Elección de los cables del calentador de cartucho: internos frente a externos

Los calentadores de cartucho son el tipo más popular de elemento calefactor de un solo- extremo que se utiliza en la calefacción industrial. Por lo general, tienen dos tipos de configuraciones de cables: cables internos (también llamados cables estampados-) y cables externos (también llamados cables engarzados-on/externos). La forma en que se fabrican, los materiales que utilizan, su funcionamiento y las situaciones en las que podrían utilizarse son todos muy diferentes. No hay una respuesta clara sobre cuál es "mejor". Depende de las necesidades únicas de la aplicación, el entorno, el presupuesto y cuánto tiempo pretende que dure. Para ayudar a los usuarios a tomar decisiones inteligentes, a continuación ofrecemos una comparación completa de las opciones de cables internos y externos para calentadores de cartucho.

En primer lugar, en términos de cómo se fabrican y cómo funcionan, los cables internos son cables conductores de alta-temperatura (como cables de alta-núcleo de níquel-para altas temperaturas- o cables de níquel recubiertos de teflón-) que se sueldan directamente al cable de resistencia de calentamiento interno. Después de eso, todo pasa por un procedimiento de alta-compresión (estampado) que incrusta los cables conductores en el cuerpo del tubo y garantiza que la conexión sea muy fuerte y densa. Este diseño elimina los puntos de remachado o engarzado externos, lo que hace que todo el segmento del cable se conecte sin problemas. Los cables externos, por otro lado, conectan el cable de resistencia interna a un pin de alimentación y luego conectan el cable de alta-temperatura al pin desde el exterior mediante remachado, engarzado o soldadura. Esto crea un punto de conexión externo independiente. Esta diferencia tiene un efecto directo en qué tan bien funcionarán las cosas más adelante.


Los cables internos son ciertamente mejores en cuanto a resistencia a las vibraciones y robustez mecánica. Es menos probable que los calentadores de cartucho con cables internos se rompan o se suelten cuando se usan en situaciones donde hay vibración, impacto o montaje y desmontaje frecuente (como cuando los moldes de las máquinas de moldeo por inyección se abren y cierran con frecuencia o la maquinaria de embalaje funciona a altas velocidades). Esto se debe a que los cables conductores están firmemente presionados dentro del relleno de MgO y conectados al cuerpo del tubo. Debido a que sus puntos de conexión externos están expuestos, es más probable que los cables externos se rompan cuando se doblan, se tiran o se someten a tensión mecánica. Esto los hace menos resistentes a las vibraciones, especialmente en condiciones dinámicas.

La seguridad es otra cosa muy importante en la que pensar. Los cables internos no tienen puntos de remachado exteriores, lo que reduce la posibilidad de que se produzcan malos contactos, calentamiento oxidativo o cortocircuitos. Esto evita fugas, arcos e incluso peligros de incendio que pueden ocurrir cuando los puntos de conexión se queman. Los cables externos tienen puntos de remachado que pueden oxidarse y soltarse en lugares cálidos, húmedos o polvorientos. Esto aumenta la probabilidad de fugas y hace que el sistema sea menos seguro. Los cables internos son muy útiles en situaciones en las que es importante una gran fiabilidad, como calentar dispositivos médicos, preparar alimentos o fabricar productos farmacéuticos.

Los calentadores de cartucho con cableado interno tienen cargas superficiales más altas (densidad de vatios) y mejor rendimiento térmico. Pueden alcanzar fácilmente 25W/cm² o más. Esto se debe a que la estructura interna es más compacta, la resistencia térmica es menor y los materiales de los cables son de mayor calidad (por ejemplo, cables importados de níquel-con núcleo de alta-temperatura). Esto significa que el cable calefactor puede soportar temperaturas más altas sin quemarse fácilmente. Debido a que utilizan alambre de acero inoxidable para sus conexiones externas y cables conductores, los calentadores de cartucho cableados externamente tienen una menor densidad de potencia y tienen problemas para obtener una salida de carga alta-. Los beneficios de los calentadores de cartucho cableados internamente son más obvios en aplicaciones que necesitan calentarse rápidamente o tener una alta eficiencia térmica, incluidos sistemas de moldeo de plástico y canales calientes.

La diferencia en la calidad y longevidad de los materiales es igualmente importante. Los calentadores de cartucho con cableado interno suelen utilizar cables conductores especiales que pueden soportar bien las altas temperaturas y la oxidación (como aleaciones a base de níquel-o revestimiento de teflón). Estos cables se mantienen estables durante largos períodos de tiempo a temperaturas superiores a 600 grados Celsius, no envejecen ni se carbonizan y duran 5 años o más. La mayoría de los calentadores de cartucho con cableado externo utilizan alambre de acero inoxidable normal, que puede oxidarse y volverse quebradizo a altas temperaturas. Esto acorta su vida útil, especialmente en situaciones de calentamiento seco o oxidación.

Los calentadores de cartucho cableados externamente son buenos porque son baratos y flexibles. Los calentadores de cartucho cableados externamente son más fáciles de fabricar y cuestan menos, por lo tanto, son más baratos y mejores para proyectos con presupuestos ajustados o que necesitan comprar muchos de ellos. Además, los cables conductores externos son más flexibles, lo que hace que sea más sencillo doblarlos, cambiarlos o reemplazarlos en el sitio-(aunque el reemplazo ocurre con más frecuencia, el proceso es simple). Los calentadores de cartucho con cableado interno suelen ser entre un 30 % y un 100 % más caros, ya que están fabricados con materiales de alta-calidad y un procedimiento complicado. El diseño del cable conductor integrado los hace un poco menos flexibles al doblarse, pero esto no es un problema cuando se instalan de forma permanente.

En resumen, los calentadores de cartucho con cableado interno son mejores que aquellos con cableado externo en cuanto a resistencia a las vibraciones, seguridad, potencia de salida, calidad del material y vida útil. Funcionan mejor en entornos industriales donde se necesitan altas temperaturas, cargas pesadas, vibraciones frecuentes o alta confiabilidad, incluso para calentar moldes de precisión, extremos calientes de impresoras 3D y equipos de secado para productos farmacéuticos. Los calentadores de cartucho cableados externamente son mejores para aplicaciones que no necesitan estar muy calientes, no vibran mucho o tienen un presupuesto ajustado y necesitan mantenimiento con frecuencia.

La última opción debe determinarse sobre cómo se utilizará el producto. Si lo importante es una larga vida útil, un rendimiento excelente y una alta seguridad, los calentadores de cartucho cableados internamente son la mejor opción. Si el presupuesto es ajustado o el clima es templado, los calentadores de cartucho cableados externamente también pueden funcionar. Para obtener la mejor relación calidad-precio, los fabricantes de alta-calidad suelen sugerir la estructura óptima en función de las necesidades individuales del cliente.