Cómo funcionan los Hornos Infrarrojos y las Soluciones de Calentamiento de Procesos para los fabricantes
El calentamiento de procesos es una ciencia, y la aplicación de calor es una parte necesaria del mundo de la fabricación. Desde el secado de pintura hasta la cocción de alimentos, los hornos, secadores y otras máquinas personalizadas son una necesidad para los fabricantes. Sabiendo esto, durante el proceso de decisión y selección, tendrá que tomar algunas decisiones sobre la forma en que necesita que su producto funcione, una de las más importantes es la fuente de calor. Hoy, nos gustaría explorar el auge de la tecnología de calentamiento por infrarrojos y discutir cómo puede beneficiar a una amplia gama de fabricantes.
Calor infrarrojo para aplicaciones industriales
El infrarrojo es una forma de onda o radiación electromagnética que se encuentra justo entre la luz visible y las microondas/ondas de radio. La existencia de ondas infrarrojas se descubrió en 1800, pero en las últimas décadas, los fabricantes de una amplia gama de industrias han adoptado el uso del calentamiento por infrarrojos para una amplia gama de aplicaciones. Antes de que podamos discutir los conceptos básicos o los beneficios del calor infrarrojo, primero tenemos que retroceder a las tres formas en que se transfiere el calor: conducción, convección y radiación.
Tres Métodos de Transferencia de Calor: Convección, Conducción y Radiación
La transferencia de calor es el acto físico de energía térmica que se intercambia entre dos sistemas disipando calor. Dictada por la temperatura y el flujo de calor, la transferencia de calor se lleva a cabo a través de una de tres formas: conducción, convección y radiación. La revista Machine Design proporciona una visión completa de la ciencia detrás de cada uno de estos tres métodos de transferencia de calor, que se resumen a continuación.
Conducción
A través del contacto, la conducción es la transferencia de energía de un área con mayor energía cinética a un área con menor energía cinética. El flujo de temperatura siempre se producirá de más caliente a más frío o, como se dijo antes, de mayor a menor energía cinética. Una vez que hay equilibrio térmico entre las dos diferencias de temperatura, la transferencia térmica se detiene.
Si bien este es el método de transferencia de calor más comúnmente entendido (es decir, si toca algo caliente), rara vez forma parte del proceso de fabricación, ya que el contacto directo entre la fuente de calor y el producto no es posible o plausible.
Convección
Cuando un fluido, como el aire o un líquido, se calienta y luego se aleja de la fuente, transporta la energía térmica. Este tipo de transferencia de calor se denomina convección. El fluido por encima de una superficie caliente se expande, se vuelve menos denso y se eleva.
Todavía muy común en la industria manufacturera, la convección es práctica para algunas aplicaciones, pero poco práctica para otras, especialmente cuando el flujo de aire no es deseable.
Radiación
El tipo final de transferencia de calor es la radiación térmica. La radiación térmica se genera a partir de la emisión de ondas electromagnéticas. Estas ondas alejan la energía del objeto emisor. Todos los materiales irradian energía térmica en función de su temperatura. Cuanto más caliente sea un objeto, más irradiará.
A medida que aumenta la temperatura, las longitudes de onda dentro de los espectros de la radiación emitida disminuyen y emiten longitudes de onda más cortas con radiación de mayor frecuencia. El calentamiento por proceso infrarrojo se incluye bajo este tipo de método de transferencia de calor, y se ha vuelto popular y efectivo entre los fabricantes que necesitan calor controlado sin el uso de convección.
Cómo funciona el calentamiento de proceso por infrarrojos
Ya sea que se utilice para precalentar, calentar, terminar o postcalentar, el calentamiento por infrarrojos se puede usar para una amplia variedad de aplicaciones. Una forma de radiación térmica, el calor se transfiere de la fuente al objetivo utilizando energía electromagnética invisible. Cuando esta energía llega a la superficie del objetivo, hace que las moléculas vibren rápidamente y generen energía térmica. La energía térmica penetra el producto a través de la conducción.
Este “flash” de calor dirigido es ideal para fabricantes que necesitan uniformidad o penetración de calor mínima. Al funcionar de manera eficiente, los sistemas infrarrojos pueden funcionar dentro de un rango de temperatura muy limitado (+/- 1°C) y ofrecer consistencia a los fabricantes.
Ya sea que esta aplicación sea secado o curado de pintura, recubrimientos en polvo, tinta o adhesivos; ajuste de calor para la fabricación de textiles; o suministro de calefacción segura para alimentos para fabricantes de alimentos que van desde queso fundido previo en pizzas hasta chips de tostado y carne dorada.
Equipos de fabricación personalizados y Soluciones de Calentamiento de procesos del Grupo CMM
Cualquiera que sea su aplicación específica de curado, horneado o secado, puede confiar en el Grupo CMM para ofrecer una solución de calentamiento de procesos personalizada que pueda satisfacer y superar las necesidades de su planta. CMM Group ha completado proyectos para fabricantes globales, nacionales, regionales y locales y puede proporcionar soluciones para múltiples puntos del proceso de fabricación, desde el precalentamiento hasta el control de la contaminación.
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