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Se utilizan vainas de latón, cobre, o acero inoxidable AISI 304 ó 316. Para la elección de la vaina deberán tenerse en cuenta la potencia respecto de la superficie (W/ cm2) y el ámbito de aplicación de la resistencia; se aconseja el uso de latón para potencias de hasta 4W/cm2 y de acero inoxidable AISI 304 para potencias superiores. En algunas aplicaciones, se hace imprescindible el uso de AISI 316.
Esta constituida por una aleación de hierro/ cromo/ aluminio/ cobalto en forma de arrollamiento (espiral) apta para soportar temperaturas de hasta 1.280 °C. El mismo se aloja en un soporte de cerámica técnica de alta pureza (TS) o se bobina sobre un núcleo similar, rellenándose los huelgos subsistentes con óxido de magnesio. La indispensable compactación final, garantía de aislamiento eléctrico y eficiente transferencia térmica se obtiene mediante el simple vibrado de las resistencias de hasta 4W/cm2 y por vibrado bajo presión, con equipos especialmente desarrollados.
Prácticamente el total de las resistencias tipo cartucho son de forma cilíndrica. Podemos construirlas en cualquier dimensión, a partir de un diámetro de 6 mm y una long. mínima de 30 mm. Por razones de normalización y menor costo aconsejamos elegir los diámetros dentro de las siguientes posibilidades: 6,35 – 7,94 – 9,52 – 11,11 – 12,70 – 14,28 – 15,88 – 19,05 – 25,40 – 28,58 y 31,75. Las dimensiones precedentes corresponden a vainas en pulgadas, de uso comercial standard. Diámetros métricos enteros o fraccionales son posibles de construir. En cartuchos de sección cuadrada o rectangular sólo se construyen con vaina comercial standard.
El exceso de holgura en el alojamiento o su ovalidad es también una imp. causa de falla o acortamiento de la vida útil del calefactor. Aconsejamos las siguientes holguras para los diámetros más usuales:
5/16″: 0,075 mm
3/8″ : 0,075 mm
1/2″ : 0,075 mm
5/8″ : 0,100 mm
3/4″ : 0,125 mm
La energía calórica disipada por la resistencia en una unidad de tiempo, la cual debe ser transferida al proceso en la misma unidad de tiempo.
Las opciones incluyen chicotes de Constantan aislados con spaghetti de Teflon o caucho silicona, o spaghetti de vidrio interior y caucho de silicona exterior, cables de níquel con dos capas de hilado de vidrio impregnado en silicona, tornillos con tuerca y contratuerca (cuando el espacio lo permite) o con un polo a masa para bajas tensiones.
Diámetro: Hasta 3/4″: + – 0,05 mm
Mayor de 3/4″: + – 0,075 mm
Longitud: + – 2 % (mínimo 1,5 mm). En caso de requerirse mayor precisión, deberá ser indicado expresamente.
Curvatura: 1,5 mm por metro de longitud
Watts: + 5% – 10%
Resistencia: +10% – 5%
Ultra compacto, construido en Argentina de acuerdo a sistema U.S.A. (hasta 30 watts/cm2). Stock permanente en medidas standard y bajo pedido en dimensiones especiales. Salidas eléctricas standard o adaptadas a la necesidad del cliente.
Nuestras resistencias se proveen en forma standard con blindaje exterior de acero noxidable AISI 304 e interior de chapa de acero galvanizado. Cualquier otro tipo de combinación es también posible, contándose entre las más comunes: Chapa DD Nro. 22 y acero galvanizado; Chapa DD Nro. 22 y latón, acero inoxidable AISI 304 en ambas caras, acero inoxidable AISI 304 y latón, etc.
La resistencia de calentamiento propiamente dicha está constituida por un arrollamiento de cinta de aleación de níquel-cromo 80/20 montado sobre almas de samica (mica cartón apta para caldeo hasta temperaturas de 800 °C o hasta 1200 °C de acuerdo a la potencia solicitada) la que importamos de distintos orígenes de acuerdo con el criterio de nuestro Departamento de Control de Materias Primas. Las tapas que constituyen la aislación eléctrica son también del mismo material, estando garantizada, con amplio exceso, la aislación respecto de lo requerido por cualquiera de las Normas en vigencia. Dentro de la resistencia, y sobre la cara que da al exterior, se coloca una capa de material aislante de 1 mm de espesor, que contribuye a orientar el calor en el sentido deseado.
Del mismo modo que en el caso de los sunchos, no existen practicamente limitaciones en este aspecto, constituyendo las ilustraciones que acompañan este texto meras representaciones de las formas más comunes, entre las que debemos incluir también los discos o coronas circulares.
Nuestras resistencias planas son aptas para funcionar con densidades de potencia de hasta 6 W/cm2, dependiendo del proceso al que están aplicadas. Entre los principales usos de estas resistencias podemos citar el calefaccionamiento de: placas de prensas en procesos de moldeo por compresión, matrices de extrusión de distintos tipos de filmes, mordazas para termosellado, moldes para grabado y /o estampado, caras planas de los portamoldes de extrusoras, o como refuerzo de calefacción en las caras expuestas de piezas calentadas interiormente con cartuchos.
Al igual que el suncho, tanto la vida útil como la eficacia térmica de las resistencias planas depende fundamentalmente del correcto ajuste contra la pieza a calefaccionar. En la ilustración que acompaña mostramos dos casos típicos: sobre una pieza plana, y en una prensa. En casos en que limitaciones de espacio, comodidad de uso, o cualquier otra razón lo requiera, podemos construir resistencias planas blindadas compactadas. Este tipo de resistencia sólo debe aplicarse contra la cara a calefaccionar, no requiriendo placa de ajuste.
Salvo para usos en prensas, las resistencias planas en general se fabrican con perforaciones para posibilitar su ajuste mediante perno roscado, tornillo, etc. También es posible fabricarlas con múltiples perforaciones que permitan el acceso a tornillos de fijación y/o regulación, termocuplas, etc.
Entre los más usuales podemos citar: tornillo con tuerca y contratuerca, perno de 6 mm con protección unipolar o bipolar, aptos para conectar ficha de porcelana standard, chicotes de distintos tipos y de cualquier longitud, coplanares o perpendiculares respecto de la resistencia, etc.
Nuestras resistencias se proveen en forma standard con blindaje exterior de acero noxidable AISI 304 e interior de chapa de acero galvanizado. Cualquier otro tipo de combinación es también posible, contándose entre las más comunes: Chapa DD Nro. 22 y acero galvanizado; Chapa DD Nro. 22 y latón, acero inoxidable AISI 304 en ambas caras, acero inoxidable AISI 304 y latón, etc.
La resistencia de calentamiento propiamente dicha está constituida por un arrollamiento de cinta de aleación de níquel-cromo 80/20 montado sobre almas de samica (mica cartón apta para caldeo hasta temperaturas de 800 °C o hasta 1200 °C de acuerdo a la potencia solicitada) la que importamos de distintos orígenes de acuerdo con el criterio de nuestro Departamento de Control de Materias Primas. Las tapas que constituyen la aislación eléctrica son también del mismo material, estando garantizada, con amplio exceso, la aislación respecto de lo requerido por cualquiera de las Normas en vigencia. Dentro de la resistencia, y sobre la cara que da al exterior, se coloca una capa de material aislante de 1 mm de espesor, que contribuye a orientar el calor en el sentido deseado.
Tal como puede apreciarse en las ilustraciones, las resistencias pueden adoptar múltiples formas y estar constituidas por una, dos o más piezas que se ensamblen o no entre si, abarcando prácticamente una gama muy amplia de dimensiones, aunque diversas razones técnicas hacen aconsejable no exceder determinadas relaciones dimensionales a fin de lo cual convendrá consultar con nuestro Departamento Técnico para el caso en que Ud. piense encarar la calefacción de un equipo nuevo. En cuanto a resistencias ya existentes, estamos en condiciones de aconsejarle respecto de las ventanjas de introducirles modificaciones o, de no ser ello posible o necesario, adaptarnos a cualquier característica funcional y/o dimensional.
Podemos trabajar sobre cualquier tipo de muestra, plano, o modelo provistos por el usuario; o bien desarrollar la resistencia que más convenga a sus necesidades.
Nuestras resistencias de tipo suncho son aptas para funcionar con densidades de potencia de hasta 6 W/cm2 (ó 10 W/cm2 en el caso de construirse con bloques cerámicos), dependiendo del proceso al que estén aplicadas y de las condiciones de transferencia térmica. Este tipo de resistencia se emplea preferentemente para el calefaccionado de máquinas termoformadoras en la industria plástica, moldes de estampado y grabado, calentamiento desde el exterior de recipientes, tuberías, etc. Densidades de 4 W/cm2 son consideradas aptas en casi todos estos casos.
La eficacia y larga vida útil de la resistencia depende, además de la nobleza de su construcción, del correcto ajuste en torno a la pieza que va a calefaccionarse, el cual debe realizarse en frío y repasarse al calentar por primera vez, dicho ajuste se obtiene a través de pestañas colocadas en los extremos.
Estas pueden ser planas, perpendiculares al plano de la resistencia y vinculadas entre sí mediante tornillos y tuercas, o bien cilíndricas, coplanares respecto de la resistencia con orificio pasante en una y roscado en la otra,
vinculándose mediante tornillo tipo Allen. La elección dependerá del grado de ajuste requerido, prefiriéndose la de tipo plano, por su menor costo, cuando la exigencia no supera el uso normal, y la cilíndrica para altas potencias o proceso en máquinas de alta velocidad / movimiento.
Excepcionalmente, y en casos extremos de falta de espacio, el cierre podrá efectuarse mediante una pieza con forma de cuña, sobre una resistencia “ad hoc”. Podrán también las pestañas de ajuste no ser parte integrante de la resistencia propiamente dicha, sino de una carcaza exterior que, además, albergará los terminales eléctricos.
Las resistencias podrán incluir cuantas perforaciones sean necesarias, a fin de permitir el acceso a tornillos de regulación, entradas de termocuplas, etc.
Pueden ser de varios tipos y estar ubicados en distintas posiciones según se muestra en las ilustraciones que acompañan este texto. La elección dependerá de la ubicación de la resistencia en la máquina y de la necesidad de evitar potenciales accidentes.
Los más usuales son: tornillo y tuerca; tornillo y tuerca con protección de pieza de porcelana roscada; casquillo y perno con ficha de porcelana unipolar; ficha bipolar modelo europeo montada sobre caja de terminales o directamente sobre la resistencia; chicotes con distintos tipos de cables; níquel o cobre bajo vidrio y silicona, bajo caucho de silicona, etc.
Caño flexible de hierro galvanizado o acero inoxidable, malla metálica de cobre estañado, caja tipo casquete hermético diseño Unical, sujetadores, etc.
Las vainas más usuales son las de acero inoxidable AISI 304, AISI 316 y cobre. Para algunos usos muy severos (ataque por ácidos, etc.) la vaina puede revestirse en teflon o plomo o integrarse a un bloque fundido en aluminio. La versatilidad de nuestros sistemas de producción nos permiten ofrecer cualquier diámetro comprendido entre 6 y 16 mm.
Las aplicaciones más usuales son:
Calefacción por inmersión en agua, ácidos, aceites, petróleo y sus derivados, etc. Calefacción por convección (aire quieto o forzado) de conductos, sistemas de aire acondicionado, hornos túnel, secaderos, etc. Calefacción por radiación en procesos de termoformado por vacío, cámaras de pintura, presellado etc. Calefacción por contacto de mordazas selladoras y máquinas envasadoras, etc.
Agua: 20 W / cm2
Acidos: 3 W / cm2
Aceites: 2 W / cm2
Glucosa: 1,5 W / cm2
Petróleo, Fuel oil, etc: 1,5 W / cm2
Aire quieto: 4 W / cm2
Aire forzado: Variable, según caudal, velocidad, temperatura requerida, etc.
Bornes de bronce o inoxidable de 1/4″ W con tuerca y contratuerca, bornes de bronce de dimensiones menores según el diámetro de la resistencia, terminales tipo pala macho, cables de diversos tipos, aptos para soportar altas temperaturas, etc.
Entre los más usuales podemos citar: Bridas ASA o de cualquier otra dimensión no standard, cabezales de bronce hexagonales con capuchón para protección de terminales (o estancos / antiexplosivos) en diámetros de 1″ – 11/4″ – 11/2″ – 2″ – 2 1/2″ BSP, bujes de bronce con rosca diámetro 1/4″ o 3/8″ BSP, bujes y soportes de cualquier otro tipo, diámetro, y/o rosca bajo pedido.
Practicamente la única limitación esta dada por la longitud de cada elemento, los que deberán ser calculados de forma tal que no excedan de 4200 mm. En casos de real necesidad pueden empalmarse dos o más resistencias, pero esta práctica resulta desaconsejable por los problemas de aislación eléctrica que suelen presentarse en el empalme. En cuanto a las formas, son casi ilimitadas. Al sólo efecto de servir como ejemplo ilustrativo, ofrecemos en las siguientes páginas algunas de las configuraciones más utilizadas.