塑料加工过程中的红外加热技术简介

塑料加工过程中的红外加热技术简介
  摘要:红外加热技术作为一种新型技术,已得到了广泛应用,其发展前景十分广阔。同时,红外加热技术不仅节能高效、清洁环保、而且可较好的保证产品品质。本文论述了塑料加工过程中的红外加热技术。
汽车投影        关键词:塑料加工;红外加热技术;原理;前景
        红外加热技术作为一种新型的加热技术,与传统的加热技术相比存在不可比拟的优势,包括提高加热过程物料受热均匀、产品品质高、节省空间、不污染环境等,由于这些优势的存在,使红外加热技术在塑料加工行业中有着非常广泛的应用前景。
        一、红外加热技术简介
        1、原理。红外加热技术是利用红外辐射元件发出的红外线被物料吸收直接转变成热能,而达到加热干燥目的的一种干燥方法。其实质是红外线的辐射传热过程,红外线作为一种电磁波,有一定的穿透性,能通过辐射传递能量。
        物料吸收红外线的辐射能后,将辐射能完全转变为物料分子的转动能量或使分子的转动能量发生改变。并且振动光谱可使物料分子的振动或转动作用的振幅加大,从而加剧其内部的振动。
        由于电子的运动和分子的振动速度极快,因此物料间的晶格和键团的振动碰撞较快,摩擦生热较快,所以,物料在使用红外加热时升温速度较快。特别是红外线的辐射频率与物料分子的固有频率一致时,会产生类似共振的现象,因此物料分子内部的运动更加剧烈,升温更快,从而达到快速干燥的目的。
        由于红外线有一定的穿透性,红外加热时物料内部热量不断积累,温度不断升高;物料外部由于水分的不断蒸发吸热,温度不断降低;物料形成一个由内到外的温度差,因此物料的热扩散过程由内向外进行。此外,物料内部水分含量大于外部,水分是由内向外扩散。因此,物料的湿扩散和热扩散方向一致,从而加速水分的扩散,即加速物料的干燥过程。
        2、物理特性
        ①红外线加热管具有热效应,在加热时其所带来的加热效应是目前加热方法方式中最为突出的加热方法之一。
胎盘提取液        ②在加热时其所具有的加热穿透能力强。在穿透云雾状态下的加热效果也较强,另外这种投云雾方面的加热效果主要受限于加热管的波长问题,不同特性的加热物体其所发射的红外线波长也不同,不同特性的红外线容易被特性相同的物体所接收,而不被一些气体所接收。
虹吸式屋面雨水排水系统        ③红外线加热技术加热烘干时其所具有的热能,主要以辐射的方法来进行传递,其辐射的强度与温度是按四次方的正比例关系存在。
        ④所幅射的热能吸收与能力是和受热物体的表面黑度成正比例关系。
        ⑤在使用红外线加热技术加热烘干时,其所加热烘干物体的热能传导强度主要是和温度梯度成正比例关系,而与热阻却成反比例关系。
反垃圾邮件系统        3、优点。①节省能源:红外加热技术实现了辐射源光谱与被加热物体吸收光谱的对应,并且不需加热介质,极大地减少了能量的损失,从而提高了热能利用率。②生产效率
高:红外加热具有热惯性小,升温快的特点,因而缩短了加热时间。③产品质量高:红外加热技术使物体内外受热均匀,提高了产品质量。
        二、贺利氏红外辐射器的类型
        1、卤素短波红外辐射器。卤素短波辐射器是一种经济型的产品,通常作为常规标准产品而被大量用于红外系统。贺利氏产品特有的金反射涂层提升了卤素短波辐射器的加热效率。这种短波、高能的辐射器通常用来加热较厚的片材或实心的塑料材料。
        2、短波孪管红外辐射器。短波孪管红外辐射器辐射的波长非常接近于卤素短波辐射器,但基于稳定的孪管结构,以及不同的发热原理,使这种产品无论在寿命上还是长度上都超过了卤素短波辐射器。
        3、快中波红外辐射器。快中波红外辐射器是辐射光谱介于短波与标准中波之间的产品。但与标准中波产品相比,快中波辐射器不仅具有快速的反应时间,更能提高单位面积内的安装功率。
        4、碳中波辐射器。碳中波辐射器是一种新产品,这种辐射器利用碳丝做发热源,这
种材料有着非常快速的反应时间,因此非常适合要求快速频繁切断的加工过程。从光谱来看,碳中波辐射器的辐射波长类似于标准中波红外辐射器,可有效运用在塑料加热及干燥工序。
        5、中波红外辐射器。中波红外辐射器以其高效、长寿和稳定著称,这种辐射器的辐射波长能非常好的匹配大多数材料的吸收光谱,因此应用非常广泛。
        6、特殊类型红外辐射器(特殊形状)。特殊类型红外辐射器通常根据特殊的加工要求进行定制,常用来进行小零件,部分表面及曲面的加热。这种辐射器集中体现了红外加热技术在制造工艺中的运用。它的出现使制造工序变得简单,许多原有的加工工艺甚至因此发生了彻底地变革。
        三、红外在塑料领域应用的实例
        不同波长的红外线有着不同的特点,并对应着不同的加工对象,短波红外线特点是穿透性强,能量输出高,非常适合于厚型片材,树脂等材料的短时间快速升温要求。中波红外辐射器特点是穿透能力适中,光谱与水的吸收谱线特别一致,因此广泛的被用于表面处理、干燥等加工工序。
        1、PVC加工。红外辐射常用于PVC加工中轧花的预热。
        2、薄膜拉伸。贺利氏红外产品广泛用于薄膜拉伸(如双向拉伸、吹膜等)设备中。
        3、塑料焊接。红外焊接避免了许多接触式的传统焊接加热方式(如热板焊)的缺陷和弊病。
        4、表面油墨印刷干燥。既保证快速均匀的干燥效果,又不损害基材-红外加热的优点,尤其适合塑料表面的油墨印刷干燥。
        5、热弯,热成型。红外辐射高功率的能量输出使被加热物体的温度能在瞬间提高,特殊类型的红外辐射器更为使用者提供了更多选择的余地。
        四、红外加热技术前景
        红外加热技术作为一种新型的加热技术,其具有传统加热技术不可比拟的优势,如节省空间、均匀受热、无污染等,正是凭借这些优势,红外加热技术的发展前景将十分广阔。当前,我国对红外加热技术的应用与其他国家存在较大差距。因此,必须深入研究红
外加热技术在塑料加工方面的应用,加强这方面的理论研究和实际应用,并大力推广新型加热工艺,这是当前相关研究工作者的主要任务。此外,未来随着红外加热技术应用领域越来越广泛,必将会推动我国塑料加工领域的持续性发展。
        五、结语
        总之,在塑料加工过程中,加热起到很关键的作用。塑料的软化、成型等加工过程都需要加热;在包装材料应用上,加热可用来进行无菌处理、热缩包装、热封及复合。同样,塑料的回火、硬化、胶合或干燥也离不开加热,加热甚至还被用来分离塑料废渣。所以,红外加热技术为塑料工业的多种加热需求提供了可行的解决方案。导丝男士
        参考文献:
        [1]朱文学.红外加热技术机理分析[J].红外技术,2014(04).
        [2]张建奇.红外物理[M].西安电子科技大学出版社,2014(01).
        [3]李月军.塑料加工过程中的红外加热技术简介[J].塑料工业,2014(06).
无线视频服务器

本文发布于:2024-09-21 10:33:54,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/277373.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:加热   技术   辐射器
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议