環(huán)球塑化網(wǎng)www.PVC123.com訊:
紅外線輻射能夠以相當(dāng)大的深度穿過聚乙烯(和其它聚合物),同時(shí)被逐步地吸收在材料中。被吸收的能量被轉(zhuǎn)化為熱量,提高了聚合物的溫度。因?yàn)榕c材料的整個(gè)體積有關(guān),所以熱傳遞的發(fā)生速度要比傳統(tǒng)導(dǎo)熱技術(shù)所能獲得的速度要快得多。這對于厚壁產(chǎn)品是尤為重要的,因?yàn)榫酆衔锸潜娙私灾牟涣紝?dǎo)體。
然而必須注意,在聚合物中局部生成的熱量不夠均勻。首先,因?yàn)檩椛浔恢鸩降匚眨援?dāng)發(fā)生穿透時(shí)輻射會在強(qiáng)度上降低。其次,局部吸收速度取決于輻射本身的波長。長波長在聚合物中被迅速吸收,所以穿透深度小。與之相反,短波長可以在相當(dāng)大的強(qiáng)度下深透到聚合物之中。為了獲得徹底的加熱效果,具有短波長的輻射源是首選的。
除了吸收率不同以外,紅外輻射工業(yè)源不會在某一特定波長下放射。它們的放射頻譜覆蓋整個(gè)波長范圍,而強(qiáng)度不同。當(dāng)選擇較高光源溫度時(shí)頻譜是如何地變得更窄。最大能量帶向更短的波長區(qū)域移動,并集中于較窄的范圍里有顯示出放射強(qiáng)度的絕對程度隨著紅外輻射體(也就是燈絲)的溫度而快速加大。因而,低溫輻射體(長波長)在尺寸上必須比高溫輻射體(短波長)大得多,以獲得相等的整體輻射能量。
聚合物自身有著4mm至7mm的波長下的吸收波段。即使當(dāng)為了最佳地穿透進(jìn)聚合物中而在短波長下設(shè)定紅外光源溫度時(shí),也會總是有小部分輻射在表面上被直接吸收。這表現(xiàn)出來 :在試驗(yàn)中,管試樣被放置于紅外線爐中,由內(nèi)裝的熱電偶可觀察到溫度的上升。外表面溫度的升高比試管的內(nèi)部溫度的升高快得多。必須考慮到熱電偶自身的吸收效果。只要斷開光源,熱電偶讀數(shù)就會驟降20℃左右,然后調(diào)整至聚合物溫度。
很明顯,表面的過度受熱會導(dǎo)致聚合物分解。一種對付這種作用的有名措施是在產(chǎn)品表面創(chuàng)造惰性氣氛(氮?dú)鈱?。為了排出多余熱量,也有可能在表面上吹涼風(fēng)。
管材與電線電纜制造業(yè)提供擠出生產(chǎn)線。在IR-PEXa配置中,設(shè)備根據(jù)上面概述的紅外線加熱原理進(jìn)行運(yùn)行。成功的關(guān)鍵在于認(rèn)真設(shè)計(jì)與優(yōu)化的設(shè)備,從擠出機(jī)螺桿、料筒、擠出模頭,直到紅外線爐和其它后續(xù)設(shè)備。
到目前為止,最先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化的用途包括PEX-a水暖管道與XLPE低壓電纜。首批生產(chǎn)線已經(jīng)被成功安裝于一些工廠中,用于顧客的產(chǎn)品開發(fā)。