Come portare il forno a 300°C in pochi secondi
La maggior parte dei forni a convezione funziona molto lentamente. Si accende l’interruttore, si va a prendere un caffè, si controlla magari la posta elettronica… e solo dopo si torna a verificare se il forno abbia raggiunto la temperatura desiderata. Il motivo è che questi forni devono prima riscaldare l’aria, ma l’aria è un mezzo di conduzione termica molto lento.
Se si vuole raggiungere i 300°C quasi immediatamente, bisogna smettere di cercare di riscaldare l’aria. Invece, si utilizzano elementi a radiofrequenza a lunghezza d’onda corta. In pratica, si evita di utilizzare l’aria come media di trasmissione del calore, e il calore viene trasmesso direttamente sul prodotto da riscaldare.
Perché funziona
All’interno di questi elementi c’è un filamento di tungsteno avvolto in quarzo ad alta purezza. A differenza dei tradizionali elementi riscaldanti, che impiegano molto tempo per riscaldarsi, questi filamenti non hanno quasi alcuna massa termica. Non hanno bisogno di “assorbire” calore: non appena viene applicata energia, diventano incandescenti. In questo modo, si può passare dalla temperatura ambiente ai 300°C senza dover attendere i 15 minuti necessari per il riscaldamento preliminare. È un grande risparmio di tempo.
I dettagli tecnici
Il quarzo non serve soltanto per motivi estetici: permette al filamento di non bruciarsi, permettendo al contempo ai raggi infrarossi di passare attraverso di esso.
Se si vuole sostituire questi elementi in un impianto esistente, di solito si utilizzano connettori R7 o Sk15. Sono standard e si adattano facilmente alla maggior parte degli impianti industriali.
Un consiglio utile: bisogna fare attenzione alla caduta di tensione. Se si utilizzano tubi ad alta potenza con cavi lunghi, è necessario che i cavi siano abbastanza spessi per poter gestire la corrente. Altrimenti, i terminali potrebbero surriscaldarsi.
I vantaggi e gli svantaggi
Questo tipo di velocità comporta però uno svantaggio: il calore è estremamente concentrato. Poiché si riversa molta energia in una piccola area, è facile danneggiare la superficie del materiale da riscaldare. Per evitare ciò, è necessario utilizzare un ventilatore ad alta efficienza per far circolare l’aria e distribuire il calore. Altrimenti, si creeranno delle zone troppo calde.
È inoltre necessario disporre di un circuito di controllo PID veloce. Senza di esso, il forno potrebbe superare i 300°C prima che il sistema possa intervenire per ridurre la potenza di riscaldamento.