在烹饪器具的制造中，隔热一直是确保商业和家庭客户能源效率和安全的关键因素。
玻璃纤维是灶具、烤箱和双燃料灶具等电器的传统隔热材料，但现在，性能更高的替代品的青睐正在动摇这个直到最近还相对稳定的市场。
在这篇文章中，摩根先进材料公司的工程服务经理Richard Ell亚博网站下载enberger讨论了为什么高温碱地硅酸盐(AES)纤维已经成为制造商寻求从增加的设计灵活性、更好的性能和提高的安全性中获益的一个完整的规格选择。
在灶具和烤箱等烹饪器具中，隔热主要用于防止通过电、气和双燃料模型传导的热量损失。在一些电动和双燃料烹饪表面，隔热是用来避免热量传递到周围的工作表面。
像许多其他行业一样，烹饪器具行业也在追随新的科学和基于计算机的技术发展。在一个要求快捷方便、热爱食物的社会的推动下，烤箱不仅变得越来越热，而且还配备了比以往任何时候都更高科技的烹饪功能。
特别是，商用烤箱制造商面临压力，要提供具有更大的烹饪室、智能控制、多种烹饪技术和最重要的热解(自清洁)循环的产品，而不增加外部占地面积。
为了满足这些设计、安全性和性能要求，要求材料的规格能够在更高的温度下、更小或更复杂的腔体中发挥作用，而这正是传统玻璃纤维保温材料无法做到的。亚博网站下载
玻璃纤维，现代家电的过时选择
玻璃纤维在要求较低的烹饪环境中具有更好的性能，在低于1000°F(538°C)的温度下提供可接受的能源效率和安全水平。这种性能足以满足300°F - 500°F(149°C - 260°C)的传统烹饪温度。
然而，玻璃纤维不再是中高端烹饪器具制造商的选择材料，包括高技术的商业烤箱。
对于具有集成烹饪传感器、电子、触摸敏感控制和其他高度敏感电气部件的烤箱，玻璃纤维不能提供保护，使其免受高温损坏。
相反，AES光纤，如Superwool®加上™,能够承受约1800°F(982°C)的温度，并提供5%至20%的低热导率。因此，这些纤维可以用于降低厚度，使其适合弯曲周围的小型电子元件，以提供完整的保护。
由于温度限制在1000°F(538°C)，当涉及到广受欢迎的集成自清洁功能时，玻璃纤维不是一个高效、有效或安全的绝缘解决方案。为了在不使用化学物质或洗涤剂的情况下消除烤箱腔内的有机物，热解炉使用900 - 950°F(482 - 510°C)的温度范围来燃烧掉不需要的可燃物。
烤箱的某些部分的温度甚至更高，要持续数小时，这对任何保温材料来说都是一个极具挑战性的环境。这种性质的持续热量超过了玻璃纤维和其他电子玻璃针垫的热性能极限，导致不可逆的损伤、收缩和变形，随时间的推移会改变烤箱外形。
除了增加功能，另一个推动商业和家庭烹饪器具进化的因素是审美风格。更小的占地面积、更大的烤箱容量、更薄的外形和触摸屏操作都是商业厨房和房主希望的关键设计因素，同时又不会牺牲能源效率、性能和安全。
作为一种坚硬的材料，玻璃纤维在热绝缘紧凑或复杂的设备设计中构成了真正的限制。相反，AES纤维在弯曲或缠绕电子部件时是通用的和灵活的。
对于占地面积小、外形纤细的烹饪面或占地面积大的烤箱，工程师和设计师可以使用少量的AES纤维，以实现相同的导热性，并确保正确的绝缘。与厚度范围为1“- 3”(2.5 - 7.6厘米)的标准玻璃纤维相比，AES纤维的厚度范围为0.25“- 2”(0.6 - 5厘米)，这使得它们在小烤箱占地面积内创造更大的烹饪空间至关重要。
AES -全球市场的高级性能
AES纤维是一种人造的玻璃(无定形)纤维(MMVF)，类似于玻璃纤维，AES和玻璃纤维加在一起约占纤维绝缘市场的95%。多年来，玻璃纤维一直主导着市场，为传统烹饪需求提供了高成本效益的解决方案。
然而，由于对中高端家用电器亚博网站下载的需求不断增加，除了高技术的商用型号之外，AES材料现在也受到了关注。客户现在更欣赏高质量的产品，并有兴趣投资回报更好的能源效率，安全性和产品寿命。
对于在技术上更先进的烹饪器具设计前沿的制造商来说，这意味着实施关键的规格变化，以支持提供优化性能证书的材料。亚博网站下载对于隔热，这意味着AES纤维，它在高温隔热应用中提供了显著的好处，包括低线性收缩和热导率。
AES纤维的最高性能温度约为1800°F(982°C)，在最苛刻的烹饪环境中，当温度从对流转换到辐射传热范围时，提供优越的绝缘性能。这提供了更好的安全性，更好的能源效率，和一致的烹饪性能。
制造商希望最大限度地发挥其新产品或未来产品系列的销售潜力，还必须考虑其产品的全球流动以及任何可能限制销售或零部件的法规。AES纤维或AES羊毛对任何寻求全球化销售的家电制造商都是有益的，因为它们的生物持久性低，是不受限制的全球用途的理想选择。
在更高的温度下显著降低热导率
材料的热导率越低，就越能亚博网站下载更好地限制能量从热向冷的流动。当为需要一定厚度绝缘的应用选亚博网站下载择材料时，导电性较低的材料将在冷面和热面之间提供更大的温差，因此提供最低的能量损失。
一些市场领先的AES材料，如亚博网站下载Superwool +绝缘纤维，由每单位较高的纤维浓度组成，使其成为一种更有效的保温材料，而不需要增加厚度或密度。采用先进的制造技术，可以使超羊毛加熔玻璃更完全地纤维化，提高了抛丸与纤维的比例，最大限度地减小了抛丸块的大小。
这种精心管理的工艺提供了约30%的纤维，并提高了高达20%的热导率，使其更有效地限制热能传递。
因此，设计工程师现在可以灵活地使用更少的材料密度，同时保持相同的热剖面，或更少的厚度和相同的密度，在相同的外部足迹内创建更大的烹饪室。
烹饪用具设计与制造的未来
随着设计和技术的进步，以及客户对产品性能、能效和家用电器寿命的认识的提高，烹饪器具市场继续受到驱动，更多的制造商将转而青睐AES纤维，而不是传统的玻璃纤维绝缘材料。
能够提高产品寿命，优化烹饪性能，减少碳消耗，并有效绝缘美观，紧凑，苗条和电子操作的现代电器都是有吸引力的好处，这将进一步推动市场转变，没有迹象显示放缓。
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这些信息已经从摩根先进材料公司提供的材料中获得，审查和改编。亚博网站下载
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