Un escalfador flexible és un escalfador de filferro gravat químicament, serigrafiat o que es pot doblegar o flexionar per adaptar-se als contorns de la superfície que cal escalfar. Hi ha molts tipus d'escalfadors flexibles, inclosos escalfadors de cautxú de silicona (gravats i enrotllats amb fil), escalfadors de pel·lícula de poliimida/Kapton®, escalfadors impresos al carboni i escalfadors transparents. Tots aquests escalfadors estan disponibles en una varietat de variacions diferents, inclosa la capacitat de personalitzar la mida, la forma i el gruix, així com afegir components que poden millorar el rendiment per a qualsevol aplicació.
Els escalfadors flexibles són resistents, fiables, precisos, eficients i resistents a la humitat i als productes químics. Els elements de calefacció flexibles tenen una àmplia gamma d'aplicacions industrials, comercials i militars perquè es poden unir o adherir fàcilment a qualsevol tipus i mida de substrat, i fins i tot es poden doblegar activament en aplicacions. Els escalfadors flexibles són prims i lleugers, adequats per a entorns durs, aplicacions de buit i poden funcionar a temperatures intermitents de fins a 500 graus F/260 graus i temperatures contínues de fins a 392 graus F/200 graus.
La transferència de calor eficient i eficaç és clau per a l'èxit de qualsevol aplicació de calefacció. Els escalfadors flexibles es poden adherir directament a la superfície que s'ha d'escalfar, que és la forma més eficaç d'assegurar que l'energia tèrmica es transfereixi des de l'element de calefacció. Si l'escalfador està dissenyat correctament i està muntat correctament de manera que hi hagi una interfície uniforme entre l'escalfador i el substrat a escalfar, no hi ha millor mecanisme per triar.
Moltes vegades, es poden incorporar diferents sensors i controls directament a l'escalfador flexible. Sovint s'inclouen termòstats preestablerts o ajustables, termoparells, termistors, RTD, fusibles tèrmics i altres components electrònics com a part del disseny de l'escalfador flexible.
La poliimida és una pel·lícula de polímer fina i lleugera que té una excel·lent resistència a la tracció, resistència a l'esquinçament i estabilitat dimensional. Aquest material s'ha utilitzat en PCB flexibles durant més de 30 anys i quan s'utilitza en aplicacions d'escalfador, proporciona una baixa desgasificació al buit i resistència a la radiació, fongs i moltes altres substàncies. Mitjançant l'ús de la tecnologia d'imatge fotogràfica, els components de làmines gravats tindran una excel·lent repetibilitat del patró del circuit, el que resulta en costos de producció més baixos i una transferència de calor superior. Això es deu a la capacitat de col·locar components molt a prop els uns dels altres, proporcionant una superfície més gran.
Avantatges de la poliimida
Les excel·lents propietats físiques i elèctriques fan que sigui tèrmicament estable en un ampli rang de temperatures.
Apte per al seu ús en entorns de buit (NASA-RP-1061) i aprovat per la NASA per a aplicacions espacials (S-311-P{-079).
Resistent a la majoria de productes químics: olis, dissolvents, àcids i bases.
Formable, flexible i es pot unir a metalls mitjançant una varietat d'adhesius.
Els substrats es poden recobrir amb una varietat d'aliatges d'elements de làmina com Inconel, níquel, coure, níquel-ferro i una varietat d'acers inoxidables.
Pot proporcionar el doble de densitat de watts dels escalfadors bobinats.
Escalfadors de cautxú de silicona
El circuit gravat o els elements de calefacció enrotllats s'intercalen entre el cautxú de silicona reforçat amb fibra de vidre, donant a aquests escalfadors estabilitat dimensional i capacitats eficients de transferència de calor sense sacrificar la flexibilitat. En els dissenys de làmines gravades, la làmina interior pot ser la mateixa que per als escalfadors de poliimida, però la goma de silicona proporciona una protecció fiable contra el desgast contra danys mecànics i és més probable que s'utilitzi en entorns humits a causa de la seva naturalesa robusta.
El cautxú de silicona també permet l'ús de fixadors mecànics per muntar i treure l'escalfador, com ara: fixacions de pestell, ganxos d'arrencada, passalls, tancaments, molles i cordons de corbata. Es poden afegir materials addicionals de distribució de calor i protecció tèrmica (el més habitual d'alumini i esponja de silicona) a qualsevol disseny per ajudar a millorar qualsevol aplicació.
Avantatges dels escalfadors de cautxú de silicona
Diverses geometries com ara formes planes, modelades i embolcalls en espiral.
Es pot utilitzar quan es requereixi una densitat de diversos watts.
Extremadament resistent a la humitat i als productes químics.
El cautxú de silicona proporciona la millor estabilitat dimensional.
Els escalfadors es poden muntar directament al metall mitjançant el procés de vulcanització RTV.
Escalfadors serigrafiats
Els escalfadors serigrafiats es fabriquen serigrafiant tintes específiques sobre substrats flexibles com ara polièster (PET), poliimida (PI), policarbonat i altres substrats. Els escalfadors serigrafiats flexibles es poden produir amb tintes que permeten que l'escalfador s'autoregula la temperatura, o com a dissenys d'escalfadors de resistència fixa que requereixen regulació mitjançant circuits de control tèrmic. Un dels usos més habituals d'aquests escalfadors és a la indústria de l'automòbil, on s'utilitzen per evitar que es formi gel als miralls laterals o als cotxes, autobusos i camions.
Avantatges dels escalfadors serigrafiats
Baix cost de fabricació.
Baixa potència de funcionament.
Fins i tot calefacció.
