Na 300 stepeni Celzijusa, ploča za grijanje prenosi veliki dio svoje energije ne direktnim kontaktom, već nevidljivim, užarenim infracrvenim zračenjem. Efikasnost ovog radijacionog prenosa toplote je regulisana jednim svojstvom površine: njegovom emisivnošću. Gola, oksidirana čelična površina i površina prevučena PTFE-okom izgledaju veoma različiti, ali za infracrveni talas su iznenađujuće slični. Kritična razlika između njih nije u tome koliko dobro prenose toplotu, već u tome šta se dešava kada ih neki deo dodirne.
Prijenos topline zračenja i površinska emisivnost
Performanse grijaće ploče u radijacijskom prijenosu topline uvelike su određene njenom površinskom emisivnošću. Oksidirani čelik, sa svojom tamnom, mat površinom, ima vrlo visoku emisivnost, tipično u rasponu od 0,8 do 0,9. To ga čini odličnim radijatorom koji efikasno šalje toplotnu energiju u okolinu. Iznenađujuće, PTFE premaz-uprkos svom bijelom ili prozirnom izgledu-također pokazuje slično visoku emisivnost, često oko 0,9 u infracrvenom spektru.
Za infracrveno oko, bijela plastika i crni čelik su iste tople, blistave boje. Iz čisto radijativne perspektive, obe površine rade skoro identično na 300 stepeni, što znači da termička efikasnost ploče nije ugrožena PTFE slojem.
Mehaničke i površinske interakcije razlike
Dok emisivnost upravlja radijativnim prijenosom topline, površinska mehanika upravlja oslobađanjem dijelova i pouzdanošću procesa. Mikroskopski grubi oksidni sloj na čeliku može se spojiti s vrućim polimernim dijelovima, što dovodi do lijepljenja, zarezivanja ili kidanja tokom uklanjanja. PTFE, sa svojom ultra-niskom površinskom energijom i glatkim, hemijski inertnim premazom, obezbjeđuje savršeno neljepljivo sučelje. To omogućava da se dijelovi uklone čisto, bez oštećenja, deformacija ili preostalog prianjanja.
Kombinacija visoke emisivnosti i performansi otpuštanja čini ploče obložene PTFE- posebno povoljnim u procesima gdje je integritet dijelova kritičan.
Measuring Emisivity
Emisivnost površine je bezdimenzionalni broj između 0 i 1 i može se mjeriti posebnim emizometrom. I oksidirani čelik i PTFE površine na 300 stepeni će se registrovati blizu 0,9, potvrđujući njihove slične performanse zračenja. Za inženjere procesa, izbor između ovih materijala se stoga manje odnosi na prijenos topline, a više na mehaničku i kemijsku interakciju s radnim komadom.
Zaključak
Na visokim temperaturama, oksidirani čelik i PTFE premaz su jednako efikasni toplinski radijatori. PTFE premaz, međutim, pruža bitnu, dodatnu supermoć otpuštanja dijelova bez napora. Kombinacijom termičke efikasnosti sa-neljepljivim performansama, PTFE-obložena ploča osigurava ravnomjerno isporuku topline i čisto uklanjanje dijelova, štiteći i proizvod i procesnu opremu.
Najbolja površina ploče je ona koja šalje toplinu van i pušta dio.
