A era do aquecedor de filme espesso começou!

Em 2018 conhecemos as primeiras máquinas de espresso equipadas com aquecedores de filme espesso (thick-film). Desde então, a tecnologia de filme espesso se consolida no mercado sob os nomes de Flow Through Heater (FTH), Fast Through Heater ou ThermoJet. Esses aquecedores de fluxo contínuo não só superaram o termobloco tradicional em desempenho e flexibilidade, mas também pressionam cada vez mais os fabricantes de máquinas de espresso tradicionais com caldeira.

Em 2018 testamos a Sage Bambino da fabricante australiana Breville, que opera na Europa com o nome comercial Sage Appliances. A máquina atingia a temperatura com uma velocidade impressionante, mas deixava a desejar no quesito estabilidade térmica. Pouco tempo depois, testamos a Sage Barista Pro, deixando claro que o potencial dos aquecedores de filme espesso é enorme.

Ambas as máquinas contavam com um aquecedor de filme espesso produzido pela empresa holandesa Ferro Techniek. Enquanto a Sage promoveu seus aquecedores sob o nome comercial "ThermoJet", a fabricante os denomina originalmente de Flow Through Heaters (aquecedores de passagem contínua). Como funciona o Flow Through Heater, em quais máquinas ele já é utilizado e o que isso significa para o mercado são os temas deste artigo.

Maro, Zuriga, Sage e companhia

O que a Maro, a Zuriga Geração 2 e a Unica têm em comum com a Sage Bambino e a Sage Barista Pro? Elas compartilham a mesma tecnologia de aquecimento: o aquecedor de filme espesso. E estão em excelente companhia. Máquinas de café filtrado profissionais como a Tone, passadores de precisão como o Aiden Precision Coffee Maker ou sistemas de leite como o ETNA Milk System também utilizam a tecnologia da Ferro. A lista de fabricantes que adotam os aquecedores da Ferro ganhará em breve mais duas máquinas inovadoras: a Roxy Espresso e a nunc.

A trajetória do Flow Through Heater da Ferro ganhou ritmo em 2013, quando a fabricante lançou um kit para desenvolvedores contendo tudo o que era necessário para construir protótipos. Além do módulo FTH MK2, o kit vinha com bomba, medidor de vazão e placa de controle. Cerca de 100 empresas encomendaram o kit.

Um detalhe interessante é que a Ferro já havia desenvolvido uma versão anterior do FTH, o "FTH MK1", em 2007. Contudo, aquele modelo suportava no máximo 2,5 bar de pressão, sendo limitado a máquinas de sachês/cápsulas. Para a extração de espresso, são necessárias pressões de até 15 bar, dependendo da bomba utilizada.

O "FTH MK2", desenvolvido para espresso e capaz de gerar vapor para vaporizar leite, ficou pronto como prova de conceito em 2010. A produção em escala teve início em 2015, com a Sage/Breville sendo fundamental como cliente pioneira para o sucesso comercial da tecnologia.

Quais são as principais vantagens do aquecedor de filme espesso?

O aquecedor de filme espesso oferece vantagens expressivas em relação aos sistemas tradicionais de caldeira e termobloco:

Como funciona um aquecedor de filme espesso?

A água flui por um canal plano integrado diretamente ao substrato do aquecedor de filme espesso. A geometria do canal é projetada para otimizar o fluxo de água e maximizar a transferência de calor.

Com o canal integrado diretamente ao substrato do FTH, a água recebe uma transferência de calor imediata e eficiente das resistências impressas enquanto passa pelo circuito.

Integração de sensores e controle de temperatura

A baixa massa térmica e a alta velocidade de resposta exigem um sistema eletrônico de controle altamente preciso. Como não há massa térmica para amortecer oscilações, a placa de controle precisa fazer ajustes em milissegundos:

Sistemas diferentes, modelos FTH específicos

Conforme a aplicação da máquina, usam-se modelos diferentes do FTH da Ferro:

Desafios e perspectivas futuras

A regulação de precisão de um FTH é um dos maiores desafios de engenharia: sem massa térmica para equilibrar as variações, qualquer falha no controle gera oscilações imediatas de temperatura. Essa complexidade ficou visível nos primeiros modelos da Sage/Breville. Embora as primeiras gerações apresentassem variações observáveis, os avanços recentes mostram a capacidade dessa tecnologia.

Fabricantes como a Zuriga e a Maro provam na prática o nível de entrega dessa tecnologia quando bem ajustada. O módulo de filme espesso atende a todas as necessidades térmicas: aquecer a água de extração, gerar vapor e manter o grupo e o porta-filtro aquecidos.

Visão geral: Máquinas com aquecedor de filme espesso