Hoe u nul-drift van thermokoppels oplost die wordt veroorzaakt door lange -termijnstand-by van Hot Runner-mallen

Veel hotrunner-matrijzen worden tijdens bestelintervallen dagen of weken op een lage- temperatuur stand-by gehouden. Thermokoppels die op lange- termijn voortdurend op lage temperatuur staan, zullen een verborgen nulafwijking genereren, wat zal leiden tot onnauwkeurige temperatuurmetingen na het hervatten van de formele productie. Nuldrift is de vaste offsetfout wanneer de hotrunner dicht bij kamertemperatuur is. Dit wordt gemakkelijk verward met de afwijking van de controllerparameters en kan niet worden gecorrigeerd door eenvoudige offsetcorrectie ter plaatse-. In dit artikel wordt het vormingsmechanisme van standby-zero-drift geanalyseerd en worden de volledige eliminatie- en preventieve oplossingen gegeven.

De langzame verandering in de microstructuur van gelegeerd draad bij hittebehoud op de lange- termijn bij lage- temperaturen is de belangrijkste reden voor nuldrift. In het geval van langdurige opslag-bij de standby-temperatuur van 180-220 graden zonder fluctuatie van de temperatuur van de gietcyclus, onderging de interne draad van de nikkellegering een uniforme geleidelijke herkristallisatie zonder verlichting van de thermische schok. De kleine oxideprecipitaten hopen zich op op de korrelgrens, waardoor het nulpuntsthermo-elektrische potentiaalverschil bij kamertemperatuur verandert. Wanneer de matrijs opnieuw wordt verwarmd tot de productietemperatuur, wordt de oorspronkelijke nul-puntverschuiving bovenop de meetwaarde van de werktemperatuur gelegd, wat resulteert in een vaste positieve of negatieve afwijking van 1-2 graad. Thermokoppels van het K-type worden het meest getroffen door deze standby-drift, terwijl de neiging tot nuldrift van draden van N-type zeldzame aardlegeringen onder dezelfde standby-omstandigheden 70% lager is.

Secundaire inductie: lange standby-tijd, interne vochtophoping van afgedichte draaduitgang. De stand-bytemperatuur van de matrijs is lager dan de typische productietemperatuur en de vochtige koude lucht in de werkplaats dringt voortdurend door de kleine openingen van de afdichtingslaag van de thermokoppeldraaduitlaat. Vocht uit de lucht blijft bij kamertemperatuur aan het oppervlak van de legeringsdraad in de mantel plakken en produceert dunne geleidende oxidelagen die de nul-punts millivolt-uitgangswaarde veranderen. Na de formele verwarming ontsnapt het vocht, maar blijft de oxidefilm achter, waardoor een aanhoudende nuldrift ontstaat die niet kan worden uitgeroeid door alleen te drogen. De nuldrift van generieke thermokoppels zonder dubbel-laagse siliconenafdichting is na langdurige stand-by veel problematischer dan hoog-standaard afgedichte sensoren.

Derde factor: Statische thermische veroudering van de laag koolstofafzetting op de sensorkop. Een dunne koolstofcoating die op het oppervlak van het thermokoppel wordt aangebracht, wordt thermisch verouderd en langzaam verdicht tijdens langdurige standby-stand bij lage- temperaturen om een ​​stabiele warmte-isolatielaag te genereren. Bij kamertemperatuur heeft de koolstoflaag geen invloed op de nul-puntdetectie, maar bij verwarming tot productietemperatuur resulteert het verschil in thermische weerstand in een constante meetafwijking, wat feitelijk neerkomt op nul-drift als gevolg van warmteoverdrachtsbarrières. Matrijzen die vlamvertragende en gerecyclede kunststoffen verwerken, hebben de neiging om sneller verouderende koolstoflagen op te bouwen en de nulafwijking na stand-by- is beter zichtbaar.

Zero drift-controles zijn standaard voordat de productie wordt hervat. Na lange stand-by niet direct opwarmen tot de vormtemperatuur. Schakel eerst het verwarmingsvermogen uit en laat de hotrunner volledig afkoelen tot omgevingstemperatuur (20~25 graden). Controleer elk thermokoppel op een standaardtemperatuur van 25 graden met behulp van een gekalibreerd warmtepistool met constante temperatuurblok en noteer de gerapporteerde waarde van de controller. Als de waarde meer dan ±0,8 graden afwijkt van de standaardwaarde voor de kamertemperatuur, is er sprake van nuldrift. Voer vervolgens een twee- verwarmingstest uit, verwarm tot 200 graden, houd dit gedurende 30 minuten vast en verwarm vervolgens tot de productietemperatuur, en controleer voortdurend de verandering in de temperatuurafwijking om de afwijking van de legeringsdraad ten opzichte van de afwijking van de koolstoflaag te identificeren.

Geclassificeerde oplossingen voor de eliminatie van nulafwijkingen

1. Intrinsieke nulafwijking van legeringsdraad: volledige drie cycli van afwisselende verouderingsbehandeling van hoge en lage temperaturen. De hotrunner moet tot 380 graden worden verwarmd en gedurende 1 uur worden bewaard, vervolgens op natuurlijke wijze worden afgekoeld tot kamertemperatuur en driemaal worden herhaald. De wisselende temperatuurschok verwijdert enige herkristallisatiespanning van de legering en vermindert de nulafwijkingsoffset. Als de offset na de verouderingsbehandeling nog steeds groter is dan ±1 graad, heeft het thermokoppel onomkeerbare interne schade en moet het worden vervangen.

2. De koolstoflaag leidt tot nuldrift: demonteer het thermokoppel volledig en verwijder alle koolstofafzettingen op de sensorkop en de mantel met een neutraal schoonmaakmiddel en een koperen borstel. Goed drogen. Breng vóór de hermontage een dunne laag warmtegeleidende pasta aan. Dit soort drift kan na het reinigen volledig worden uitgeroeid.

3. Geen drift veroorzaakt door vocht: Bak het hele thermokoppel gedurende 2 uur op 120 graden om het interne vocht volledig te verwijderen. Breng opnieuw hoge- temperatuurafdichtingslijm aan op de draaduitgang om te voorkomen dat er daarna vocht binnendringt.

Preventieve werkingsparameters voor preventie van nul-drift in stand-by.

Optimaliseer eerst het standby-temperatuurplan van de matrijs. Vermijd langdurige hittebehoud bij lage temperaturen. Als de standby-tijd meer dan 48 uur bedraagt, moet het verwarmingsvermogen van de hotrunner volledig worden uitgeschakeld en mag de lage temperatuur niet worden gehandhaafd. Voor een korte standby-periode binnen 48 uur dient u de standby-temperatuur onder de 150 graden te verlagen om de snelheid van de herkristallisatie van de legering te vertragen.

Ten tweede: maak de thermokoppels schoon voordat de matrijs langdurig in stand-by staat. Om statische veroudering van koolstoflagen tijdens hittebehoud te voorkomen, verwijdert u de koolstofafzettingen op het oppervlak.

Ten derde wordt het hoog-afgedichte thermokoppel van het N--type regelmatig geselecteerd door de verlengde standby-vorm, en de nuldrift veroorzaakt door de legering en de vochtfactoren kan op natuurlijke wijze worden geremd.

Ten vierde: voer een nul-puntskalibratie uit bij kamertemperatuur elke keer dat de productie wordt hervat na een standby-periode, en-pas vooraf de koude junctie-offset van de controller aan om massadefecte producten veroorzaakt door drift te voorkomen.