Materijal je bitan: Odabir pravog omotača za patronske grijače od 1300 mm

Kada se 1300 mm ultra-dugi jednostrani-patronski grijač prerano pokvari, prva stvar koju ljudi obično učine jest okriviti unutarnju otpornu žicu ili električne veze. Ali u mnogim slučajevima, pravi problem je vanjski omotač, koji je tanka metalna cijev koja štiti cijeli grijaći element. Za ovako duge grijače, plašt se mora nositi s velikim stresom uzrokovanim toplinom, mehaničkim pritiscima zbog širenja, kemijskim napadima iz okoline procesa i fizičkim trošenjem zbog stalnog stavljanja i vađenja. Ako odaberete neodgovarajući materijal omotača, mogao bi korodirati, udubiti se, oljuštiti se, iskriviti ili zapeti, čineći čak i najbolje-dizajnirane unutarnje dijelove bezvrijednima.

Nehrđajući čelik i dalje je najčešći materijal za plašt, a **razred 304** ili **321** norma je za većinu namjena. Kada se koriste u odgovarajućem rasponu gustoće od 5–7 W/cm² wata i na umjerenim temperaturama (do oko 550–650 stupnjeva), ovi su stupnjevi razumna mješavina pristupačnosti, čvrstoće i otpornosti na oksidaciju. Na čistim, suhim mjestima kao što su mnogi kalupi za brizganje plastike i kalupi za ekstruziju, dobro rade. Ali nehrđajući čelik 304 ne funkcionira tako dobro u težim situacijama. Sklon je rupičastoj i interkristalnoj koroziji kada se koristi s korozivnim smolama kao što je PVC (koji ispušta pare klorovodične kiseline), u uvjetima visoke -vlažnosti ili kada je često izložen kloridima i sredstvima za čišćenje. S vremenom, sitne rupe mogu dopustiti vlazi ili prljavštini do izolacije od magnezijevog oksida (MgO), što može uzrokovati curenje struje i brzi kvar. Ovo je posebno loše kod duljine od 1300 mm, kada čak i mala rupa može uništiti cijeli grijač.

**Incoloy® 800 ili 840** je najbolji izbor kada je temperatura uvijek iznad 500-550 stupnjeva ili kada okolina sadrži korozivne tvari. Ova legura nikla-željeza-kroma vrlo je jaka na visokim temperaturama i stvara oksidni sloj koji je štiti od daljnje oksidacije i kamenca mnogo bolje od nehrđajućeg čelika. Incoloyeva bolja otpornost na puzanje i dimenzionalna stabilnost sprječavaju savijanje ili bubrenje nehrđajućeg čelika kada prolazi kroz ponovljene toplinske cikluse. Ovo je važno za 1300 mm ultra-dugačak patronski grijač. Mala zavoja ili izobličenja grijača koji je tako dugačak čini vrlo teškim ili nemogućim njegovo uklanjanje u budućnosti bez oštećenja plijesni. Incoloy zadržava svoje mehaničke kvalitete čak i na temperaturama gdje obični nehrđajući čelik počinje gubiti čvrstoću. To ga čini najboljim materijalom za duboke-kalijesne i vruće-prijave kojima je potrebna velika snaga.

Drugi specijalizirani materijali za plašte zadovoljavaju posebne potrebe. Kada je okolina strogo kontrolirana i najvažnija je najveća brzina prijenosa topline, ponekad se koristi meki čelik (ugljični čelik). Njegova povećana toplinska vodljivost može ga učiniti osjetljivijim, ali morate se strogo pridržavati raspona gustoće od 5–7 W/cm² wata kako biste izbjegli brzo stvaranje kamenca i oksidaciju. **Titan** omotači koriste se samo u najkorozivnijim kemijskim uvjetima, uključujući spremnike za oblaganje ili postupke koji koriste jake kiseline ili halogene, gdje je otpornost na koroziju vrlo važna. Titan košta puno više i koristi se samo kada nijedan drugi materijal ne može trajati.

**Koeficijent toplinske ekspanzije** materijala plašta u usporedbi s materijalom kalupa ili ploče nešto je o čemu mnogi ljudi zaboravljaju razmišljati kada biraju materijal plašta za grijače od 1300 mm. Na primjer, aluminijski kalupi rastu otprilike dvostruko brže od kalupa od nehrđajućeg čelika ili Incoloya. Ako ne osigurate dovoljno prostora kada stavite grijač Incoloy® 1300 mm u aluminijski blok, grijač bi mogao trajno zaglaviti tijekom prvog-ciklusa zagrijavanja jer se dva materijala šire različitim brzinama i stvaraju preveliki pritisak. S druge strane, ako u čeličnom kalupu ima previše prostora, mogu se stvoriti zračni otvori koji ga čine manje učinkovitim u prijenosu topline. Profesionalne specifikacije zahtijevaju točne izračune tolerancije koji uzimaju u obzir materijal plašta i glavni metal u cijelom rasponu radnih temperatura.

Dakle, odabir odgovarajućeg omotača ne znači samo pronalaženje onog koji ima ocjenu maksimalne temperature na podatkovnoj tablici. Potreban je potpuni uvid u cijelo radno okruženje, uključujući procesne kemikalije, razine vlage, učestalost promjena temperature, način čišćenja i fizička ograničenja instalacije od 1300 mm. Grijač koji na površini izgleda isto može imati vrlo različit životni vijek na temelju tog tankog sloja metala izvana.

Ako imate važne strojeve koji ne mogu dugo stajati, najbolje je razgovarati s iskusnim proizvođačem. Davanje informacija dobavljaču o točnoj temperaturi procesa, smoli ili materijalu koji se zagrijava, uvjetima okoline i materijalu kalupa omogućuje mu da predloži najbolji omotač, bilo da se radi o nehrđajućem čelika 304/316, Incoloy® ili neobičnijoj leguri. To osigurava da 1300 mm ultra-dugi jedno-patronski grijač radi najbolje i najduže traje.

Kupnja pravog materijala plašta unaprijed gotovo uvijek smanjuje ukupne troškove vlasništva tako što grijač traje dulje, održavajući prijenos topline stabilnim i zaustavljajući katastrofalne kvarove duboko u skupim alatima.