Produzione resistenze elettriche corazzate
Le resistenze elettriche corazzate sono dispositivi riscaldanti progettati per operare in ambienti difficili e resistere a condizioni severe come alte temperature, urti meccanici, vibrazioni e agenti corrosivi. La loro struttura robusta le rende particolarmente adatte per applicazioni industriali pesanti.
Struttura delle resistenze corazzate
Le resistenze elettriche corazzate sono composte da tre elementi principali:
- Elemento riscaldante: Di solito costituito da un filo di nichel-cromo (NiCr) o altro materiale conduttivo ad alta resistenza, che genera calore quando attraversato dalla corrente elettrica.
- Isolamento: L’elemento riscaldante è avvolto in un materiale isolante, solitamente ossido di magnesio (MgO), che è altamente conduttivo al calore ma elettricamente isolante. Questo isolamento assicura una dispersione efficiente del calore mantenendo la sicurezza elettrica.
- Guaina protettiva (corazzatura): L’elemento riscaldante isolato è racchiuso in una guaina metallica, solitamente in acciaio inossidabile, rame o Incoloy (una lega a base di nichel), che protegge la resistenza dagli agenti esterni come umidità, sostanze chimiche e danni meccanici.
Tipologie di resistenze corazzate
- Resistenze a immersione: Sono progettate per essere immerse direttamente in liquidi, come acqua, oli o soluzioni chimiche, e riscaldano il fluido circostante. Sono spesso utilizzate in caldaie, scaldabagni e serbatoi.
- Resistenze a cartuccia: Sono resistenze di forma cilindrica inserite in blocchi di metallo per riscaldare materiali solidi, spesso utilizzate in stampi o piastre riscaldanti.
- Resistenze alettate: Sono dotate di alette metalliche lungo la superficie per aumentare la superficie di scambio termico, ottimizzando il riscaldamento ad aria o gas.
- Resistenze flessibili corazzate: Utilizzate quando è necessaria una certa flessibilità, per esempio in applicazioni dove l’oggetto da riscaldare è curvo o ha una forma irregolare.
Caratteristiche e vantaggi
- Resistenza alle alte temperature: Possono operare fino a temperature molto elevate (anche oltre i 700°C a seconda del tipo di materiale della guaina).
- Durabilità e affidabilità: La guaina metallica protegge l’elemento riscaldante da danni meccanici e corrosione, garantendo una lunga durata anche in ambienti gravosi.
- Efficienza energetica: Grazie all’isolamento in ossido di magnesio, le resistenze corazzate assicurano una trasmissione ottimale del calore senza dispersioni eccessive.
Applicazioni
Le resistenze corazzate sono utilizzate in un’ampia gamma di settori industriali:
- Industria chimica: Per il riscaldamento di soluzioni chimiche e fluidi aggressivi.
- Industria alimentare: Per il riscaldamento di serbatoi, liquidi e apparecchi di cottura.
- Riscaldamento di processi industriali: Riscaldamento di stampi, piastre e cilindri.
- Riscaldamento di gas e aria: Per processi di ventilazione e condizionamento.
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Produzione di resistenze elettriche corazzate: una guida generale
La produzione di resistenze elettriche corazzate è un processo complesso che richiede una combinazione di precisione, conoscenza dei materiali e attrezzature specializzate. Sebbene i dettagli specifici possano variare a seconda del tipo di resistenza e delle specifiche del cliente, ecco una panoramica generale delle fasi coinvolte:
1. Progettazione:
- Calcoli elettrici: Determinazione della resistenza, della potenza, della tolleranza e della tensione di esercizio.
- Scelta dei materiali: Selezione dell’elemento resistivo (lega metallica, filo, nastro), del materiale isolante e della guaina protettiva (corazza) in base alle condizioni operative.
- Dimensionamento: Calcolo delle dimensioni geometriche della resistenza per garantire le prestazioni richieste.
2. Realizzazione dell’elemento resistivo:
- Avvolgimento: L’elemento resistivo (filo o nastro) viene avvolto su un supporto isolante (ceramica, mica) in modo preciso e uniforme.
- Fissaggio: L’avvolgimento viene fissato meccanicamente o incollato per garantire la stabilità.
3. Isolamento:
- Applicazione di materiale isolante: L’elemento resistivo viene completamente ricoperto da uno o più strati di materiale isolante (ceramica, mica, vernici) per evitare cortocircuiti e garantire la sicurezza.
4. Corazzatura:
- Scelta della guaina: Viene selezionata la guaina protettiva (acciaio inox, rame, nichel) in base all’ambiente di utilizzo e alle caratteristiche meccaniche richieste.
- Applicazione della guaina: La guaina viene saldata o incollata all’elemento resistivo isolato, formando una protezione meccanica e chimica.
5. Terminali:
- Saldatura dei terminali: I terminali elettrici vengono saldati alla resistenza, garantendo una buona conducibilità elettrica e resistenza meccanica.
6. Controllo qualità:
- Misure elettriche: Verifica della resistenza, della potenza e della tolleranza.
- Test meccanici: Verifica della resistenza meccanica e della tenuta della guaina.
- Test termici: Verifica della capacità di sopportare le temperature di esercizio.
- Test ambientali: Verifica della resistenza a umidità, agenti chimici e vibrazioni.
7. Imballaggio e spedizione:
- Imballaggio protettivo: Le resistenze vengono imballate individualmente o in gruppi, a seconda delle quantità e delle esigenze di trasporto.
Macchinari e attrezzature:
- Macchine per l’avvolgimento: Utilizzate per avvolgere con precisione l’elemento resistivo.
- Forni: Necessari per la cottura delle vernici isolanti e per la saldatura.
- Presse: Utilizzate per la compressione dei materiali isolanti.
- Strumenti di misura: Ohmmetri, wattmetri, termometri, ecc. per il controllo di qualità.
Materiali comunemente utilizzati:
- Elementi resistivi: Nichel-cromo, ferro-cromo-alluminio, rame.
- Isolanti: Ceramica, mica, vernici epossidiche.
- Corazze: Acciaio inox, rame, nichel.
Osservazioni:
- La produzione di resistenze corazzate richiede personale altamente qualificato e con esperienza.
- I processi di produzione possono variare significativamente a seconda della complessità della resistenza e delle specifiche del cliente.
- La sicurezza è fondamentale in tutte le fasi di produzione, in particolare durante le operazioni di saldatura e controllo.
Dal 1970 Redic produce resistenze elettriche per uso industriale e civile, utilizzando materiali dai più comuni (Acciaio al carbonio, AISI 304 – AISI 316 – AISI 321 – INCOLOY – RAME – TITANIO) a quelli piu tecnici utilizzabili nell’ambito della galvanica.
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