Calentador de película de poliimida

Tipos de calentadores de película de poliimida

Los calentadores de película de poliimida son calentadores eléctricos flexibles fabricados con una película de poliimida. Son ligeros, delgados y se pueden integrar fácilmente en espacios reducidos. La flexibilidad les permite contornear objetos y distribuir el calor de manera uniforme. ¡Una ventaja de estos calentadores es que se pueden fabricar hasta un grosor de 0,5 mm!

Estos calentadores pueden alcanzar hasta 200–250 °C, con una resistencia dieléctrica de 200 voltios por mil. Tienen una alta resistencia térmica y química, así como un amplio rango de temperatura. Debido a que son altamente resistentes a la fuga y al rastreo, se pueden utilizar en electrodomésticos de alto voltaje. Por lo tanto, se pueden cumplir los requisitos de aislamiento eléctrico. Una gran ventaja de los calentadores de película es que se pueden producir económicamente en grandes cantidades.

Los calentadores de película ofrecen muchos beneficios y aplicaciones, como un calentamiento rápido y una distribución de calor constante. También se pueden personalizar en tamaño y forma, lo que los hace únicos al aplicar calor a un objeto.

Generalmente, los calentadores de poliimida se pueden dividir en calentadores de película flexible y calentadores de película rígida:

• Calentadores de película flexible: Estos calentadores eléctricos planos están diseñados para ser delgados, flexibles y ligeros. Están hechos con una capa aislante de poliimida que se puede fabricar en cualquier forma o tamaño. La película flexible está recubierta con una fina capa metálica para crear el elemento calefactor. Esto hace que sea fácil y conveniente para el calentador doblarse y ajustarse al adhesivo.
• Calentadores de película rígida: Como su nombre lo indica, estos calentadores no son flexibles. Están fabricados para ser rígidos con sustratos duros como aluminio o acero inoxidable.

Además de esto, los calentadores de película de poliimida se pueden clasificar aún más en función de su método de construcción:

• Película de poliimida con ETFE: Está compuesta por una capa externa de ETFE (es decir, etileno tetrafluoroetileno), una capa interna de unión adhesiva y una capa base de película de poliimida. Se utiliza principalmente en la industria médica. Se puede sumergir en agua en todos los ángulos, excepto en el elemento calefactor, sin temor a que falle.
• Calentadores encapsulados en caucho de silicona: Estos calentadores están hechos con caucho de silicona, que actúa como una dispersión suave y se inserta sobre un calentador de película de poliimida. Son enrollables, plegables y prácticamente irrompibles. Esto los hace ideales en condiciones climáticas adversas o al aire libre donde llueve.
• Película de poliimida + recubrimiento conductor global: Estos son calentadores personalizados que se pueden fabricar en cualquier tamaño o forma si un estudio térmico muestra que deben hacerse en una forma determinada. También funcionan si el espaciado localizado muestra que es inadecuado, lo que significa que es necesario un calentamiento localizado.

Por último, pero no menos importante, los calentadores de poliimida pueden tener diferentes densidades de vatios, que incluyen:

• Baja densidad de vatios: Estos calentadores tienen un alto valor óhmico, lo que denota una menor densidad de vatios en la superficie del calentador. Son más adecuados para aplicaciones donde el calor necesita generarse lentamente y de manera uniforme.
• Densidad de vatios media: Es el valor estándar de la mayoría de los calentadores y se utiliza a menudo en áreas donde se necesitan temperaturas medias y moderadas.
• Alta densidad de vatios: Estos son calentadores con un bajo valor de resistencia. Se produce una alta densidad de potencia en los elementos calefactores. Son más adecuados cuando se necesitan aplicaciones de calor rápido y concentradas en áreas pequeñas.

Especificación y mantenimiento

Las especificaciones comunes para los calentadores eléctricos de poliimida incluyen las siguientes.

• Tamaños: Vienen en varias formas y tamaños, incluyendo rectángulos, círculos y formas personalizadas. Las dimensiones populares incluyen 20 mm, 30 mm, 50 mm, 100 mm, 150 mm, 200 mm, 250 mm y 400 mm.
• Grosor: El grosor de un calentador de película PI puede variar. Los valores típicos son 0,05 mm, 0,1 mm, 0,2 mm y 0,3 mm.
• Voltaje: Los calentadores de poliimida pueden soportar diferentes voltajes dependiendo del uso. Los comunes son 3 V, 5 V, 12 V, 24 V, 36 V, 48 V, 60 V, 120 V, etc. El bajo voltaje funciona para aplicaciones como el calentamiento de ropa y el alto voltaje para maquinaria industrial. Hasta 240 V es seguro para la mayoría de los usos, pero hay disponible un calentador de poliimida de 1000 V para la industria aeroespacial.
• Vatios: La potencia mide la energía que consume y el calor que genera. Una potencia mayor significa más calor. Los calentadores de película PI pueden tener una potencia entre 1 y 500. Las clasificaciones comunes son 6, 15, 25, 50 y 100 vatios. Los calentadores de baja potencia son para objetos frágiles y los de mayor potencia para películas más gruesas.
• Temperatura: Un calentador de película de poliimida puede alcanzar altas temperaturas porque la poliimida permanece estable hasta 400 °C (752 °F). La temperatura superficial puede estar entre 60 y 180 °C. Los calentadores generan calor rápidamente y de manera uniforme. Funcionan bien en áreas interiores cálidas y húmedas y en lugares exteriores fríos.

Para mantener un calentador de película de poliimida:

• Limpie regularmente. Tome un cepillo o paño suave, un poco de agua tibia y detergente suave, y limpie cualquier suciedad o residuos.
• No lo apriete demasiado. Si instala tornillos, arandelas u otros sujetadores, deje suficiente espacio para evitar una presión excesiva que pueda agrietar la película.
• Evite la alta humedad o la exposición al agua. Si se moja, séquelo lo antes posible.
• Mantenga alejado de productos químicos o disolventes que puedan dañar el calentador.
• Evite la sobrecarga de corriente que puede causar sobrecalentamiento e incendio.
• Siempre conecte a tierra el calentador para que haya una ruta para que la descarga eléctrica siga.
• Utilice aislamiento y dispositivos de control como disyuntores y fusibles térmicos para proteger el calentador.

Usos de los calentadores de película de poliimida

La flexibilidad es una de las propiedades más importantes que hace que los calentadores de poliimida sean adecuados para muchas aplicaciones. Son capaces de satisfacer la intensidad y las necesidades de diversas industrias. A continuación, se presentan algunas de las industrias que utilizan estos calentadores de película.

• Dispositivos médicos

  En el sector médico y sanitario, los calentadores de película de poliimida se encuentran en dispositivos que requieren una regulación precisa de la temperatura. Entre estos dispositivos se encuentran las incubadoras, los calentadores de sangre y líquidos intravenosos, y los equipos de diagnóstico y análisis. El uso de estos calentadores promueve la atención al paciente y mejora la seguridad y la fiabilidad.

• Semiconductores y electrónica

  Tanto la industria de fabricación de semiconductores como la electrónica utilizan calentadores de película de poliimida de diferentes maneras. Los utilizan en los procesos de producción, montaje y envasado. Estos incluyen la fabricación de teléfonos inteligentes, portátiles, televisores y otros dispositivos electrónicos. En particular, los calentadores son especialmente útiles en las siguientes aplicaciones: cables de calefacción de sensores, calentamiento de chips, calentamiento de sondas y herramientas de unión. Las almohadillas de electrodos y los circuitos flexibles son otras aplicaciones en las que se utilizan los calentadores de película de poliimida. Tal versatilidad ayuda a aumentar la eficiencia en la producción.

• Automoción

  La industria automotriz utiliza calentadores de película de poliimida en una variedad de aplicaciones. Estos calentadores ayudan con la calefacción interior del automóvil, la calefacción de la batería, la calefacción de los asientos y los sistemas de desempañado. En la electrónica automotriz, los calentadores de película de poliimida también se utilizan en la calefacción de sensores y placas de circuito. Proporcionan un calentamiento rápido y uniforme, mejorando los tiempos de respuesta y la precisión. La durabilidad y la fiabilidad son cualidades esenciales en las aplicaciones automotrices. Los calentadores de película de poliimida cumplen con este estándar.

• Aeroespacial y defensa

  En el sector aeroespacial y de defensa, los calentadores de película de poliimida se utilizan ampliamente debido a su versatilidad y fiabilidad. Los calentadores se utilizan en áreas como sistemas de satélites, instrumentos aeroespaciales y equipos militares. Dichas áreas necesitan elementos calefactores que funcionen bien y en los que se pueda confiar. La durabilidad en entornos hostiles es igualmente importante. Los calentadores de película de poliimida hacen mucho más que controlar la temperatura. Apoyan la funcionalidad y el rendimiento de los sistemas críticos aeroespaciales y de defensa.

• Dispositivos ópticos

  Los calentadores de película de poliimida ayudan a controlar el punto de rocío y la temperatura en los dispositivos ópticos. Lo logran proporcionando precalentamiento antes de que se realicen las mediciones ópticas. Los dispositivos ópticos que utilizan calentadores de película de poliimida incluyen espectrómetros, higrómetros y refractómetros. La precisión y fiabilidad que ofrecen los calentadores de película de poliimida contribuyen en gran medida a mediciones y análisis ópticos precisos.

• Prototipado e I+D

  En los laboratorios de investigación y desarrollo, los calentadores de película de poliimida desempeñan un papel importante en el prototipado y la experimentación. Son útiles para las pruebas de materiales, el prototipado rápido y el desarrollo de dispositivos. Los calentadores con película de poliimida son flexibles y fáciles de incorporar en diferentes configuraciones. Como resultado, aceleran el proceso de desarrollo. También facilitan la creación de nuevas tecnologías.

• Fabricación aditiva

  Los calentadores de película de poliimida apoyan la fabricación aditiva al proporcionar precalentamiento y control de temperatura. En las configuraciones de impresión 3D, estos calentadores mejoran la adhesión, reducen la deformación y mejoran la calidad de las impresiones. Los calentadores de película de poliimida son excelentes porque se pueden fabricar finos e integrarse en diseños compactos de impresoras 3D.

Cómo elegir calentadores de película de poliimida

Al elegir calentadores de película de poliimida para la reventa o para comprar para la aplicación de un usuario final, se deben considerar una variedad de factores para garantizar que se selecciona el calentador ideal. Estos incluyen los siguientes:

• Temperatura de funcionamiento:

  En cualquier aplicación de calentador, la temperatura que necesita alcanzarse será un factor crítico. Es esencial elegir un calentador capaz de alcanzar la temperatura requerida para un rendimiento óptimo.

• Voltaje:

  El voltaje al que funciona el calentador es otro factor crucial. Debe ser compatible con el sistema o fuente de alimentación para garantizar un calentamiento eficiente y evitar problemas eléctricos.

• Potencia:

  La potencia determina la salida de calor del calentador. Es importante seleccionar un calentador con la potencia adecuada para proporcionar el nivel deseado de calefacción para la aplicación sin causar sobrecalentamiento o desperdicio de energía.

• Tamaño:

  El área de superficie disponible y las dimensiones son críticas para garantizar un ajuste adecuado dentro del diseño de la aplicación. Considere el tamaño necesario para lograr un calentamiento uniforme y mantener la eficiencia.

• Conexión:

  El tipo de conexión eléctrica requerida para integrar el calentador en el sistema. La selección de una conexión compatible garantiza una instalación, funcionalidad y seguridad adecuadas.

• Sistema de control:

  El mecanismo utilizado para regular la temperatura del calentador y mantener los niveles de calefacción deseados. Considere la compatibilidad de los sistemas de control y sus características para un control de temperatura preciso y la automatización.

• Opción de revestimiento/junta:

  Las opciones de junta o revestimiento se refieren a capas protectoras o sellos adicionales que se aplican al calentador para fines específicos. Estos pueden incluir mejorar la durabilidad, la resistencia a la intemperie o mantener un sello hermético para evitar fugas o contaminación.

• Cantidad:

  La cantidad de calentadores necesarios para la aplicación o compra es una consideración esencial. Impacta factores como el costo, la disponibilidad y la escalabilidad para satisfacer las demandas del proyecto o los usuarios finales.

Preguntas frecuentes sobre el calentador de película de poliimida

P1: ¿Cuánto duran los calentadores de película?

A1: La vida útil de un calentador de película se ve afectada por varios factores. Por lo general, se puede utilizar durante 3 a 5 años. Si se almacena en un lugar seco y ventilado, lejos de la luz solar, el calentador puede durar más tiempo.

P2: ¿Cuál es la densidad de vatios de los calentadores de película?

A2: La densidad de vatios del calentador de película varía según el tipo y la aplicación del calentador. Por lo general, la densidad de vatios está entre 0,1 y 0,3 vatios por pulgada cuadrada.

P3: ¿Los calentadores de película son energéticamente eficientes?

A3: Los calentadores de película se consideran elementos calefactores de bajo consumo energético. Los calentadores de película ofrecen un calentamiento rápido y una distribución uniforme del calor, lo que reduce el consumo de energía en comparación con los métodos de calefacción tradicionales.

P4: ¿Se pueden cortar o modificar los calentadores de película?

A4: Los calentadores de película se fabrican en los tamaños y formas deseados, pero no se pueden cortar ni modificar después de la producción. Cortar el calentador dañará el elemento calefactor y el circuito.