Στους 300 βαθμούς Κελσίου, μια θερμαντική πλάκα μεταφέρει μεγάλο μέρος της ενέργειάς της όχι με άμεση επαφή, αλλά με αόρατη, λαμπερή υπέρυθρη ακτινοβολία. Η απόδοση αυτής της μεταφοράς θερμότητας με ακτινοβολία διέπεται από μια ιδιότητα μεμονωμένης επιφάνειας: την εκπεμπόμενη της. Μια γυμνή, οξειδωμένη επιφάνεια από χάλυβα και μια επικαλυμμένη με PTFE-επικάλυψη φαίνονται πολύ διαφορετικά στο μάτι, αλλά σε ένα υπέρυθρο κύμα, είναι εκπληκτικά παρόμοια. Η κρίσιμη διαφορά μεταξύ τους δεν είναι πόσο καλά εκπέμπουν θερμότητα, αλλά τι συμβαίνει όταν ένα μέρος τους αγγίζει.
Μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας και εκπομπή επιφανείας
Η απόδοση μιας θερμαντικής πλάκας στη μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από την επιφανειακή της εκπομπή. Ο οξειδωμένος χάλυβας, με τη σκούρα, ματ επιφάνειά του, έχει πολύ υψηλή εκπομπή, συνήθως στην περιοχή από 0,8 έως 0,9. Αυτό το καθιστά εξαιρετικό καλοριφέρ, που στέλνει αποτελεσματικά θερμική ενέργεια στο περιβάλλον. Παραδόξως, μια επίστρωση PTFE-παρά τη λευκή ή ημιδιαφανή εμφάνισή της-εμφανίζει επίσης μια παρόμοια υψηλή εκπομπή, συχνά γύρω στο 0,9 στο υπέρυθρο φάσμα.
Για το υπέρυθρο μάτι, το λευκό πλαστικό και το μαύρο ατσάλι έχουν το ίδιο ζεστό, λαμπερό χρώμα. Από την καθαρά ακτινοβολία, και οι δύο επιφάνειες έχουν σχεδόν πανομοιότυπη απόδοση στις 300 μοίρες, πράγμα που σημαίνει ότι η θερμική απόδοση της πλάκας δεν διακυβεύεται από ένα στρώμα PTFE.
Διαφορές μηχανικής και επιφανειακής αλληλεπίδρασης
Ενώ η εκπομπή διέπει τη μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας, η μηχανική της επιφάνειας διέπει την απελευθέρωση μερών και την αξιοπιστία της διαδικασίας. Το μικροσκοπικά τραχύ στρώμα οξειδίου στον χάλυβα μπορεί να αλληλεπιδράσει με θερμά πολυμερή μέρη, οδηγώντας σε κόλλημα, χάραξη ή σχίσιμο κατά την αφαίρεση. Το PTFE, με την εξαιρετικά-χαμηλή επιφανειακή ενέργεια και την λεία, χημικά αδρανή επίστρωση, παρέχει μια τέλεια αντικολλητική διεπαφή. Αυτό επιτρέπει την καθαρή αφαίρεση των εξαρτημάτων, χωρίς ακαθαρσίες, παραμόρφωση ή υπολειμματική πρόσφυση.
Ο συνδυασμός υψηλής εκπομπής και απόδοσης απελευθέρωσης καθιστά τις πλάκες με επίστρωση PTFE-ιδιαίτερα πλεονεκτικές σε διαδικασίες όπου η ακεραιότητα των εξαρτημάτων είναι κρίσιμη.
Μέτρηση Εκπομπής
Η ικανότητα εκπομπής μιας επιφάνειας είναι ένας αδιάστατος αριθμός μεταξύ 0 και 1 και μπορεί να μετρηθεί με ειδικό εκπεμπόμετρο. Τόσο οι επιφάνειες οξειδωμένου χάλυβα όσο και οι επιφάνειες PTFE στους 300 βαθμούς θα εγγραφούν κοντά στο 0,9, επιβεβαιώνοντας την παρόμοια απόδοση ακτινοβολίας τους. Για τους μηχανικούς διεργασιών, η επιλογή μεταξύ αυτών των υλικών αφορά επομένως λιγότερο τη μεταφορά θερμότητας και περισσότερο τη μηχανική και χημική αλληλεπίδραση με το τεμάχιο εργασίας.
Σύναψη
Σε υψηλή θερμοκρασία, ο οξειδωμένος χάλυβας και η επίστρωση PTFE είναι εξίσου αποτελεσματικά θερμικά καλοριφέρ. Η επίστρωση PTFE, ωστόσο, παρέχει την απαραίτητη, πρόσθετη υπερδύναμη της αβίαστης απελευθέρωσης εξαρτημάτων. Συνδυάζοντας τη θερμική απόδοση με την αντικολλητική απόδοση, μια πλάκα με επίστρωση PTFE- διασφαλίζει ότι η θερμότητα παρέχεται ομοιόμορφα και τα μέρη αφαιρούνται καθαρά, προστατεύοντας τόσο τον εξοπλισμό του προϊόντος όσο και του εξοπλισμού διεργασίας.
Η καλύτερη επιφάνεια πλάκας είναι αυτή που στέλνει τη θερμότητα έξω και αφήνει το εξάρτημα να φύγει.
