Les éléments chauffants se dégradent avec le temps en raison de plusieurs facteurs, notamment la fragilisation, la contamination, la corrosion, la détérioration de la couche d'oxyde, la formation de points chauds et l'oxydation. Ces facteurs peuvent entraîner une diminution de l'efficacité, un risque accru de défaillance et, en fin de compte, la nécessité d'un remplacement.
Fragilisation due à la croissance des grains : Les éléments chauffants contenant du fer ont tendance à former de gros grains cassants lorsqu'ils sont soumis à des températures élevées. Cela rend les éléments très fragiles et susceptibles de se rompre, en particulier à froid. Cette situation peut être aggravée par une mauvaise manipulation ou des secousses soudaines, ce qui entraîne une défaillance prématurée de l'élément.
Contamination et corrosion : Les éléments peuvent être contaminés par les gaz présents dans l'atmosphère du four, les fumées des flux utilisés pour le brasage ou les fumées d'huile provenant des composants traités thermiquement. Ces contaminants peuvent provoquer une corrosion sèche sur les éléments, ce qui dégrade encore leur intégrité et leurs performances. Les facteurs les plus critiques affectant la durée de vie des éléments dans de telles conditions sont la température du point le plus chaud et le rapport entre le travail intermittent et le travail continu.
Détérioration de la couche d'oxyde : La couche d'oxyde sur les éléments chauffants est cruciale car elle empêche l'oxydation du métal interne. Cependant, cette couche peut être endommagée lors des arrêts, exposant le métal frais à l'oxydation. Pour prolonger la durée de vie de l'élément chauffant, il est recommandé d'éviter les arrêts fréquents après la mise en marche de la machine.
Formation de points chauds : Les points chauds sont des zones de l'élément chauffant dont la température est plus élevée que le reste. Ils peuvent être causés par une oxydation locale réduisant la section transversale de l'élément, augmentant la résistance et la chaleur localement, ce qui entraîne une panne. Parmi les autres facteurs, citons un support inadéquat, une température élevée de l'élément et un mauvais choix de matériau de fusible, qui peuvent provoquer un affaissement et une déformation, entraînant un espacement inégal et un court-circuit potentiel des sections adjacentes.
Oxydation et intermittence du fonctionnement : Une couche d'oxyde continue et tenace se forme à la surface de l'élément chauffant à des températures élevées. Cependant, des cycles fréquents de chauffage et de refroidissement peuvent provoquer la fissuration et l'écaillage de cette couche, exposant le métal frais à l'oxydation et entraînant une augmentation de l'oxydation locale et la formation de points chauds.
Entretien et remplacement : Un entretien régulier est essentiel pour éviter une défaillance prématurée des éléments chauffants. Cela comprend des inspections mensuelles pour détecter les fissures et les affaissements, le remplacement annuel des thermocouples et le remplacement périodique de l'isolation et des joints. Les éléments chauffants ne doivent être remplacés qu'en cas de défaillance, et il est possible de remplacer des éléments individuels plutôt que l'ensemble, ce qui est plus rentable.
En résumé, les éléments chauffants se dégradent au fil du temps en raison des changements physiques et chimiques induits par leur environnement de fonctionnement et leurs habitudes d'utilisation. Un entretien et un fonctionnement adéquats peuvent considérablement prolonger leur durée de vie et garantir un fonctionnement efficace.
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