Benefícios do aquecimento por infravermelhos com fibra de carbono em salas de pintura

A cozedura de tinta está envolvida em várias indústrias, incluindo eletrónica de consumo, automóveis, fabrico de maquinaria, dispositivos médicos, aeroespacial, entre outras. Todos estes campos requerem revestimento de superfície, e as salas de cozedura de tinta são indispensáveis na indústria de pintura. O método de cozedura de tinta evoluiu da secagem natural ao ar para a secagem forçada em salas de cozedura de tinta, experimentando vários modos de aquecimento.

Com o passar do tempo, as salas de cozedura de tinta foram continuamente actualizadas e desenvolvidas. Começaram com a queima de madeira e carvão para aquecimento, depois passaram para o aquecimento a gasóleo, seguido do aquecimento a gás natural, fios de aquecimento eléctricos e, mais tarde, aquecimento por infravermelhos e infravermelhos distantes. À medida que os tempos avançam e a tecnologia avança, as salas de cozedura de tinta têm de acompanhar as exigências do mercado. O mercado atual exige "eficiência, poupança de energia, proteção ambiental e relação custo-eficácia", e as salas de cozedura de tinta por infravermelhos podem satisfazer qualquer um destes quatro pontos. No futuro, espera-se que a tecnologia de cozedura de tinta por infravermelhos brilhe na indústria.

Atualmente, ainda existem muitas salas de cozedura de tinta tradicionais que utilizam sistemas de aquecimento a óleo (queima de gasóleo) ou sistemas baseados na combustão (queima de restos de madeira ou de pellets de combustível). Estes dois métodos de aquecimento utilizam ventoinhas para enviar o ar quente gerado pela queima de combustível para a sala de cozedura de tinta, aumentando a temperatura através da convecção e transferência de calor. Este método seca lentamente o solvente da tinta, do exterior para o interior, e todo o processo de secagem é relativamente lento.

Devido aos riscos significativos de incêndio, poluição ambiental e resultados de aquecimento abaixo do ideal, as salas de secagem baseadas na combustão estão a ser gradualmente substituídas por salas de secagem com aquecimento por infravermelhos. As salas de secagem de tinta por infravermelhos substituem os componentes de combustão por tubos de aquecimento, utilizando normalmente 10 ou mais tubos de aquecimento de fibra de carbono combinados. Ao converter a energia eléctrica em calor e radiação infravermelha, estes sistemas permitem que a água e os solventes da tinta evaporem de dentro para fora, melhorando a eficiência do aquecimento em mais de 65%.

De acordo com o relatório "Analysis of the Energy-Saving Benefits of Infrared Heating Technology Applied to Automotive Paint Baking Processes," as salas de cozedura de tinta por aquecimento por infravermelhos são mais de 65% mais eficientes em termos energéticos do que as salas de cozedura de tinta com base em gasóleo. Também melhoram significativamente a segurança, uma vez que não são produzidos gases de escape durante o processo de aquecimento. Isto alinha-se com os objectivos nacionais de conservação de energia e redução de emissões e é um excelente exemplo de substituição de energia eléctrica. Quando em funcionamento, os tubos de aquecimento de fibra de carbono emitem grandes quantidades de radiação infravermelha, com temperaturas de superfície superiores a 500°C. Trata-se de um tipo de tubo de aquecimento elétrico recentemente desenvolvido, que representa uma melhoria em relação aos tradicionais tubos de aquecimento de fio de tungsténio.

Vantagens dos tubos de aquecimento de fibra de carbono

Tubo de aquecimento em fibra de carbonos herdam todas as vantagens dos tubos de aquecimento por infravermelhos com fio de tungsténio, melhorando simultaneamente os seus problemas de durabilidade. Num ambiente de gás de proteção, o fio de tungsténio produz temperaturas elevadas quando electrificado, atingindo um estado incandescente e emitindo luz visível brilhante. A superfície do fio de tungsténio sublima lentamente a altas temperaturas e, mesmo num ambiente de gás de proteção, o fio acaba por se queimar. A diferença reside apenas no tempo de duração.

Tubos de aquecimento em fibra de carbono utilizam a fibra de carbono como elemento de aquecimento, que é electrificado e aquecido num ambiente de vácuo. As propriedades químicas e físicas da fibra de carbono são extremamente estáveis, suportando temperaturas até 2700°C no vácuo, e permanece estável sem se tornar quebradiça ou oxidada. Por conseguinte, desde que o ambiente de vácuo permaneça intacto, os tubos de aquecimento de fibra de carbono podem funcionar normalmente. No entanto, a vida útil global dos tubos de aquecimento de fibra de carbono também está relacionada com os fios. Se a resistência ao calor dos fios for insuficiente, isso pode afetar significativamente a vida útil do tubo de aquecimento.

Vantagens da utilização de tubos de aquecimento de fibra de carbono em salas de cozedura de tintas

• Redução das emissões: A utilização da eletricidade elimina a poluição por partículas sólidas e as emissões de CO2 geradas pela combustão.
• Segurança acrescida: A utilização da eletricidade evita as chamas abertas, reduzindo consideravelmente o risco de incêndio.
• Pegada mais pequena: Sem a necessidade de uma câmara de combustão e de um sistema de circulação de ar quente, o tamanho total da sala de cozedura de tinta é significativamente reduzido.
• Melhoria da eficiência do aquecimento: O relatório "Analysis of the Energy-Saving Benefits of Infrared Heating Technology Applied to Automotive Paint Baking Processes" mostra que o tempo de aquecimento é reduzido em 36 horas. Tempo é dinheiro, e dinheiro é lucro, representando oportunidades de negócio.
• Princípio de aquecimento atualizado: As salas de pintura tradicionais à base de combustão aquecem através da condução de calor do exterior para o interior para evaporar os solventes, enquanto as salas de pintura com aquecimento por infravermelhos combinam a transferência de calor e o aquecimento radiante para aquecer a superfície da tinta de dentro para fora.

Em resumo, vale a pena promover e utilizar as salas de cozedura de tinta por infravermelhos equipadas com tubos de aquecimento de fibra de carbono. Embora os regulamentos possam ainda ser frouxos em algumas regiões, e muitas fábricas continuem a utilizar salas de cozedura de tinta à base de combustão, sob políticas nacionais e supervisão forçada, a utilização de sistemas à base de combustão irá diminuir gradualmente. As salas de cozedura de tinta com aquecimento por infravermelhos de fibra de carbono, eficientes em termos energéticos e amigas do ambiente, serão incentivadas.

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