Сердце с нагревом из углеродных волокон в технике вязания

Сердце с нагревом из углеродных волокон в технике вязания

Почему мы выбрали карбоновую нить с плетеной структурой
Стандартные провода сопротивления слишком жесткие. Они имеют твердую структуру и хрупки; к тому же они плохо справляются с нагрузками, связанными с нагревом и охлаждением. Поэтому мы решили использовать другой подход.

Мы создали карбоновую нить с плетеной структурой. Благодаря этой конструкции элемент нагрева становится гибким. Когда материал нагревается и начинает расширяться, плетеная структура позволяет ему это делать без повреждений. Нет риска треска или деформации, а также внезапного выхода из строя после нескольких сотен циклов нагрева/охлаждения.

Как это работает с физической точки зрения
Когда нити плетутся вместе, получается трехмерная структура. В обычном нагревательном кабеле электрический ток проходит по прямой линии. Если какая-то часть кабеля слишком нагревается, она может перегореть. Но у нашего устройства ток распределяется по всей поверхности. Это значит, что не возникает «горячих точек», которые уничтожают обычные кабели. Вместо этого получается равномерное нагревание всей поверхности. К тому же карбоновый материал отлично справляется с высокими температурами – он не деформируется и не окисляется, в отличие от меди или никрома.

Что нужно учитывать
Нельзя просто подавать на устройство любое напряжение. Хочется увеличить мощность, чтобы ускорить нагрев, но это недопустимо. Если вы будете превышать рекомендуемое напряжение, это повредит карбоновую структуру. Лучше соблюдать рекомендуемую мощность. Это поможет сохранить работоспособность устройства на долгий срок.

Для промышленного использования мы обычно оборачиваем карбоновые нити слоем силикона или PTFE. Сама нить гибкая, но именно защитный слой защищает ее от воздействия внешних факторов. Если вы работаете с агрессивными химикатами или материалами, которые могут повредить поверхность, обязательно используйте усиленный защитный слой.

Где это пригодится
Эти устройства чаще всего используются в гибких нагревательных покрытиях или теплых одеялах. Благодаря мягкости материала он не повреждает хрупкие элементы. Это большой плюс для инженеров, которым необходимо нагревать предметы необычной формы, куда не подходят жесткие нагреватели. Достаточно просто обмотать изделие этим материалом – и все готово.