Wat is een patroonverwarmer?
Een patroonverwarmer is een dunne, buisvormige verwarmingsinrichting die wordt gebruikt voor het inwendig verwarmen van machines en het verwerken van componenten zoals platen, matrijzen en matrijzen en afdichtstaven. De verwarmer bestaat uit een holle metalen buis met een wondbestendig verwarmingselement ingebed in een isolerende samenstelling erin. Een thermokoppel of regelaar levert stroom aan het verwarmingselement via een stel leidingen die aan één uiteinde van de buis naar buiten komen. De patroonverwarmer wordt in een nauw passend gat in het materiaal geplaatst en verwarmt het, zodra geactiveerd, van binnenuit. Patroonverwarmers zijn verkrijgbaar als swagged of non-swagged en in verschillende maten en vermogenswaarden.
Machines of procesonderdelen zoals embossingplaten, thermoplastische matrijzen en extrusiematrijzen vereisen verwarming om correct te werken en worden in de meeste gevallen het beste intern verwarmd. Patroonverwarmers zijn apparaten die gewoonlijk worden gebruikt om deze interne verwarming te bereiken en worden rechtstreeks in de behuizing van het betreffende onderdeel ingebouwd. De patroonverwarmer bestaat uit een thermisch geleidende metalen buis, hol in het midden en aan een uiteinde afgedekt. Een elektrisch weerstandsverwarmingselement wordt rond een isolerende kern gewonden, typisch een keramische verbinding, en in de metalen buis geplaatst. De ruimte tussen het verwarmingselement en de buis wordt vervolgens gevuld met poeder zoals magnesiumoxide dat het element elektrisch isoleert maar warmte goed geleidt.
Dit apparaat kan dan worden swagged of gewoon worden gelaten. Swagging houdt in dat de metalen buis wordt samengedrukt om deze tegen de poedervormige thermische geleider te vernauwen, waardoor een maximaal potentieel voor warmteoverdracht wordt gewaarborgd. Hoewel dit tot op zekere hoogte voordelig is, is swaggen duur en blijven veel goedkope cartridge-verwarmers niet swagged. De twee stroomtoevoerkabels van het verwarmingselement komen uit bij het niet-afgedekte uiteinde van de buis. Deze leidingen kunnen axiaal zijn voor installaties in rechte lijn of radiaal voor toepassingen die een 90 ° oriëntatie van de leidingen vereisen.
De patroonverwarmer wordt geïnstalleerd via een nauw passend gat dat in het lichaam van het verwarmde onderdeel is geboord. De buis moet strak in het gat passen om maximale verwarmingsefficiëntie te garanderen en met gemiddelde fabrikantspecificaties die een verschil van 0,010 inch (0,25 mm) vereisen tussen buis- en gatdiameters. De output van de patroonverwarmer wordt geregeld door een op het oppervlak gemonteerd thermokoppel of een externe microcontroller die het onderdeel op een optimale temperatuur houdt. Deze kachels zijn verkrijgbaar in verschillende maten met een diameter van 1/4 inch (6,35 mm) tot 1 inch (25,4 mm). Patroonverwarmers hebben een nominaal vermogen in "watt-dichtheid" -eenheden op basis van de diameter, lengte en wattage van de verwarmer.