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Cañas pirométricas

Hay dos tipos generales de termopares que se usan para los hornos para cerámica:

Los tipos de terompares:

  • Cromo-Aluminio (Cr-Al) | Termopar de tipo K

Son baratos y funcionan muy bien para cerámica de baja temperatura. Son adecuadas para atmosferas oxidantes/neutras hasta 1200°C, máximo 1260°C, dependiendo del grosor y del fabricante, si se tienen dudas se debe consultar al distribuidor.

Con el uso tienden a oxidarse y a degradarse la protección cerámica, dando lecturas más bajas de lo que corresponde, ocasionalmente podria agrietarse la protección cerámica, momento en el que se debe substituir.

  • Platino-Rodio (Pt-Rh) | Termopar de tipo S:

Son más precisas que las anteriores, y con gran fiabilidad en altas temperaturas, son resistentes al uso (entre 10 y 20 veces más duraderas que las de Tipo K) y bastante más caras (>120€), pues están hechas de platino y rodio, ambos metales escasos. Adecuadas para atmosferas reductoras y oxidantes/neutras. En definitiva, adecuadas para aquellos que usen atmosferas reductoras y para aquellos que trabajen en alta temperatura y en condiciones muy exigentes, horneadas muy largas, o picos más allá de 1260°C.

Los termopares normalmente se encuentran recubiertos de una funda o tubo de una cerámica parecida a la porcelana, esto los hace frágiles, con lo que conviene tener cuidado al transportar los termopares de un sitio a otro y al cargar el horno para evitar golpes accidentales.

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Cómo saber cuando ha llegado el momento de cambiar el termopar?

Hay un momento en el que uno da cuenta que la lectura del pirometro y los resultados de las piezas no coinciden. Al degradarse, las lecturas de las temperaturas son más bajas que la temperatura real del horno.

Para comprobar esto se hace uso de conos pirométricos para comparar los resultados con las lecturas del pirometro. Para una lectura más ajustada conviene situar el cono cerca de donde se encuentra la punta de la termocupla.Variaciones de 10°C son aceptables, más allá de esto habrá que llevar un control de la diferencia de la temperatura con conos y pensar en substituir el termopar.

Cómo substituir el termopar?

Es bastante sencillo, basta comprar uno nuevo y conectarlo al pirómetro, normalmente no se necesita más que un destornillador.

Los termopares tienen una salida positiva y otra negativa, mantener esta polaridad conectada correctamente a través del cable del termopar al controlador del horno es imprescindible. Un polaridad invertida dará lecturas extrañas en el pirómetro o errores.

La compra de un termopar no es tan difícil como puede parecer. Los termopares son intercambiables entre hornos, siempre que la longitud y el diámetro coincidan. La longitud depende del espesor de la pared del horno, el diametro, depende del diametro de la entrada del termopar al horno. Sabiendo esto, y el tipo de termopar que necesitamos (K o S) la decisión es sencilla.

Cómo funciona un termopar?

Diagrama de funcionamiento de un termopar. Fuente: Wikipedia

Un termopar se compone de dos hilos metálicos de distinto material y que se encuentran fusionados en un extremo. Este punto de fusion es el que se expone al calor. Al calentarse se produce una tensión electrica digamos que proporcional a la diferencia de temperatura entre ambos extremos de los conductores metálicos. Este tipo de interacción física entre los metales se llama efecto termolectrico. A través de un voltimetro se puede medir la intensidad de la corriente eléctrica generada y mediante una conversión estimar la temperatura a la que se encuentra expuesta el punto caliente del termopar.

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