一种面发热片及制造方法与流程

本发明涉及发热片领域，尤其是一种由不锈钢薄板制作的发热均匀性极高的面发热片。

背景技术：

发热片的市场量较大，所以现在的发热片种类越来越多，但基本都没有垄断性的特性，要么是成本低，要么就是性能好或特殊特性等来占有市场，所以，现在的发热片的种类较多，发热片在不同的使用场合对性能要求大不同，如有些要求耐高温有些要求耐腐蚀等，但不管什么特殊要求，都包含两个基本要求，就是成本要低和加热均匀性要好。目前以发热线安装在某基体上的发热片的成本最低，如硅胶发热线(电阻丝线外层为硅胶)、碳纤维发热线安装在铝箔片夹层里或安装在pet夹层里面等，由于它的发热部位在线上，而发热线不可能布满整个表面，因此，它的均匀性很差。蚀刻式和导电油墨式是面发热的，它的发热均匀性好，但成本较高。

有些应用对均匀性要求极高，如恒温浴缸中有一种在缸体外部加热的恒温浴缸，是在缸体的外表面粘贴发热片，这种恒温浴缸的各种性能都很好，而对发热片的要求极高，因为，极大多数的浴缸是由亚克力板与玻璃纤维用环氧树脂胶合而成的，亚克力在70℃已软化，是靠玻璃纤维和环氧树脂支撑，而玻璃纤维与亚克力的热膨胀系数相差极大，温度高了不仅会导致亚克力软化，还会导致它们的胶合脱离而分层损坏，所以亚克力浴缸的工作温度不可太高，最好不要超过50℃，而外加热式恒温浴缸是从缸体的外部给里面的洗浴水加热来恒温的，与加热片接触的是导热性极差的玻璃纤维层，导热温差较大，采用线发热的加热线部位与非加热线部位的温差极大，均匀性极差，要达到恒温浴缸的要求加热部位的温度就会过高而形成鼓包而分层损坏，如采用面均匀加热，就可大幅度降低峰值温度，所以对导热性差的物体加热只有采用面加热才可消除温度不均匀的问题，才能降低导热峰值温差。对加热均匀性要求高的产品很多，这里仅例举了恒温浴缸，所有产品都希望加热均匀性越高越好，只是有些产品从成本方面考虑均匀性可以差些。

现在中、低温的面加热发热片基本上是蚀刻式和导电油墨式，它们的制造工艺复杂成本较高，它们的基材大多数是塑胶类材料，导电层大多数是耐腐蚀性差的材料焊接性能也差，有些场合不大适用，如恒温浴缸这种潮湿的环境就不太适合。

技术实现要素：

本发明要解决的问题在于，针对现有产品的上述缺陷，提供一种面发热片及制造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括不锈钢电阻片、基材、引线、绝缘槽，采用特殊的制造方法制作成的面加热发热片，所述的基材采用一定厚度的保温材料，可根据工作温度和用途来选择，工作温度较高的可选择陶瓷纤维板、云母片、硅酸铝板、石棉板、岩棉板做基材，工作温度较低的可使用有阻燃性的发泡橡塑类材料，如聚苯乙烯发泡板、发泡橡塑保温板；

所述的制造方法，其特征在于，将与基材表面尺寸相同的整张优选但不局限不锈钢薄板粘贴在基材表面上，采用激光切割机将绝缘槽切割出来，使整张不锈钢板变成不锈钢电阻片，不锈钢电阻片优选设计螺旋形，再在不锈钢电阻片的两端用焊锡将引线焊接上，也可以采用不锈钢端子片用点焊机焊接引线，最后在表面喷上绝缘漆，视客户的需要还可再喷涂粘贴胶。

不锈钢片的最大优点是耐腐蚀、耐高温、强度高、使用寿命长、电阻率适中，特别适合做中、低电压的耐腐蚀、耐高温面加热发热片，但目前没有好的加工方法，所以，现在市场上几乎没有采用不锈钢片来做发热电阻的发热片，可见发明出工艺简单，加工成本低的制造方法极为重要，只有低成本的制造方法才可以让高性能的不锈钢加热片占领好的市场。

本发明将不锈钢薄片粘贴在一定厚度的阻燃保温材料上，采用激光切割机将整张不锈钢片切割成不锈钢条，使它的电阻满足设计要求。电阻值是发热片最主要的参数，它决定了发热片的功率，它按r＝u²/w算出电阻值，u是工作电压值，w是加热功率，u和w是客户指定的参数，求得电阻值后，再根据不锈钢的电阻率及板厚来算出不锈钢发热条的长度和宽度，使成品的总电阻等于设计值，满足客户的电压和功率要求。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的一实施例结构示意图；

其中，图中各标号对应的部件名称如下：

1、不锈钢电阻片；2、基材；3、引线；4、绝缘槽。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。本发明结构简单易懂，也正是因为它的结构更简单才有价格优势。

参阅图1、本发明包括不锈钢电阻片(1)、基材(2)、引线(3)、绝缘槽(4)制作成的面加热发热片，采用以下方法制造；

将与基材(2)表面尺寸相同的整张不锈钢薄板粘贴在基材(2)表面上，采用激光切割机将绝缘槽(4)切割出来，使整张不锈钢薄板切割成s形或螺旋形不锈钢电阻片(1)，螺旋形可一次连续切割成形有利于快速切割，电阻片(1)尽量设计螺旋形，螺旋形的电阻片(1)有一端口在发热片的中心，可在背面基材(2)挖一小孔来接引线(3)；由于本发明是采用激光切割机切出来的绝缘槽(4)，激光切割有一定的穿透率，因此，基材(2)需一定的厚度防止割穿而失去支撑，同时要把激光束调粗大些功率调小些，降低激光的穿透率，因为薄板很容易切割，调至激光能穿透不锈钢薄板而尽量少切入基材(2)，基材(2)选用有阻燃性的保温材料，防止切割时燃烧又能起保温作用，可根据工作温度和用途来选择基材(2)，如工作温度较高的可选择陶瓷纤维板、云母片、硅酸铝板、石棉板、岩棉板等做基材，工作温度较低的可使用有阻燃性的发泡橡塑类材料，如聚苯乙烯发泡板、发泡橡塑保温板等。切割好后再在不锈钢电阻片(1)的两端用焊锡将引线(3)焊接上，最后在表面喷上绝缘漆，视客户的需要还可再喷涂粘贴胶。

不锈钢发热片与现有的蚀刻式或导电油墨式面发热片对比，优点是材料成本低、耐高温、耐腐蚀、制造工艺简单，蚀刻式和导电油墨式都要印刷制版，激光可直接切割成任意形状，不足之处是基材较厚，虽然它可起保温作用，可省去保温材料费用，但对于一些要求轻薄的使用场合会无法适用。

本发明的制造方法不局限于使用不锈钢薄板做发热电阻片(1)，只是优选不锈钢薄板来对本发明进行说明，有好的材料同样可以采用本制造方法来制造，如采用其它材料来代替不锈钢薄板而采用本制造方法属侵犯本发明。

技术特征：

1.一种面发热片及制造方法，其特征在于，包括不锈钢电阻片(1)、基材(2)、引线(3)、绝缘槽(4)，采用特殊的制造方法制作而成；所述的基材(2)采用一定厚度的保温材料，可根据工作温度和用途来选择，工作温度较高的可选择陶瓷纤维板、云母片、硅酸铝板、石棉板、岩棉板做基材，工作温度较低的可使用有阻燃性的发泡橡塑类材料，如聚苯乙烯发泡板、发泡橡塑保温板；

所述的制造方法，其特征在于，将与基材(2)表面尺寸相同的整张优选但不局限不锈钢薄板粘贴在基材(2)表面上，采用激光切割机将绝缘槽(4)切割出来，使整张不锈钢板变成不锈钢电阻片(1)，不锈钢电阻片(1)优选设计螺旋形，再在不锈钢电阻片(1)的两端用焊锡将引线(3)焊接上，也可以采用不锈钢端子片用点焊机焊接引线(3)，最后在表面喷上绝缘漆，视客户的需要还可再喷涂粘贴胶。

技术总结
本发明公开了一种面发热片及制造方法，现在的发热片种类较多，基本都没有垄断性的特性，要么是成本低，要么就是性能好或特殊特性等来占有市场，但不管什么特殊要求，都包含两个基本要求，就是成本要低和加热均匀性要好，加热均匀性最好的是面发热片，现在的面发热片基本上是采用蚀刻式和导电油墨式，它们的制造工艺复杂成本较高，并且大多数不耐高温和耐腐蚀性差，本发明采用不锈钢做发热电阻，不锈钢不仅耐高温、耐腐蚀、强度高，成本也低，同时还公布了新颖的制造方法使总体成本更低。

技术研发人员：雷衍章
受保护的技术使用者：浙江豪能新能源有限公司
技术研发日：2020.08.10
技术公布日：2020.11.10