Struttura e materiali del filo scaldante
Il filo riscaldante deve essere resistente alla tensione, alla flessione, alla corrosione, all'umidità, all'invecchiamento e avere un buon isolamento. Si consiglia di adottare le due strutture seguenti.
Struttura del filo riscaldante
(1) Struttura composita multi-strato (Figura 17). Lo strato di fibra di vetro 2 sopporta la forza di trazione (la sua resistenza alla trazione generalmente supera i 15 kg) e la sua resistenza dovrebbe essere adatta ai materassi a molle. Lo strato di plastica 1 fornisce isolamento, resistenza alla corrosione e resistenza all'umidità. 3 è il filo di resistenza.
(2) Struttura a spirale attorcigliata (Figura 18). Il filo resistivo rivestito in poliestere- 3 è attorcigliato sul filo con nucleo in fibra di vetro 2 e lo strato esterno è lo strato isolante in plastica 1. Per migliorare la flessibilità del filo resistivo, è necessario utilizzare un filo resistivo multi-filo, soprattutto quando il diametro del filo resistivo è maggiore di 0,14 mm.
Materiali Isolanti
Alcune fabbriche utilizzano il cloruro di polivinile come strato isolante. Rispetto alla gomma, presenta vantaggi come resistenza all'invecchiamento, resistenza all'olio, resistenza chimica, resistenza all'umidità e buone proprietà coloranti. Il più grande svantaggio dell'utilizzo del cloruro di polivinile come materiale isolante del filo riscaldante è che la sua temperatura massima di funzionamento continuo non può superare i 105 gradi (diventa morbido a 75–80 gradi). L'etilene di gomma clorurata è un materiale plastico con prestazioni globali relativamente buone e la sua temperatura massima di funzionamento continuo può raggiungere i 150 gradi. L'etilene di gomma clorurata ha un'eccellente resistenza al calore, resistenza all'invecchiamento e resistenza alla corrosione chimica e il prodotto non si deforma in acqua umida.
Il politetrafluoroetilene (F4) è una plastica eccellente. La sua resistenza alla trazione è di 150–300 kg/cm². A temperature elevate, le sue proprietà meccaniche sono migliori di quelle delle plastiche generiche e la sua durata a fatica è simile a quella dei metalli. Senza forza esterna, può ancora mantenere la stabilità dimensionale a 250 gradi. La sua temperatura massima di funzionamento continuo è di 260 gradi e ha anche eccellenti proprietà di isolamento elettrico. Può essere utilizzato in un'ampia gamma di mezzi chimicamente corrosivi.
Il polietilene-propilene (FEP) è un copolimero di tetrafluoroetilene ed esafluoropropilene, molto leggero, con proprietà di isolamento elettrico simili e applicazioni simili.
Il polietilene (PE) ha eccellenti proprietà dielettriche, elevato peso specifico, basso assorbimento d'acqua e buona stabilità chimica e resistenza alla muffa. A causa dei diversi metodi di polimerizzazione, il polietilene è suddiviso in tipi ad alta-pressione, media-pressione e bassa-pressione e la sua temperatura operativa continua massima è di 120 gradi.