Hoe de compatibiliteit van thermokoppels met verschillende Hot Runner-legeringen te beoordelen

Hotrunner-spruitstukken en mondstukken zijn gemaakt van H13, 420 roestvrij staal, berylliumkoper en andere legeringen. Verschillende metalen substraten verbonden met legeringen van thermokoppelmantels bij hoge temperaturen zullen een thermo-elektrisch contactpotentiaal produceren, wat extra meetafwijking zal veroorzaken als de twee metalen materialen niet op elkaar afgestemd zijn. Veel matrijsingenieurs zien bij het selecteren van thermokoppels de compatibiliteit van de legering over het hoofd, wat resulteert in een vaste temperatuurafwijking die niet kan worden gekalibreerd. Deze pagina classificeert de compatibiliteitsregels van standaard hotrunnerstaal en thermokoppelmantelmaterialen.

Basis voor het genereren van thermo-elektrisch contactpotentiaal

De vrije elektronenmigratie tussen twee verschillende metaallegeringen die bij hoge temperatuur in nauw contact staan, creëert een kleine extra thermo-elektrische spanning die wordt toegevoegd aan het millivoltsignaal van het thermokoppel zelf. Deze extra potentiële waarde varieert met de temperatuurstijging, waardoor een veranderlijke offset-onnauwkeurigheid wordt geïntroduceerd. Hoe kleiner de elementaire samenstelling van de thermokoppelmantel en het hotrunner-substraat is, des te kleiner is de contactpotentiaalfout.

Mainstream hot runner gegoten stalen bijpassende tafel

1. H13 heetwerkmatrijsstaal (meest typische spruitstuk- / mondstukmateriaal)
• Compatibele mantels: 316L roestvrij staal, Inconel-legering; contactpotentiaalverschuiving Minder dan of gelijk aan 0,4 graad binnen 200 ~ 420 graden, onbeduidend voor alle productiegevallen.
• Incompatibiliteit Zuiver koperen omhulsel, omhulsel van aluminiumlegering 1,2~2,0 graden offset over 350 graden continue drift bij temperatuurverandering.

2. 420 martensitisch roestvrij staal (corrosie-bestendig mondstuk voor PVC/halogeenpolymeren)
• Beste match: 316L elektrolytisch gepolijste roestvrijstalen mantel; verschuiving van contact Minder dan of gelijk aan 0,6 graad.
• Alternatief: Inconel-mantel, offset Minder dan of gelijk aan 0,8 graden, geschikt voor PPS-gieten op hoge temperatuur.
• Gebruik geen gewone 304 dun- omhulsels, omdat de variabele offset meer dan 1 graad merkbaar is vanwege de variatie in het chroomelement.

3. Mondstukken van berylliumkoper (dunne- mallen met hoge warmtegeleiding)
• Beste match: thermisch geleidend lintthermokoppel van koper-legering; contactpotentiaal rond nul.
• Alternatief: Inconel mantel. Gecontroleerd met een offset van 0,7oC.
• Gebruik geen K-type chromel-alumel-bare legering in contact met berylliumkoper. Grote drift boven 2 graden bij hoge temperatuur.

Aanvullende optimalisatietechnieken voor onvermijdelijk mismatchend legeringscontact

1. Er wordt een laag thermisch geleidende pasta op nikkel--basis toegevoegd tussen de thermokoppelsensorkop en het metalen oppervlak van het hotrunner; de metaalpoederpasta isoleert direct contact tussen twee ongelijksoortige basislegeringen en vermindert de productie van contactpotentiaal.

2. Het heeft een niet-geaarde geïsoleerde gepantserde thermokoppelstructuur en de magnesiumoxide-isolatielaag isoleert de legeringsmantel volledig van het hotrunner-staal, waardoor contactpotentiële interferentie wordt vermeden, wat de meest betrouwbare optie is voor hotrunner-mallen met gemengde legeringen.

3. Registreer bij de eerste malkalibratie de vaste offsetwaarden op verschillende temperatuurlocaties en stel de gesegmenteerde temperatuurcompensatieparameters op de controller in voor de correctie van de onnauwkeurigheid van het variabele contactpotentiaal.

Compatibiliteitsselectieopties voor de matrijsontwerpfase

1. H13 standaard hotrunners: Standaard thermokoppels van het type K/N- gemaakt van 316L roestvrij staal kunnen vrij op elkaar worden afgestemd zonder aanvullende aanpassingen.

2. Hotrunners voor halogeenkunststoffen - 420 roestvrij staal, corrosiebestendig. 316L elektrolytisch gepolijste thermokoppels hebben de voorkeur. Vermijd goedkope 304 gelaste omhulsels.

3. Mondstukken van berylliumkoper met hoge thermische geleidbaarheid voor dunne- hogesnelheidsmatrijzen: gebruik geïsoleerde, niet-geaarde sensoren of koperen lintthermokoppels om contactafwijking van de legering te voorkomen.

4. Hotrunners van gemengde legeringen (H13-verdeelstuk + berylliumkopermondstuk): Alle meetpunten moeten worden uitgerust met ongeaarde geïsoleerde thermokoppels om de meetprecisie te uniformeren zonder aanpassing van de segmentatie.333