При 300 градуса по Целзий нагревателната плоча предава голяма част от енергията си не чрез директен контакт, а чрез невидимо светещо инфрачервено лъчение. Ефективността на този радиационен топлопренос се управлява от едно свойство на повърхността: нейната излъчвателна способност. Голата, оксидирана стоманена повърхност и тази с PTFE- покритие изглеждат много различни за окото, но за инфрачервена вълна те са изненадващо сходни. Критичната разлика между тях не е колко добре излъчват топлина, а какво се случва, когато част ги докосне.
Радиационен топлопренос и повърхностна излъчвателна способност
Ефективността на нагревателната плоча при радиационен топлопренос се определя до голяма степен от нейната повърхностна излъчвателна способност. Оксидираната стомана, със своята тъмна, матова повърхност, има много висок коефициент на излъчване, обикновено в диапазона от 0,8 до 0,9. Това го прави отличен радиатор, който ефективно изпраща топлинна енергия в околната среда. Изненадващо, PTFE покритие-въпреки своя бял или полупрозрачен външен вид-проявява също така висока излъчвателна способност, често около 0,9 в инфрачервения спектър.
За инфрачервеното око бялата пластмаса и черната стомана са с еднакъв топъл, светещ цвят. От чисто радиационна гледна точка и двете повърхности работят почти идентично при 300 градуса, което означава, че топлинната ефективност на плочата не се компрометира от PTFE слой.
Разлики в механичното и повърхностното взаимодействие
Докато излъчвателната способност управлява радиационния пренос на топлина, повърхностната механика управлява отделянето на части и надеждността на процеса. Микроскопично грапавият оксиден слой върху стоманата може да се зацепи с горещи полимерни части, което води до залепване, надраскване или разкъсване по време на отстраняване. PTFE, със своята ултра-ниска повърхностна енергия и гладко, химически инертно покритие, осигурява перфектен незалепващ интерфейс. Това позволява частите да бъдат отстранени чисто, без увреждане, деформация или остатъчна адхезия.
Комбинацията от висок коефициент на излъчване и отделяне прави пластините с покритие от PTFE- особено изгодни в процеси, при които целостта на частта е критична.
Измерване на излъчване
Коефициентът на излъчване на повърхността е безразмерно число между 0 и 1 и може да бъде измерен със специален емисометър. Както оксидираната стомана, така и повърхностите от PTFE при 300 градуса ще регистрират близо 0,9, потвърждавайки тяхната сходна радиационна ефективност. Следователно за инженерите-технологи изборът между тези материали е свързан не толкова с пренос на топлина, колкото с механично и химическо взаимодействие с детайла.
Заключение
При висока температура оксидираната стомана и PTFE покритието са еднакво ефективни топлинни радиатори. PTFE покритието обаче осигурява съществената, допълнителна суперсила за освобождаване на части без усилие. Чрез комбиниране на топлинна ефективност с-незалепваща производителност, плочата с PTFE- покритие гарантира, че топлината се доставя равномерно и частите се отстраняват чисто, защитавайки както продукта, така и оборудването за процес.
Най-добрата повърхност на плочата е тази, която изпраща топлината навън и пропуска детайла.
