Intercambiadores de calor de placas: Por qué los ingenieros deberían plantearse el grabado químico

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Lee Weston – Director de marketing
Categoría: Soluciones para componentes y sectores industriales

Los intercambiadores de calor de placas se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen la recuperación de calor residual, la refrigeración y la producción de petróleo y gas.

Aunque existen diversos tipos —desde placas de refrigeración hasta intercambiadores de calor de circuito impreso—, en principio todos ellos garantizan la transferencia de calor entre dos fluidos.

La construcción de intercambiadores de calor de placas consiste básicamente en una serie de placas metálicas planas dispuestas una junto a otra, cada una de ellas mecanizada con canales que permiten el paso de fluidos a diferentes temperaturas y la consiguiente transferencia de calor entre ellos. Las dimensiones y la geometría de los canales son fundamentales para una transferencia de calor eficiente.

Intercambiadores de calor de placas

Mecanizado tradicional de intercambiadores de calor de placas

En los procesos tradicionales de fabricación de intercambiadores de calor de placas, a menudo se somete al metal a un proceso de prensado para crear la geometría y los canales de flujo deseados. Cuanto más compleja es la geometría, más tiempo y dinero requiere la tarea, con los costes asociados al utillaje y a cualquier trabajo de rectificación posterior al mecanizado para eliminar tensiones en el material o rebabas.

El elevado coste de las herramientas para los métodos de mecanizado tradicionales hace que la experimentación y el proceso de prueba y error puedan verse limitados, pero existe una alternativa que también puede aportar diversas ventajas de diseño con respecto a los procesos convencionales: el grabado fotoquímico.

Inspección de intercambiadores de calor de placas

Ventajas de los intercambiadores de calor de placas grabadas químicamente

El grabado fotoquímico es la opción ideal para fabricar componentes complejos con canales de flujo, como los intercambiadores de calor de placas.

Sin tensiones mecánicas ni térmicas

Aunque el estampado se utiliza habitualmente para fabricar placas metálicas para intercambiadores de calor, puede afectar a su planitud. El grabado químico elimina este problema, ya que el proceso utiliza reacciones químicas a temperatura ambiente para eliminar metal en lugar de deformarlo a la fuerza.

Herramientas de bajo coste

El fotograbado no requiere utillaje físico; el uso de utillaje digital resulta económico de producir y adaptar, por lo que permite optimizar los diseños a un coste mínimo, en tan solo unas horas.

Canales de un intercambiador de calor de placas

Precisión y exactitud

El grabado fotoquímico ofrece una gran repetibilidad y una precisión increíble, lo que permite crear microcanales de precisión con un ancho de 0,1 mm y una profundidad de 0,025 mm con un alto grado de precisión constante. Esto permite una transferencia de calor más compacta y eficiente, al tiempo que se reduce la superficie.

Materiales adecuados

El grabado fotoquímico permite fabricar placas para intercambiadores de calor de hasta 1500 mm x 610 mm y un grosor de hasta 2 mm. Además, se puede utilizar una amplia variedad de materiales, desde el acero inoxidable hasta metales ligeros y resistentes al calor o a la corrosión, como el aluminio, el titanio o el Inconel. Estos metales pueden resultar mucho más difíciles de procesar mediante métodos de mecanizado convencionales.

Placas de refrigeración unidas

Suministro adaptable

Gracias a la rápida configuración de las herramientas digitales, este método de mecanizado ágil y rentable permite a los ingenieros crear diseños con geometrías complejas que se reproducirán fielmente. Este proceso lo convierte en la opción ideal para probar y optimizar los diseños con el fin de lograr la máxima eficiencia.

Precision Micro es el especialista líder en Europa en grabado fotoquímico y fabrica intercambiadores de calor de placas para algunas de las empresas más importantes del mundo. Gracias a la rapidez y la rentabilidad con que se fabrican las placas, el grabado fotoquímico es el proceso de mecanizado preferido tanto para prototipos como para aplicaciones de intercambio de calor en serie.

Descubra cómo el grabado químico puede ofrecer una mayor flexibilidad y un ahorro de costes y tiempo en el mecanizado de intercambiadores de calor de placas en su sector.

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Documento técnico sobre el grabado químico

Descubra cómo el grabado químico puede superar las limitaciones de las tecnologías tradicionales de mecanizado de chapa.

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