O que é um aquecedor de cartucho?

Um aquecedor de cartucho é um fino dispositivo de aquecimento em forma de tubo usado para aquecer internamente a máquina e processar componentes como placas, matrizes e moldes e barras de vedação. O aquecedor consiste em um tubo de metal oco com um elemento de aquecimento resistente a feridas incorporado em um composto isolante dentro dele. Um termopar ou controlador fornece energia ao elemento aquecedor por meio de um conjunto de condutores que saem em uma extremidade do tubo. O aquecedor de cartucho é inserido em um orifício de encaixe no material e, uma vez ativado, aquece-o por dentro. Os aquecedores de cartucho estão disponíveis como ou sem e com uma variedade de tamanhos e potências.

Máquinas ou peças de processo, como placas de estampagem, moldes termoplásticos e matrizes de extrusão, requerem aquecimento para funcionar corretamente e, na maioria dos casos, são melhor aquecidas internamente. Os aquecedores de cartucho são dispositivos comumente usados ​​para obter esse aquecimento interno e são incorporados diretamente ao corpo da peça relevante. O aquecedor de cartucho consiste em um tubo de metal termicamente condutor, oco no centro e tapado em uma extremidade. Um elemento aquecedor de resistência elétrica é enrolado em torno de um núcleo isolante, normalmente um composto de cerâmica, e colocado no tubo de metal. O espaço entre o elemento aquecedor e o tubo é então preenchido com pó, como óxido de magnésio, que isola o elemento eletricamente, mas conduz bem o calor.

Este dispositivo pode ser swagged ou deixado como está. A troca envolve a compressão do tubo de metal para contrai-lo contra o condutor térmico em pó, garantindo o máximo potencial de transferência de calor. Embora benéfico até certo ponto, a troca é cara e muitos aquecedores de cartucho de baixo custo são deixados sem troca. As duas fontes de alimentação do elemento aquecedor conduzem à saída na extremidade sem tampa do tubo. Esses fios podem ser axiais para instalações em linha reta ou radiais para aplicações que requerem orientação de 90 °.

O aquecedor de cartucho é instalado através de um orifício de encaixe no corpo da peça aquecida. O tubo precisa se encaixar firmemente no orifício para garantir a máxima eficiência do aquecedor e com as especificações médias do fabricante exigindo uma diferença de 0,010 pol. (0,25 mm) entre os diâmetros do tubo e do orifício. A saída do aquecedor de cartucho é controlada por um termopar montado na superfície ou por um microcontrolador remoto que mantém a peça em uma temperatura ideal. Esses aquecedores estão disponíveis em uma variedade de tamanhos de 1/4 de polegada (6,35 mm) a 1 polegada (25,4 mm) de diâmetro. Os aquecedores de cartucho são classificados em potência em unidades de "densidade de watts" com base no diâmetro, comprimento e potência do aquecedor.