parliamo dei elementi riscaldanti in fibra di carbonio
I riscaldatori in fibra di carbonio funzionano facendo passare l’elettricità attraverso un filamento, per generare calore a raggi infrarossi. Si tratta di un sistema completamente diverso da quello dei vecchi riscaldatori in metallo. Si ottiene una migliore efficienza termica, e il tempo di risposta è estremamente rapido: il riscaldamento avviene rapidamente, fino a raggiungere la temperatura desiderata.

L’aspetto legato alla potenza
Quando si determinano le caratteristiche tecniche di questi dispositivi, bisogna tenere conto della quantità di calore necessaria per il processo specifico. Se si aumenta la tensione – ad esempio a 220V o 380V – si può mantenere lo stesso wattaggio, ma con una corrente inferiore. Questo è un vantaggio, perché si possono utilizzare cavi più sottili senza il rischio che si sciolgano.

Tuttavia, c’è un problema: una alta potenza esercita una grande pressione sugli estremi del filamento. Se l’alimentazione energetica non è stabile, uno scarto di tensione può distruggere il filamento in pochi istanti. È quindi fondamentale avere un’alimentazione stabile, altrimenti si rischiano problemi.

Come sono costruiti
All’interno di questi riscaldatori c’è una struttura fatta di fibra di carbonio di alta purezza. Questa struttura viene messa all’interno di un rivestimento in quarzo o ceramica, per proteggerla. Il rivestimento svolge due funzioni: impedisce che la fibra si ossidi e previene che si rompa in caso di urti.

Le estremità del filamento sono la parte più importante. Vengono realizzate in modo da essere ermetiche. Perché? Perché se l’ossigeno entra all’interno del riscaldatore mentre quest’ultimo è molto caldo, il carbonio potrebbe bruciarsi in poche ore.

Per le connessioni, vengono utilizzati terminali resistenti. Possono resistere a eventuali sollecitazioni durante l’installazione, e non si allentano a causa delle variazioni di temperatura.

Dove vengono utilizzati… e dove no
Si trovano soprattutto nei forni per la produzione di PET, nei forni di essiccazione, ecc. In ogni situazione in cui è necessario aumentare rapidamente la temperatura. I raggi infrarossi a breve lunghezza d’onda sono il segreto di questi riscaldatori: permettono di riscaldare i materiali in modo più efficace rispetto ai tradizionali riscaldatori.

Ma non tutto è rose e fiori… La fibra di carbonio è fragile. A differenza del filo nichromio, non è possibile piegarla una volta che è stata montata. Se la macchina vibra troppo o se la struttura si muove, il tubo di quarzo potrebbe rompersi.

Il mio consiglio migliore? Verificate bene i supporti di fissaggio. Assicuratevi che tutto sia perfettamente allineato, così da evitare qualsiasi tipo di sollecitazione meccanica sul tubo di quarzo. Se tutto è stabile, questi riscaldatori funzioneranno perfettamente.