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单头加热管由什么组成?

单头加热管(又称单头crypto casino app、筒式加热器)核心的发热部分是镍铬耐热合金丝,它缠绕在绝缘性、导热性优良的氧化镁芯棒上。发热丝与外壳间填充氧化镁粉作绝缘材料后通过机器压缩排出里面的空气,从而使其成为一个整体。

单头加热管主体完成后再根据安装需要选装固定片或螺纹。固定片或螺纹的结构与加热管安装方式有关,请与本公司销售人员或技术人员联系获取最佳方案。

主要材料

发热丝

Ni80Cr20镍铬丝,德国BGH

绝缘填充

高纯度氧化镁粉

外壳(护套管)

 SS321,SS316L,  SS310S,  Incoloy800(NCF800),Incoloy840,Incoloy600

引线

硅胶玻璃纤维 (耐温 250℃)

特氟龙 (耐温 250℃)

高温玻纤 (耐温 400℃)

陶瓷珠 (耐温 800℃)

引线保护

硅胶玻璃纤维套管、金属编织软管、金属波纹软管

密封端(封口)

陶瓷/陶瓷胶 (耐温 800℃)

硅橡胶 (耐温 180℃)

树脂 (耐温 250℃)

标准直径尺寸参考

直径(mm):1.8,2,3,4,5,6,6.5,8,9.5,10, 12, 12.5, 14, 15, 15.8, 16, 18, 19, 20, 25,30,35等。

直径(inch):1/4”, 3/8”, 1/2”, 5/8”, 3/4”, 1”等。

注意:模具中使用高功率的加热管,需要根据单头加热管的尺寸在模具上预留安装孔(或根据安装孔的尺寸定制加热管的外径),请尽量缩小加热管与安装孔的间隙,加工安装孔时,单侧间隙建议取0.05mm以内。


单头加热管应用领域

由于单头加热管体积小功率大的特性,尤其适用于金属模具的加热,通常配合热电偶使用,可以达到很好的加热与控温效果。

 

单头加热管主要应用领域:冲压模具、热切刀、包装机械、注塑模具、挤出模具、橡胶成型模具、熔喷模具、热压成型机械、半导体加工、制药机械、均匀加热平台、液体加热等

 

例如:

传统塑料模具或橡胶模具中,将单头加热管置于金属模具板内部,确保模具流道中的塑料、橡胶材料始终处于熔融状态,并且始终保持比较均匀的温度。

冲压模具内,按模具形状布置单头加热管,使冲压面达到高温,尤其适用于冲压强度高的板材或厚板,增加冲压过程的效率。

包装机械、热切刀中使用单头加热管,将单头加热管嵌入封边模具或热切刀模具内部,使模具整体达到均匀的高温,实现接触物料的瞬间就将其熔化贴合或熔化切断。均热型单头加热管尤其适用。

熔喷模具中使用单头加热管,将单头加热管安装在熔喷模头的内部,确保模头内部尤其是丝孔位置都处于均匀的高温,这样物料在熔融后通过丝孔喷射出才能达到均匀的密度。均热型单头加热管尤其适用。

均匀加热平台中使用单头加热管,是将多根单头加热管水平嵌入金属平板中,通过计算功率分布调整每支单头加热管的功率,使金属平板的表面达到均匀的温度。均匀加热平台广泛应用于靶材加热、贵金属剥离回收、模具预热等。

定制单头加热管需要确定哪些细节?

①选择管材、②确定电压功率、③确定管径和加热长度、④选择安装方式、⑤选择出线形式

 

成品单头加热管的电压、电阻、功率的关系?

电压(E)、电阻(R)、功率(W)、电流(I)的换算公式为:

W = E²/R = I²*R = E*I

产品加工完成后,其电阻值是固定的,所以假如增加产品的输入电压,功率也会随之大幅增大,电流也会随之变大。这就是为什么使用时不能随便增加产品的电压,很容易造成管子的表面负荷太高或电流太大,导致产品损坏。

 

表面负荷是什么?

表面负荷(sruface lord),在机械行业标准中的定义为:发热表面上单位面积的功率,单位是瓦每平方厘米(W/cm²)。每种管材能承受的最大表面负荷是不同的,选用时需与立林技术人员沟通获得最佳方案。

 

如何计算表面负荷?

表面负荷(W/cm²) = 功率/(管径*3.14*发热段长度)

如果在气体环境干烧则表面负荷需要做到8W/cm²以下,模具中使用单头加热管正常的表面负荷在12W/cm²以下,立林特殊设计的高功率单头加热管,表面负荷可以做到18W/cm²

内接线与外接线的区别

由左图可以清晰看到外接线与内引线结构的不同,外接线结构是引出棒与引线在发热管外部通过压线端子接线,内引线结构是引线直接从发热棒的内部接出。

 

外接线结构通常会使用玻璃纤维套管将接线处包裹起来,一来增加绝缘防护,二来是对这部分引线做一定保护、避免过度弯折。


使用单头加热管的注意事项有哪些?

气体中使用单头加热管

在气体环境中使用加热管,首先要保证安装位置通风性良好,使加热管表面散发的热量可以快速传到出去。表面负荷高的加热管用在通风性差的环境,容易造成表面温度过高,可能造成管子烧坏。

 

液体中使用单头加热管

需要先根据加热液体的介质来选择加热管,尤其是腐蚀溶液要根据材料耐蚀特性来选择管材。其次,要根据加热液体的介质来控制加热管的表面负荷。

 

模具中使用单头加热管

根据单头加热管的尺寸在模具上预留安装孔(或根据安装孔的尺寸定制加热管的外径),请尽量缩小加热管与安装孔的间隙,加工安装孔时,单侧间隙建议取0.05mm以内。


注意:加热管与安装孔间隙不宜过大:

安装间隙过大,导致加热管与金属不够紧密,不易于加热管表面温度的传导,会影响加热管使用寿命。

间隙过大会延长升温时间,导致温度控制的响应速度变慢。

建议加热管的安装孔采用铰制孔,如加热物体温度在300℃以下且对温度无很精确要求钻削孔也可使用。

 

注意:安装前保证模具孔干净无油迹残留:

加热管安装前需保证其表面没有沾染异物与油渍。机械加工时油迹的残留在加热后会被碳化,将会影响加热管热量的传导,可能造成加热管损坏。

 

注意:加热管使用时要安装牢固

未固定的加热管在模具孔中的容易来回移动,可能导致发热区域暴露在空气中或引线进入高温区域,或将引起加热管损坏、触电、火灾等事故发生。可选用顶丝或者固定片等方式将加热管固定。



 

注意:根据单头加热管发热部分的长度定制模具的孔深度
孔太浅导致安装后加热管发热部分外露,没有良好的散热环境,这将对加热管造成损坏,甚至可能引起火灾等事故的发生。
孔太深导致加热管安装后封口、导线部分陷入较高的使用环境中,长期使用将可能导致电极间的短路等问题。

 

注意:使用时应避免加热管引线部位的折弯

加热管引线部位的折弯很容易造成弯曲处折断、短路等问题。使用中如果引线需反复弯曲或折弯,请与立林技术人员联系,选用更合适的结构。

 

注意:加热管要注意防潮,初始使用时建议使用低电压启动

在高湿度的环境中储存和使用,会引起绝缘电阻下降,但通电后加热管内湿气蒸发,绝缘性能会逐渐复原,建议采用低电压的方式启动。

 

注意:引线连接时,确保端子的牢固性

导线和端子采用压接方式连接时,如果压接不牢会造成接触电阻增大,温度上升,引起加热管损坏、火灾等问题发生。

 

注意:需控制加热管导线出口、法兰或固定片部位的温度

导线出口附近应控制在130℃以下。

使用带法兰或固定片的加热管时,法兰附近应控制在180℃以下。

 

注意:请在额定电压范围内使用,勿使用高于额定电压以上的电源

加热管自身的阻值是固定的,使用电压改变将引起功率的改变。允许在额定电压范围内使用加热管,但高于额定电压使用将使得加热管功率变大,异常高温可能导致加热管损坏、火灾等事故发生。

 

注意:请勿使高功率单头加热管在大气中干烧

即使单头加热管的部分发热段暴露在空气中使用,也可能因异常发热而导致断线、起火。

 

注意:请勿对单头加热管机械敲击、改造

对成品加热管进行敲击、改造等,将可能导致加热管损坏、短路、触电等问题。

 

注意:请勿用手触摸使用中或刚切断电源的加热管

加热管在使用中禁止用手触摸,尤其是高温加热管,即使带防护手套触碰仍有烫伤风险。取出加热管时,请务必先切断电源,待加热管冷却到室温时再操作。

 

推荐:加热管与PID控制式温度控制器一起使用

异常短的开关周期将对加热管的寿命造成不良影响,为了保证成形产品品质的稳定性、提高加热管寿命,推荐使用通过PID控制的控制器。


单头加热管产品如何进行检修与更换?

加热管做检修、更换等操作时必须先断开供电电源开关,保障操作的安全性

• 断开后,待加热管冷却至常温后方可进行拆卸,否则会造成烫伤事故。

• 管表面有异物时,用干抹布或精细的砂纸布打磨,请勿使用尖锐金属敲击。

• 检查供电导线绝缘护套管是否有破损、沾油迹等,如发现异常请及时更换。

• 检查连接端子是否有松动、发黑氧化等现象,如出现异常请及时更换。



 

单头加热管有哪些特殊的单头加热管结构?

作为比较,以下为常规绕丝结构的单头加热管结构


内置热电偶型加热管

热电偶(“ J”或“ K”型)可内置于单头加热管的端部或中间,同时有接地或不接地可选,用于检测加热管内的温度,通过与控制器连接实现很好的温控效果。


均热型加热管

均热型加热管的发热丝,两端部的绕丝密度与中间是不同的,缠绕密度更高的两端总体发热量比中间大,但两端散热也比中间快,由此平衡后则得到了温度均匀的发热段。


多发热段型加热管

在同一根加热管内各区域分布不同缠绕密度的发热丝,使得一根加热管中能有多个不同温度的发热段。


延长不发热段型/定制不发热段型加热管

对于一些特殊场景可能需要加热管中有一部分不发热的,这种场景应用可以通过定制不发热段来实现。

 


功率调节型加热管(主动开关型加热管)

2组单独控制型加热管和共享电极型多组控制型加热管,金属平台的加热系统可大批量使用此类型的加热管,根据加热平板的温度单独控制对应的某一个加热段,保证加热平台的温度均匀性。





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