Définition et généralités
Les cartouches chauffantes électriques sont des résistances cylindriques monotubulaires, caractérisées par une sortie de connexion à une seule extrémité. Elles sont conçues pour être insérées dans des alésages borgnes (non débouchants), afin de chauffer des pièces métalliques telles que des plateaux, des matrices ou des moules, jusqu’à des températures pouvant atteindre 700 °C.
Elles peuvent également être utilisées pour le chauffage de liquides, que ce soit en régime statique ou en circulation, soit en direct, soit par l’intermédiaire d’une gaine étanche appelée doigt de gant.
Les cartouches chauffantes sont largement utilisées dans de nombreux secteurs industriels, tels que l’agroalimentaire, les procédés industriels ou la pharmacie. Elles servent notamment au chauffage de moules pour l’injection plastique, de matrices pour le marquage de produits alimentaires (comme les gâteaux ou les poissons), ou encore dans des thermoplongeurs à visser ou sur bride pour le chauffage de liquides.
Montées dans des pièces métalliques, les cartouches chauffantes transmettent la chaleur principalement par conduction. Un bon ajustement entre la cartouche et l’alésage garantit un transfert thermique optimal. Plongées dans un liquide, la chaleur est transmise essentiellement par convection, naturelle ou forcée selon les conditions d’écoulement du fluide.
Elles sont constituées d’un fil résistif en alliage nickel-chrome, d’une gaine de protection métallique (généralement en inox ou en laiton) et de deux câbles d’alimentation assurant le raccordement électrique.
En option, elles peuvent intégrer un thermocouple pour la mesure de la température au cœur de la cartouche, ainsi qu’un dispositif de fixation (plaquette, bouchon fileté, etc.) permettant le montage direct sur une pièce ou un récipient.
- Tension monophasée ou triphasée.
- Diamètres des cartouches de 6,35 mm à 31,8 mm
- Longueur de 25 mm à plusieurs mètres suivant les modèles
- Matière de la gaine : Laiton, inox 321, inox 316L, inox 904L, Incoloy®800 ou Incoloy®825
Mise en œuvre
Applications
Les cartouches chauffantes sont utilisées dans de nombreuses applications. Voici quelques exemples concrets :
Agroalimentaire
Les cartouches chauffantes sont utilisées pour chauffer des matrices ou des empreintes métalliques destinées au marquage à chaud de la surface de produits tels que les gâteaux, biscuits ou filets de poisson.
Automobile
Marine
Secteur de l'énergie
Dans le secteur de la production d’énergie, les cartouches chauffantes sont utilisées pour le préchauffage de composants mécaniques tels que les pompes, carters d’engrenages ou réducteurs, afin de fluidifier les lubrifiants avant mise en service.
Caractéristiques techniques
Les cartouches chauffantes sont constituées de :
- D’un fil résistif en alliage nickel-chrome
- D’une gaine de protection extérieure (ou blindage) assurant une protection mécanique ainsi qu’une résistance à la corrosion.
- 2 Câbles de raccordement électrique. La matière des câbles est adapté à la température maximum au niveau des connectiques. Une protection mécanique par gaine métallique annelée est proposée en option.
- En option, un thermocouple J ou K de sécurité inséré dans la cartouche
- En option, un dispositif de fixation (plaquette ou bouchon fileté) pour le montage de la cartouche sur la pièce à chauffer ou sur un récipient.
Informations complémentaires
- Les cartouches utilisées seules ne sont pas adaptées aux environnement ATEX.
- En plus d’une large gamme de produits finis visibles sur notre catalogue en ligne, Vulcanic est en mesure de concevoir des matériels sur mesure, fabriqués à la demande pour répondre à vos besoins (puissance, tension, longueur, connectiques…).
Recommandations
Précaution d'emploi
Le partie chauffante de la cartouche doit être totalement en contact avec le milieu à chauffer.
Montage et raccordement
Pour le chauffage d’une pièce métallique, l’alésage doit être précisément ajusté afin de réduire la lame d’air entre la cartouche et la paroi, ce qui favorise la conduction thermique et optimise la transmission de chaleur.
Pour connaître l’ensemble des recommandations liées au matériel, consulter la notice d’instruction.
