Estrutura e materiais do fio de aquecimento
O fio de aquecimento deve ser resistente à tensão, flexão, corrosão, umidade, envelhecimento e ter um bom isolamento. Recomenda-se adotar as duas estruturas a seguir.
Estrutura do fio de aquecimento
(1) Estrutura composta de múltiplas-camadas (Figura 17). A camada de fibra de vidro 2 suporta a força de tração (sua resistência à tração geralmente excede 15 kg) e sua resistência deve ser adequada para colchões de molas. A camada plástica 1 fornece isolamento, resistência à corrosão e resistência à umidade. 3 é o fio de resistência.
(2) Estrutura torcida em espiral (Figura 18). O fio de resistência revestido-de poliéster 3 é torcido no fio central de fibra de vidro 2, e a camada externa é a camada de isolamento plástico 1. Para melhorar a flexibilidade do fio de resistência, um fio de resistência de múltiplos-fios deve ser usado, especialmente quando o diâmetro do fio de resistência for maior que 0,14 mm.
Materiais Isolantes
Algumas fábricas usam cloreto de polivinila como camada isolante. Comparado com a borracha, apresenta vantagens como resistência ao envelhecimento, resistência ao óleo, resistência química, resistência à umidade e boas propriedades de coloração. A maior desvantagem de usar cloreto de polivinila como material de isolamento do fio de aquecimento é que sua temperatura máxima de operação contínua não pode exceder 105 graus (torna-se macio entre 75 e 80 graus). O etileno de borracha clorada é um material plástico com desempenho abrangente relativamente bom e sua temperatura máxima de operação contínua pode atingir 150 graus. O etileno de borracha clorada tem excelente resistência ao calor, resistência ao envelhecimento e resistência à corrosão química, e o produto não se deforma em água úmida.
O politetrafluoroetileno (F4) é um excelente plástico. Sua resistência à tração é de 150–300 kg/cm². Sob altas temperaturas, suas propriedades mecânicas são melhores que as dos plásticos em geral e sua resistência à fadiga é semelhante à dos metais. Sem força externa, ainda pode manter a estabilidade dimensional em 250 graus. Sua temperatura máxima de operação contínua é de 260 graus e também possui excelentes propriedades de isolamento elétrico. Pode ser usado em uma ampla gama de meios quimicamente corrosivos.
O polietileno-propileno (FEP) é um copolímero de tetrafluoroetileno e hexafluoropropileno, muito leve, com propriedades de isolamento elétrico semelhantes e aplicações semelhantes.
O polietileno (PE) possui excelentes propriedades dielétricas, alta gravidade específica, baixa absorção de água e boa estabilidade química e resistência a mofo. Devido aos diferentes métodos de polimerização, o polietileno é dividido em tipos de alta-pressão, média-pressão e baixa-pressão, e sua temperatura máxima de operação contínua é de 120 graus.