Гибкие нагреватели - это тонкие и очень упругие нагревательные элементы, созданные на основе последних достижений в области электронных материалов. Они способны передавать тепло на любую поверхность, независимо от ее формы.

 

Поскольку нагреватели имеют плоскую форму, технология их изготавления позволяет обеспечить равномерное распределение тепла на всей подогреваемой поверхности. Это позволяет минимизировать потери энергии на те части объекта, которые не нуждаются в нагреве.

Нагревательные элементы прикрепляются к объекту с помощью специального теплопроводящего клея. Это обеспечивает эффективную передачу тепла от нагревателя к объекту. Использование различных типов гибких нагревателей в конструкции теплогенерирующих устройств позволяет достичь оптимального соотношения между потребляемой энергией и производимым теплом.

Электрические нагреватели на базе токопроводящей пасты представляют собой новый класс гибких нагревателей, сочетающих в себе преимущества различных типов нагревательных приборов. Они обеспечивают оптимальную работу всего теплопоглощающего комплекса. На фото представлены эталоны гибких нагревателей, которые были представлены на выставке 2021 года в Москве. Эти нагреватели идеально подходят для тех случаев, когда требуется эластичный термоэлемент со сложной геометрией, малым весом и способностью изгибаться в разных плоскостях. Они имеют широкий спектр применения в различных отраслях промышленности, где требуется температурная стабильность, надежность, износостойкость и экономичность.

Типы гибких нагревателей

Гибкие нагреватели по способу изготовления можно разделить на три типа: с использованием травления железной фольгой, с применением резистивной проволоки в качестве теплоносителя и с использованием токопроводящих паст.

Фольги нагреватель

Травление фольги - это процесс, который похож на производство печатных плат. В результате этого процесса фольга, состоящая из сплава никеля, проходит фотоцинкографическую обработку, и из нее получается нагревательный элемент с таким же сопротивлением, как у проволочных термопар.

Травление происходит по определенной схеме с использованием кислоты, а затем материал (каучук) подвергается вулканизации. Это технологический процесс, при котором молекулы каучука сшиваются в единую пространственную сетку. В результате получается изгибаемая термопара со сложным профилем сопротивления и плоской поверхностью. Она быстро нагревается и обеспечивает равномерный тепловой поток.

Эта технология производства позволяет создавать гибкие обогреватели сложной конфигурации, которые могут концентрировать тепло в нужных местах, в соответствии с техническим заданием на испытания. Однако у таких нагревателей есть и недостатки. Например, их цена относительно высока из-за трудоемкости процесса фотоцинкографической обработки и дороговизны конечного результата.

Гибкие нагреватели силиконовые

Гибкие силиконовые проволочные нагревателипроизводятся из узкой резистивной проволоки, которая при прохождении через нее тока нагревается до высокой температуры. Эта проволока намотана вокруг сердечника из стекловолокна, которое обеспечивает высокую эластичность и механическую прочность системы.

Такая система размещается на подложке из силиконовой резины в виде определенного рисунка и подвергается вулканизации. В результате получаются гибкие силиконовые термопары с умеренно встроенным нагревательным кабелем, которые могут выдерживать многократные изгибы без повреждения проводящей жилы.

Преимущество таких нагревателей перед традиционными методами заключается в том, что они обладают высокой прочностью, отлично ложатся на небольшой радиус изгиба и довольно большой. Однако, изготовление проволочной термопары дешевле, чем представленного выше типа, но использовать ее для достижения равномерного потока тепла практически нереально, что может сказаться на объемах и областях ее реализации.

Гибкие плёночные нагреватели

Гибкие пленочные нагреватели, изготовленные с использованием проводящей пасты, создаются путем трафаретной печати рисунка проводящей дорожки и разветвленной резистивной пасты на пленочной подложке с последующим травлением. После изготовления нагревательные элементы покрываются защитным диэлектрическим слоем, который предотвращает электрический пробой и поражение электрическим током в случае случайного контакта.

Благодаря использованию современных технологий, на поверхности пленки создаются электрические дорожки различной ширины, толщиной около 20 мкм. Пленочные термопары, основанные на этом принципе, изготавливаются в виде многослойных структур, состоящих из материала основы (пленки), первого диэлектрического слоя, контактной пасты, резистивного элемента и второго диэлектрического слоя.

Данный способ позволяет создать экономичный нагревательный элемент с потреблением тока, составляющим 15-30% от потребления тепла, генерируемого аналогичным гибким пленочным нагревательным элементом, созданным с использованием нагревательных проводов. Сравнительная характеристика тепловыделяющих поверхностей показывает, что нагреватель, изготовленный на основе многослойной структуры, значительно экономичнее прочих нагревательных элементов. При этом генерируемый тепловой поток распределяется равномерно по всей поверхности, и отдача происходит быстрее.

Поскольку затраты на производство даже ниже, чем у ранее упомянутых эластичных материалов, этот тип плёночного нагревательного элемента широко используется в промышленном производстве.

Гибкие нагревательные элементы

Гибкие нагревательные элементы - это устройства, конструкция которых позволяет нагревать поверхность сложной конфигурации с большими изгибами и ограниченным пространством для размещения нагревателя до +90°C.

Наша компания является разработчиком и производителем гибких высокотехнологичных нагревательных элементов, которые требуют минимального веса и толщины (0,2 мм) нагревателя, температурной стабильности в определенной зоне и возможности его изгиба, а также используются в технологических процессах, где требуется долговечный и недорогой термоэлемент. При рабочей температуре до 90°C, напряжении от 12 до 220 В и мощности до 0,12 Вт/см², ток может быть как переменным, так и постоянным.

В процессе производства нагревательных элементов мы проводим строгий технический контроль, чтобы получить приборы высокого качества с гарантией длительного срока службы. Обычно они используются там, где требуется легкий вес, небольшая толщина и гибкость. Температура нагрева не превышает 90°C. Область применения - оборудование, подверженное экстремально низким температурам, такое как жидкокристаллические экраны, сенсорные экраны, ручные сканеры, камеры видеонаблюдения, автомобильные зеркала заднего вида, дроссельные заслонки снегохода, электронное оборудование, компьютерная техника и другие устройства.

На фотографии представлены гибкие нагревательные элементы, которые были представлены на выставке 2021 года в Москве. В настоящее время они широко используются в обрабатывающей промышленности, при изготовлении мебели в составе различных устройств в сельском хозяйстве, легкой промышленности, машиностроении, автомобилестроении и медицинских приборах.

Такие нагреватели имеют преимущество перед обычными нагревателями в том, что на одном нагревателе можно создать несколько нагревательных контуров с разными напряжениями питания. При правильном использовании устройства оно может длительное время находиться в рабочем состоянии.

Технические характеристики и достоинства гибких нагревательных элементов

Гибкий нагревательный элемент (ГЭН) разработан с использованием современных микроэлектронных технологий.

Разработка и изготовление:

  По техническим требованиям Заказчика от 1 штуки.

Технические характеристики нагревательных элементов:

  Конструкция - тонкий нагреватель на гнущейся плёнке:

    - толщина подложки 0,15 - 0,5 мм.;

    - максимальный размер - 600 - 420 мм.;

  Напряжение питания - 12 - 380 В.

  Рабочая температура - до +90 °С.

  Условия эксплуатации: - воздушная среда при температуре (-60 °С) до +90 °С.

    - воздушная среда при температуре (-60 °С) до +90 °С.

Достоинства:

♦ конфигурация - любая;

♦ минимальная толщина нагревателя;

♦ небольшой вес;

♦ быстрый и равномерный нагрев рабочей поверхности;

♦ крепление на изогнутых профилях нагреваемого объекта;

♦ экологическая безопасность;

♦ надёжность и долговечность при эксплуатации.

Гибкие нагреватели нового класса

Плоские и гибкие нагреватели- это новый класс гибких обогревателей, изготовляемых на стальной, керамической или пленочной подложке с заданными параметрами по мощности и равномерности распределения температуры. Это позволяет наилучшим образом удовлетворить потребности даже самых требовательных заказчиков.

Нагревательные элементы нового вида имеют плоскую поверхность и малую толщину, что обеспечивает равномерный нагрев поверхности, повышенную устойчивость к вибрации и возможность эксплуатации в жестких климатических условиях. Они также экономят электроэнергию до 20-35% и имеют другие преимущества.

Эти нагревательные элементы могут применяться в различных областях, включая приборную продукцию, технологическое и промышленное оборудование, автомобильное производство и электронные приборы, работающие при отрицательных температурах. Широкий спектр применения позволяет удовлетворить наиболее сложные запросы заказчиков и снизить общие затраты на аппаратуру.

Представительство компании в Санкт-Петербурге предлагает услуги по производству нагревательных элементов по чертежам заказчика. Разработка будет вестись в соответствии с конкретными потребностями клиента, предоставляя ему специализированную техническую поддержку. Подбор размера, формы или контура будет производиться с учетом теплоёмкости и эффективности передачи тепла без ущерба надежности работы. Время разогрева обогревателя и требования к его питанию можно оптимизировать путем передачи тепла непосредственно к той части объекта, которую нужно нагреть.

Нагревательные элементы данного типа могут быть доставлены в Нижний Новгород, Волгоград, Краснодар, Ростов на Дону, Калининград и другие города Российской Федерации.

Способы крепления гибких нагревателей

Гибкие нагреватели крепятся к обогреваемой поверхности при помощи специального теплопроводящего клея, который уже нанесен на термоэлемент и закрыт лайнером (бумагой), который необходимо снять перед использованием.

Чтобы обеспечить длительный срок службы, важно, чтобы контакт с обогреваемой поверхностью был плотным, и не было воздушных пузырей. Наличие воздуха под плоскостью может привести к перегоранию резистивных дорожек. Теплопроводность воздуха очень низкая, поэтому вырабатываемое тепло будет оставаться на нагревателе и, достигнув температуры плавления подложки (пленки), выведет его из строя.

Поверхность, к которой планируется приклеивать плёночные нагревательные элементы, должна быть чистой, без отпечатков пальцев, нефтесодержащего шлама или другого материала, который может привести к физическим повреждениям. Установку лучше всего производить с помощью мягкого резинового валика, чтобы обеспечить плотный контакт с поверхностью. Нагреватель с самоклеящейся плоскостью необходимо установить в течение шести месяцев после покупки.