Ligas de Aquecimento

Ligas de Aquecimento

As ligas metálicas possuem uma grande aplicação prática tanto na vida cotidiana quanto no setor industrial. Através da combinação de alguns metais pode-se chegar a uma liga que possua as características de interesse para o desenvolvimento de algum equipamento. Nas ligas de aquecimento, por exemplo, as propriedades que se desejam alcançar são: uma alta resistividade elétrica, uma considerável estabilidade térmica e um bom comportamento corrosivo ou químico à temperatura local. A maioria das ligas têm a propriedade de serem recobertas por uma fina camada de óxido, o que protege o restante do material presente no interior, mas há uma temperatura máxima que não deverá ser ultrapassada, senão ela é danificada. As ligas metálicas são fabricadas na forma de fios ou chapas. Quando na forma de fios, ela é enrolada de modo que ocupe uma área menor e caiba dentro do equipamento, como por exemplo a resistência do chuveiro elétrico, mostrada abaixo.

Aplicações

As ligas de aquecimento são utilizadas em diversos aparelhos no nosso cotidiano, como por exemplo: as resistências utilizadas em chuveiros elétricos, lâmpadas incandescentes, churrasqueiras elétricas, ferro de passar roupa entre outros. Elas são utilizadas para converter a energia elétrica disponível na rede elétrica em calor através do efeito joule.

Na indústria as resistências de aquecimento são utilizadas:

- Para aquecer soluções como água, materiais viscosos, operações de limpeza, tratamento de ácidos, banhos eletrolíticos e desengraxantes.

- Em fornos de altas temperaturas em tratamentos térmicos, fabricação de cerâmicas, vidros, aços e na indústria eletrônica.

- Em dutos de ar utilizados em alguns processos industriais.

Curiosidades

Um dos processos que vem sendo estudo é o aquecimento de resistências de ligas metálicas através do processo de indução eletromagnética. Trata-se de bobinas envoltas no material resistivo que varia o campo magnético em altas frequência de modo que seja induzido uma alta corrente na liga metálica e a aqueça.

Vídeo

-https://www.youtube.com/watch?v=pBixpctqLdM

Resumo

• As Ligas de Aquecimento precisam ter uma elevada estabilidade térmica, tendo um bom comportamento corrosivo ou químico à temperatura local. Cada liga desse tipo possui uma temperatura máxima de serviço, que não pode ser ultrapassada, referida ao ambiente de serviço, geralmente em contato com o ar. Essas ligas possuem, muitas vezes, a propriedade de recobrirem-se por fina película de óxido, a qual protege o restante do metal contra a ação do ambiente.

• Tal película, porém, poderá romper-se se houver freqüentes aquecimentos e resfriamentos, ou seja, freqüentes ligações e desligamentos da rede elétrica, reduzindo assim a durabilidade do componente. Na escolha dos componentes da liga, também podem ser de importância sua capacidade de dilatação e de irradiação.

• Deve-se ter dados exatos de variação da resistência entre a temperatura ambiente e a máxima temperatura de serviço.

Referência bibliográfica

• BRANCO, André. Ligas de Alta Resistividade. Curso de Engenharia Elétrica, Universidade Federal do Paraná, Paraná, 2012.

• GATTI, Heriques Frandini. Aquecimento Por Indução. Curso de Engenharia Elétrica, Universidade Federal do Abc, São Paulo, 2011.