Int. Cl. 6 : H05B 3/20

Transcripción

1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: k Número de solicitud: k Int. Cl. 6 : H0B 3/ H01C 17/06 B32B 31/ B0D /12 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A2 22 kfecha de presentación: k Solicitante/s: Luis Antonio Azcoaga Ubera Fermín Calbeton, 21 0 Eibar, Guipúzcoa, ES k 43 Fecha de publicación de la solicitud: k 72 Inventor/es: Azcoaga Ubera, Luis Antonio k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Urizar Barandiarán, Miguel Angel k 4 Título: Procedimiento de fabricación de resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado. ES A2 7 k Resumen: Procedimiento de fabricación de resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado, que constan de sendas placas-base adosadas y, entre ellas, una o varias pistas de material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento y un relleno de material aislante, que ocupa, al menos, los interespacios delimitados por dichas placas-base y dicha(s) resistencias de calentamiento. Según el procedimiento, se dispone sobre una de las placas-base una omáspistas-circuito empleando técnicas de serigrafiado; se aislan convenientemente y se dispone una segunda placa adosada, fijando al conjunto por prensado u otras técnicas, empleando calor para su secado/curado durante una o más fases del proceso. De aplicación para obtener en serie resistencias de calentamiento. Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 1 ES A2 2 DESCRIPCION Procedimiento de fabricación de resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado. La presente invención trata de un procedimiento de fabricación de resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado, al objeto de facilitar su obtención en serie con un mínimo costo de producción. Se conoce la obtención de resistencias de calentamiento constituidas por uno o más circuitos de níquel/cromo (NI-CR) dispuesto sobre una placa-base de micanita. Se conoce también el empleo de esmalte vitrificado (porcelana) aislando circuitos de aluminio oplata. En el primer caso resultan muy caros de obtener (dados los componentes empleados). En el segundo caso, además, el diferencial de potencia en el arranque respecto al nominal resulta excesivo (pues es del orden del 3 % ó%). El procedimiento de fabricación de resistencias según la invención, logra una mejor relación calidad/precio. Emplea sendas placas-base adosadas y, entre ellas, una o varias pistas de material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento y un relleno de material aislante, que ocupa, al menos, los interespacios delimitados por dichas placas-base y dicha(s) resistencias de calentamiento. Comprende las fases de: 2 a) lijado suave de la cara interna de una de las placas-base, al objeto de facilitar la posterior adherencia en ella del material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento; b) primer serigrafiado de una o más pistas para formar circuito(s) de resistencia(s) de calentamiento sobre dicha placa-base en su cara pre-lijada; c) primer secado o curado en un horno de temperatura progresiva, controlada por sensores 270 C - C con una estancia entre 7 y minutos; d) segundo serigrafiado de dicho(s) circuito(s) con la misma pantalla y el mismo o distinto material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento, e) segundo secado o curado en horno de temperatura progresiva controlada por sensores, 270 C C y con una estancia entre y 8 minutos; las pistas del circuito y secado de dichas zonas de unión; g) serigrafiado del material aislante, al menos en los interespacios delimitados por la(s) resistencia(s) de calentamiento y su placabase portante; h) colocación adosada de la otra placa-base y prensado del conjunto, i) curado final del material aislante a temperatura de, aproximadamente, C durante un tiempo de, aproximadamente, minutos. el serigrafiado de material aislante se realiza en toda la superficie de la placa-base y resistencia(s) de calentamiento. las placas-base son micanita; la(s) pista(s) constitutiva(s) de la(s) resistencia(s) eléctrica(s) son tinta de carbono o grafito y el material aislante es pasta de silicona. el serigrafiado de las zonas de unión de todas las pistas del circuito se realiza con tinta de plata y su secado se realiza en una o varias lámparas de rayos infrarrojos. También se caracteriza porque los medios de calentamiento del horno de temperatura progresiva son lámparas de rayos infrarrojos o resistencias eléctricas distribuidas a lo largo de él. También se caracteriza porque la temperatura del horno de temperatura progresiva es controlada por C.P.U. previamente programada para el encendido/apagado de lo medios de calentamiento de modo discriminatorio, al recibir la información de los sensores. Para comprender mejor el objeto de la presente invención, se representa en los planos una forma preferente de realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento. La figura 1 representa, de forma esquemática, una instalación para llevar a cabo el procedimiento de fabricación de resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado, objeto de la invención, incluyendo en ellas los principales elementos, componentes y/o particularidades identificados con las referencias siguientes. 1.- Resistencias de calentamiento, en fase de producción. 2.- Horno de temperatura progresiva. 3.- Campana de extracción/aspiración de gases. 4.- Medios de calentamiento del horno..- Sensores de temperatura 6.- Transportador. Se describe a continuación un ejemplo de realización práctica, no limitativa, del presente invento. Para la realización del procedimiento, según la invención se dispone, como materiales empleados, de unas placas-base (particularmente placas de micanita); de material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento (particularmente tintas de carbono o grafito) y de un relleno de material aislante (particularmente pasta de silicona) y, como instalación de producción, de un

3 3 ES A2 4 horno de temperatura progresiva (2) con medios de calentamiento (4) y medios () para controlar su temperatura y de, al menos, una campana (3) para extracción/aspiración de gases y un transportador de productos (1) a través del horno de temperatura progresiva (2) y de sus aledaños. El resultado de este procedimiento son productos terminados (1) -resistencias de calentamiento impresas por serigrafiado- conocidas como placas radiantes que constan de sendas placasbase adosadas y, entre ellas, una o varias pistas de material constitutivo de las resistencias propiamente dichas y un relleno de material aislante que ocupa, al menos, los inter-espacios delimitados por las placas-base y dichas resistencias de calentamiento. Para un ejemplo concreto -no limitativo- de realización práctica, las placas-base son de micanita, las pistas constitutivas del/los circuito(s) son tintas de carbono o grafito y el material aislante es pasta de silicona. El procedimiento según la invención, comprende sucesivamente las fases de: a) lijado suave de la cara interna de una de las placas-base de micanita con objeto de facilitar la posterior adherencia del carbono; b) primer serigrafiado del circuito de carbono (tintas de carbono o grafito) sobre la cara pre-lijada de dicha placa-base. En concreto, este serigrafiado se realiza con una pantalla de 17 a 21 hilos por cm. con tinta de carbono o grafito (del tipo 2B-83CSP) rebajada con un retardador (del tipo GZ-6 SUNTEC) al 8 a %. En esta fase se producen gases que es necesario evacuar, a través de la campana de extracción/aspiración (3) antes de proceder a la fase siguiente, dado su carácter inflamable; c) primer secado o curado en el horno de temperatura progresiva. Este horno es, particularmente, un horno (2) de banda continua (6), que permite la circulación de productos (1) en fase de fabricación a una velocidad aproximada -en esta fase- de dos metros por segundo. Ello implica una estancia aproximada de entre 7 y minutos en función de la longitud (L) del propio horno (2). La temperatura progresiva oscila entre 270 C y C aproximadamente. Particularmente, los medios (4) para calentamiento del horno (2) son lámparas de rayos infrarrojos o resistencias eléctricas. Particularmente, el horno (2) está formado por una fibra cerámica exterior (21) con un aislante (22) que es fibra de roca mineral y un ladrillo reflactario (23) antagónico a los medios calefactores (4), para reflejar la radiación sobre el producto (1) en fase de producción, que circula en el transportador (6). La disposición de los medios de calentamiento (4) en el horno (2) es la adecuada para conseguir las diferentes temperaturas en sus diferentes zonas (a), (b), (c). Tales temperaturas son controladas por correspondientes sensores (), posicionados estratégicamente -ver figura 1- El control de temperaturas se logra por C.P.U. previamente programado para el encendido/apagado de los medios de calentamiento al recibir la información de los sensores (); d) un segundo serigrafiado del mismo circuito con la misma pantalla y empleando bien la misma tinta de carbono o bien otra tinta diferente; e) un segundo secado o curado en el horno de temperatura progresiva (2) ahora con una velocidad aproximada -en esta fase- de 1 metros por segundo. Ello implica una estancia aproximada de entre y 8 minutos en función de la longitud (L) del propio horno (2): las pistas del circuito y posterior secado. Particularmente en este serigrafiado se emplea tinta de plata, que se deja secar durante, aproximadamente, 2 segundos sobre una lámpara de rayos infrarrojos; g) serigrafiado del material aislante. Este material aislante que, particularmente es pasta de silicona Q3.361 DOW-CORNINO, ocupa, al menos, los inter-espacios delimitados por las resistencias serigrafiadas y la propia placa-base que las soporta, si bien puede ocupar toda la superficie (es decir, puede quedar dispuesto también sobre las partes de carbono). Para este serigrafiado se emplea, en particular, una pantalla de 17 a 21 hilos por cm.; h) colocación adosada de la otra placa-base de micanita y prensado del conjunto o, en su caso, solo de la capa de pasta de silicona sin emplear esta segunda placa-base; i) curado final de la pasta de silicona a, aproximadamente durante, aproximadamente, minutos y posterior remachado final de los terminales, para obtener la placa radiante acabada. 6 3

4 ES A2 6 REIVINDICACIONES 1. Procedimiento de fabricación de resistencias caracterizado porque consta de sendas placasbase adosadas y, entre ellas, una o varias pistas de material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento y un relleno de material aislante, que ocupa, al menos, los interespacios delimitados por dichas placas-base y dicha(s) resistencias de calentamiento. Comprende las fases de: a) lijado suave de la cara interna de una de las placas-base, al objeto de facilitar la posterior adherencia en ella del material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento, b) primer serigrafiado de una o más pistas para formar circuito(s) de resistencia(s) de calentamiento sobre dicha placa-base en su cara pre-lijada; c) primer secado o curado en un horno de temperatura progresiva, controlada por sensores 270 C - C con una estancia entre 7 y minutos; d) segundo serigrafiado de dicho(s) circuito(s) con la misma pantalla y el mismo o distinto material constitutivo de la(s) resistencia(s) de calentamiento; e) segundo secado o curado en horno de temperatura progresiva controlada por sensores, 270 C - C y con una estancia entre y 8 minutos; las pistas del circuito y secado de dichas zonas de unión, g) serigrafiado del material aislante, al menos en los inter-espacios delimitados por la(s) resistencia(s) de calentamiento y su placa base portante; h) colocación adosada de la otra placa-base y prensado del conjunto; i) curado final del material aislante a temperatura de, aproximadamente, C durante un tiempo de, aproximadamente, minutos. 2. Procedimiento de fabricación de resistencias según reivindicación anterior, caracterizado porque, particularmente, el serigrafiado de material aislante se realiza en toda la superficie de la placa-base y resistencia(s) de calentamiento. 3. Procedimiento de fabricación de resistencias porque, particularmente, las placasbase son micanita; la(s) pista(s) constitutiva(s) de la(s) resistencia(s) eléctrica(s) son tinta de carbono o grafito y el material aislante es pasta de silicona. 4. Procedimiento de fabricación de resistencias porque, particularmente, el serigrafiado de las zonas de unión de todas las pistas del circuito se realiza con tinta de plata y su secado se realiza en una o varias lámparas de rayos infrarrojos.. Procedimiento de fabricación de resistencias porque los medios de calentamiento del horno de temperatura progresiva son lámparas de rayos infrarrojos o resistencias eléctricas distribuidas a lo largo de él. 6. Procedimiento de fabricación de resistencias según reivindicaciones primera a quinta, caracterizado porque la temperatura del horno de temperatura progresiva es controlada por C.P.U. previamente programada para el encendido/apagado de lo medios de calentamiento de modo discriminatorio, al recibir la información de los sensores

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