在第1部分在这个两部分的系列文章中，我们讨论了常见电加热方法中四个鲜为人知的缺陷，这些缺陷可能会导致您的设备出现故障流体分配而不是解决你打算解决的问题。这些问题包括大多数电加热系统的基础逻辑，这些系统中缺乏冷却，加热器的放置如何影响性能，以及加热器温度和应用温度之间的断开。

在这最后一部分中，我们将解决另外四个你可能会面临的问题——你可能甚至没有意识到正在给你带来问题的事情!

5.粘度的变化会影响你的喷雾模式

在喷雾应用程序系统, temperature-based粘度变化直接影响扇形图案的形状和完整性。由于这通常被理解为一种大胆的说法，所以需要一点证明。图7显示了一个控制实验的结果，在这个实验中，机器人系统被用来重复枪的路径，速度，角度和距离的部分，用固定孔枪在恒定的压力下喷涂每个片。唯一变化的是涂层的温度，这当然改变了被送到喷嘴的涂层的粘度。

最明显的变化是扇形图案的宽度。但也许不太明显，但更重要的是，粘度对喷雾稠度的影响。

35°C以上(左两票)，涂层薄且不均匀。你可以看到衬底。即使它粘得很好，也不能完成它的工作。相比之下，在30°C到35°C的范围内，涂层是光滑的，从边缘到边缘均匀。这是这种特殊工艺的最佳操作温度(读作:粘度)。

在30°C以下(由于粘度增加)，我们可以看到沉重的边缘开始出现。这些通常与完成部分上的“条纹”有关。继续到25°C及以下，我们看到非常不均匀的涂层被沉重的边缘包围，这使得几乎不可能在成品上获得光滑、均匀的涂层——无论是手工还是用机器人。没有光滑、均匀的涂层，性能和外观都会受到损害。

6.系统中的空白产生了不可预测性

似乎喷雾的一致性还不够，当我们检查90°F温度控制包层的间隙的影响时，这种行为的重要性变得更加明显，它允许环境影响我们的涂层材料。图8显示了73°F环境对不锈钢枪的影响，当喷雾停止时——比如在休息或午餐期间，或停机事件。当我们在加工过程中，材料在不断运动时，这是OK的，但当我们停止时，阀门的温度下降到环境温度，材料的粘度增加，这导致了喷雾模式的变化，如图7所示。

图9显示了温度(以及粘度)的变化对分配模式的影响，这可以从图7中完全预测到。当喷枪中温度较低(71华氏度)的材料被喷到喷枪中时，图案会变得更窄更重，但当温度较高(85华氏度)的材料到达喷枪时，较低的粘度会导致图案变宽，覆盖范围变薄。这很可能是在运输列车的任何地方的一个配件造成了一段非粘性的材料，造成了一个缺陷，可能会，也可能不会被发现。

这就是为什么热源和涂药器喷嘴之间的距离对我们的工艺结果至关重要的原因之一。

7.远程加热的消散速度比你想象的要快

在第1部分在本系列中，我们介绍了一个热模型，该模型显示了涂层在通过输送系统到达施加点时的温度是如何变化的(参见第1部分，图4)。这种变化非常剧烈，经常有人问我们，涂层的温度在加热器和施加点之间是否真的发生了显著变化。在那一部分中，我们还介绍了几个在线加热器应用程序的好例子(第1部分，图5和图6)。对这些应用程序的更深入的研究真正地阐明了这一点。

下面的图10显示了一个安装在左边框架的展位墙壁外面的在线加热器，右边框架的加热器的热扫描图。热扫描有许多可观察的地方。左下角的进口软管显示，涂层进入约87°F (Sp1)，当它离开115°F (Sp2)加热器时，它接近107°F (Sp3)。到目前为止一切都很好，但这是路径中的设备和环境效果发挥作用的地方。我们可以从刻度上看到环境温度大约是80华氏度。

流量计的表面积和热质量是涂层遇到的第一件事。在这里我们看到它下降到大约98°F (Sp4)，当它通过软管向展位内部移动时，它进一步下降到大约90°F (Sp5)。

由于热成像只显示表面温度，实际涂层温度在每一个点将高于显示的读数。然而，变化的相对幅度将完全如所示。

图11显示了2K涂料系统的热扫描第一段(参见第1部分，图5)。

在图左上角的图例中，我们可以看到A和B涂层组件在大约75°F (Sp1和Sp5)的温度下进入加热器。这是有道理的，因为它们都来自相同的环境位置，在75华氏度小心控制。正是在这里，一切都变得杂乱无章。很明显，左边的加热器(B部分)在179°F (Sp2)时明显比右边的加热器(A部分)在103°F (Sp6)时热。正如预期的那样，B部分的出口约为99°F (Sp3)，而A部分的出口较低，为87°F (Sp7)。

再次，我们看到涂层组件在流经软管时温度下降，其中B部分在93°F (Sp4)， A部分在85°F (Sp8)，与每个加热器的距离大致相等。正如我们在图12中所看到的那样，这种损耗在B部分为87°F (Sp4)和A部分为82.5°F (Sp5)的展台环境中沿着路径继续。它们越来越接近环境温度，它们之间的差异正在缩小，这是因为基于每个组件与环境的温差的不同的损失率。与前面的例子一样，涂层组件到达机器人非常接近环境——同样，就好像电路中根本没有加热器一样。

这些例子表明我们介绍的模型(第1部分，图4)是相当准确的。

8.电加热实际上会损坏你昂贵的涂层

但最糟糕的是一个鲜为人知的事实:在将涂层加热到目标温度的过程中，电加热器实际上会在涂层涂抹之前就损坏涂层。

那么，一个旨在帮助这一过程的设备怎么会造成损害呢?

答案是“表面积”。电加热器基本上是一个热交换器，有两个重要的因素决定了传热的大小-表面积和温差(ΔT)。因为在线电加热器与涂层接触的表面积非常小，它们必须非常热才能将涂层加热到所需的温度——如图10和11所示。这些热表面会损坏涂层，导致过早交联、化学分离等。这可能会导致团聚堵塞喷嘴和过滤器，固化问题，差的附着力，不可接受的外观和一系列其他问题。

结论

从这两部分的数据来看，很明显，尽管在它们的实现中很常见，但如果你想从涂层应用系统中获得稳定、可预测的性能，就必须了解和管理在线电加热器的许多问题。

参考文献

⁴电加热2K油漆系统图片由CFAN -圣马科斯，德克萨斯州提供(注意:这已经被现代的热/冷系统所取代。)

⁵消息来源因请求而被扣留。

⁶基于温度的粘度变化对喷雾模式数据的影响由圣克莱尔系统公司提供。

⁷环境对枪械温度和喷雾模式的影响数据由圣克莱尔系统公司提供。