Potencia requerida de cama caliente

Un calefactor dimensionado solo para mantener 60 °C tardaría una eternidad en llegar. Esta estimación combina la energía necesaria para calentar la placa en el tiempo que elija con el calor que pierde por arriba y por abajo, y luego añade un margen.

Datos de entrada

Unidades

Ancho de cama(mm)

Fondo de cama(mm)

Material de la placa

Fija cuánto calor almacena cada cm³ de placa por cada °C.

Espesor calentado(mm)

La placa más todo lo que se calienta con ella. 4 mm de vidrio ≈ 3 mm de aluminio; una lámina de acero de muelle con imán ≈ 2 mm.

Tiempo de calentamiento(min)

min

Lo rápido que la cama debe pasar del ambiente al objetivo. Reducirlo a la mitad casi duplica los vatios cuando domina el calentamiento.

Temperatura objetivo de cama(°C)

°C

Temperatura ambiente(°C)

°C

Aire alrededor de la cama; dentro de un cerramiento, use la temperatura de la cámara.

Cara inferior aislada

Margen de seguridad(%)

Cubre caídas de la red, la tolerancia del calefactor y pérdidas que el modelo no incluye.

Tomo conocimiento de que el Resultado tiene carácter orientativo y, antes de su aplicación en la práctica, requiere la verificación por una persona con la cualificación y la habilitación adecuadas. Detalles: Términos de Uso del sitio web.

Resultados

Marque la casilla de arriba para ver el Resultado.

Método de cálculo

La pérdida de calor es H × ΔT, donde ΔT es objetivo menos ambiente y H = área × 12 W/m²K × 1,75 para una placa abierta, o × 1,25 cuando la cara inferior está aislada. 12 W/m²K es convección natural más radiación desde una superficie de PEI o vidrio; el factor añade la cara inferior. La capacidad térmica es C = área × espesor × capacidad calorífica volumétrica: aluminio 2,43, acero 3,85, vidrio borosilicato 1,85 y PCB FR-4 2,0 J/cm³K. Una placa alimentada con potencia constante P se calienta según ΔT(t) = (P / H) × (1 − e^(−H·t/C)), así que la potencia que alcanza el objetivo en el tiempo de calentamiento t es P = H × ΔT / (1 − e^(−H·t/C)). La potencia de mantenimiento es H × ΔT. La potencia recomendada es la de calentamiento × (1 + margen/100), y la densidad de potencia la divide por el área de la placa en cm². Ancho, fondo y espesor pasan a pulgadas y las temperaturas a °F con el selector imperial. El resultado es inválido si el objetivo no es más caliente que el ambiente.

Fórmula exacta

H = A × 12 × (1,75 abierta | 1,25 aislada) W/K; C = A × espesor × ρc; P_calent = H ΔT / (1 − exp(−H t / C)); P_mant = H ΔT; recomendada = P_calent × (1 + margen/100). Límites: Placa tratada como un solo bloque con coeficientes de pérdida para camas de 50–70 °C; por encima de 100 °C la radiación crece más rápido, y pinzas, bordes y marco añaden pérdidas. Inválido si objetivo ≤ ambiente.

Aislamiento que cuenta de verdad

Corcho, espuma de silicona o fieltro bajo el calefactor es el caso aislado. Elimina la mayor parte de la pérdida de la cara inferior, no la de arriba: la superficie de impresión sigue perdiendo unos 12 W/m²K. Una hoja de papel no es aislamiento.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la potencia de mantenimiento es mucho menor que el calefactor?

Mantener solo repone pérdidas. Calentar desde frío además tiene que meter energía en la placa, y un calefactor dimensionado justo a las pérdidas se acercaría al objetivo cada vez más despacio sin llegar nunca. La potencia de calentamiento cubre ambas cosas.

¿Acero de muelle con PEI o vidrio encima?

Sume su masa térmica al espesor calentado: 4 mm de vidrio equivalen a unos 3 mm de aluminio, y una lámina de acero de muelle de 0,5 mm con su imán a unos 2 mm. Cambia la potencia de calentamiento, no la de mantenimiento.

¿Calefactores de 120 V o de 24 V?

Un vatio es un vatio. El voltaje solo cambia la corriente y el conector en el que no debe ahorrar.

¿Puedo calcular ABS a 110 °C con esto?

Suba el objetivo y espere pérdidas reales por encima de este modelo, porque la radiación crece rápido pasados los 100 °C. Use más margen, aísle la cara inferior y considere un cerramiento; luego introduzca la temperatura de la cámara como ambiente.

Más en este tema

Todas las herramientas de este tema