Pri 300 stupňoch Celzia odovzdáva ohrievacia platňa veľkú časť svojej energie nie priamym kontaktom, ale neviditeľným, žeravým infračerveným žiarením. Účinnosť tohto prenosu tepla sálaním sa riadi jedinou vlastnosťou povrchu: jeho emisivitou. Holý, oxidovaný oceľový povrch a povrch s PTFE-povrchom sa oku javia ako veľmi odlišné, ale pri infračervenej vlne sú prekvapivo podobné. Kritický rozdiel medzi nimi nie je v tom, ako dobre vyžarujú teplo, ale čo sa stane, keď sa ich časť dotkne.
Prenos tepla sálaním a povrchová emisivita
Výkon vykurovacej dosky pri prenose tepla sálaním je do značnej miery určený jej povrchovou emisivitou. Oxidovaná oceľ s tmavým matným povrchom má veľmi vysokú emisivitu, typicky v rozsahu 0,8 až 0,9. To z neho robí vynikajúci radiátor, ktorý efektívne posiela tepelnú energiu do okolia. Prekvapivo, PTFE povlak-napriek svojmu bielemu alebo priesvitnému vzhľadu- tiež vykazuje podobne vysokú emisivitu, často okolo 0,9 v infračervenom spektre.
Pre infračervené oko majú biely plast a čierna oceľ rovnakú teplú, žiarivú farbu. Z čisto sálavého hľadiska fungujú oba povrchy takmer identicky pri 300 stupňoch, čo znamená, že tepelná účinnosť dosky nie je ohrozená vrstvou PTFE.
Rozdiely v mechanickej a povrchovej interakcii
Zatiaľ čo emisivita riadi prenos tepla sálaním, povrchová mechanika riadi uvoľňovanie dielov a spoľahlivosť procesu. Mikroskopicky drsná oxidová vrstva na oceli sa môže spojiť s horúcimi polymérovými časťami, čo môže viesť k prilepeniu, ryhovaniu alebo roztrhnutiu počas odstraňovania. PTFE so svojou ultra-nízkou povrchovou energiou a hladkým, chemicky inertným povlakom poskytuje dokonalé-nelepivé rozhranie. To umožňuje čisté odstránenie dielov bez poškodenia, deformácie alebo zvyškovej adhézie.
Vďaka kombinácii vysokej emisivity a uvoľňovacieho výkonu sú dosky potiahnuté PTFE-zvlášť výhodné v procesoch, kde je kritická integrita dielov.
Meranie emisivity
Emisivita povrchu je bezrozmerné číslo medzi 0 a 1 a možno ju merať pomocou špeciálneho emisného merača. Povrchy zoxidovanej ocele aj PTFE pri 300 stupňoch budú registrovať takmer 0,9, čo potvrdzuje ich podobný vyžarovací výkon. Pre procesných inžinierov je preto výber medzi týmito materiálmi menej o prenose tepla a viac o mechanickej a chemickej interakcii s obrobkom.
Záver
Pri vysokej teplote sú oxidovaná oceľ a PTFE povlak rovnako účinnými tepelnými žiaričmi. Povlak PTFE však poskytuje základnú dodatočnú superschopnosť uvoľnenia dielov bez námahy. Spojením tepelnej účinnosti s nepriľnavým výkonom-doska potiahnutá PTFE-zaisťuje rovnomerné dodávanie tepla a čisté odstránenie dielov, čím chráni produkt aj procesné zariadenie.
Najlepší povrch dosky je ten, ktorý posiela teplo von a prepúšťa súčiastku.
