Proteja sensores caros contra falhas com ePTFE

Protegendo Sensores Sensíveis

Os sensores que coletam dados eletrônicos afetam diretamente a confiabilidade dos dispositivos eletrônicos que usam esses dados. Com esse conhecimento, os fabricantes tendem a criar caixas de proteção em torno de eletrônicos usando sensores delicados e de alta qualidade. Embora os designs de painéis de controle geralmente sejam criados para funcionar em ambientes não perigosos , muitos sensores são necessários para suportar a tensão dos elementos climáticos diários severos:calor, frio, poeira, umidade, etc. Os sensores não estão sozinhos; muitas máquinas são necessárias para sobreviver em ambientes prejudiciais5. Portanto, a criação de invólucros herméticos costuma ser a solução ideal para proteção do sensor. No entanto, mesmo com vedações herméticas ao redor do gabinete, os sensores ainda sofrerão desgaste e danos causados ​​por contaminantes invasivos.

Por que os sensores protegidos ainda são tão vulneráveis?

Os sensores eletrônicos estão frequentemente sujeitos a desgaste e corrosão devido a comprometimentos no invólucro3 do dispositivo eletrônico criados por ambientes externos hostis. Evitar que água, raios UV, poeira, detritos e outros contaminantes estraguem os dispositivos2 muitas vezes pode ser feito criando um gabinete sólido e hermético ao redor dos componentes eletrônicos. No entanto, o maior problema com esses tipos de gabinetes é que os fabricantes geralmente negligenciam os efeitos dos diferenciais de pressão. É por isso que mesmo as vedações herméticas darão lugar a vazamentos e contaminantes que podem facilmente arruinar os sensores.

Diferenciais de pressão

Os gases (normalmente ar neste caso) irão expandir ou contrair quando sujeitos a mudanças de temperatura ou pressão. Por exemplo, se a pressão externa for maior que a pressão dentro de um gabinete, o ar externo fluirá para dentro do gabinete para aliviar um pouco da pressão externa. Isso funciona inversamente, e o fluxo de ar para dentro e para fora do recinto pode ser visto como uma “respiração” do recinto; isso causa a infiltração de contaminantes.

Para evitar isso, vedações herméticas são frequentemente usadas para criar a caixa. No entanto, o gás preso dentro do gabinete ainda sofrerá flutuações de pressão à medida que a temperatura externa e a pressão mudam. Isso faz com que o invólucro fique inchado para fora devido ao aumento da pressão interna ou para dentro devido à diminuição da pressão interna. Esses diferenciais de pressão sobrecarregam as vedações e as ferragens ao redor do gabinete e fazem com que a construção hermética falhe, permitindo que contaminantes vazem.

Uma solução para o problema é a criação de invólucros ventilados que não permitem que os diferenciais de pressão comprometam a integridade do invólucro e a entrada de contaminantes no invólucro. É por isso que os fabricantes estão começando a usar politetrafluoretileno expandido (ePTFE) para proteger sensores sensíveis e dispositivos eletrônicos.

PTFE expandido:ventilação sem exposição

• Membrana microporosa, quimicamente estável e naturalmente à prova d'água.
• A microestrutura única de nó e fibra tem aberturas para passagem de ar e vapor, mas são muito pequenas para a passagem de água e outras partículas
• As aberturas feitas de ePTFE mantêm a vedação do ambiente enquanto permitem que a pressão seja equalizada automaticamente
• Resiste aos raios UV
• Funciona de forma confiável em uma ampla faixa de temperatura
• Adequado para ambientes desafiadores em que os sensores são instalados

A Figura 1 mostra como os gabinetes ventilados (linha azul clara) aliviam o acúmulo de pressão de vácuo bem antes que danos ao hardware e vazamentos possam ocorrer. Os gabinetes sem respiros (linha vermelha; representa um gabinete de metal ou plástico com gaxetas com classificação IP67) podem ter acúmulo de pressão de vácuo que criará vazamentos a -75mbar (linha verde pontilhada), expondo os componentes eletrônicos internos.

Figura 1:O gabinete ventilado equaliza a pressão antes de atingir o ponto em que suas vedações são comprometidas.

Os respiros de PTFE expandidos eliminam o problema dos diferenciais de pressão em invólucros de proteção ajustando continuamente a pressão interna do invólucro. O ePTFE não apenas preserva a confiabilidade de seus componentes eletrônicos, mas também reduz os custos de fabricação. Como as aberturas de ePTFE resultam em menos danos causados ​​aos gabinetes de proteção, haveria uma redução nos custos de reparo e taxas de manutenção, reduzindo o custo geral do conjunto do gabinete.

Protegendo seus sensores

Quadros elétricos de proteção são apenas um dos muitos componentes que são cuidadosamente fabricados em painéis de controle industrial. Nossos engenheiros o ajudarão a decidir qual tipo de gabinete é o mais adequado para você, projetado de acordo com as especificações exigidas. Ligue para PanelShop.com hoje ou envie uma cotação e nossa equipe experiente estará lá para ajudar a criar seu próximo design juntos:

Melhoria da eficiência energética em sistemas de bombeamento Impressão 3D:a grande transição na fabricação