Los termopares tipo K-y tipo J- ocupan casi todos los mercados de sensores de temperatura de canal caliente, pero los tipos de aleaciones que no coinciden con la ventana de temperatura de procesamiento de las resinas de moldeo causarán deriva de la señal, desguace prematuro del sensor y defectos de moldeo repetidos a largo plazo-. Los diseñadores de moldes y los ingenieros de procesos deben seleccionar termopares de acuerdo con la temperatura de fusión de las materias primas, la volatilidad de la corrosión química y los requisitos del ciclo de producción continuo, y dominar las principales diferencias de rendimiento y las reglas de coincidencia industrial de las dos aleaciones principales.
Primero, aclare la diferencia fundamental de rendimiento entre los dos tipos de termopares. K-tipo Chromel-Alumel puede funcionar continuamente a 0-1100 grados, con una excelente capacidad antioxidante-en ambientes de aire de alta-temperatura, linealidad de señal estable por encima de 300 grados y puede producir productos de ultra-precisión Clase I con un error de ±0,5 grados. La desventaja es una débil resistencia al gas corrosivo de azufre y cloro volatilizado por plásticos especiales. El hierro-constantan tipo J- tiene un rango de medición efectivo de 0 a 750 grados, mejor linealidad a temperaturas medias y bajas por debajo de 600 grados, menor costo de materia prima y tolerancia estándar de Clase II de ±1 grado. Sin embargo, la sonda de aleación de hierro es fácil de oxidar y oxidar cuando se trabaja a más de 750 grados durante mucho tiempo y fallará rápidamente en un ciclo corto.
Reglas de coincidencia clasificadas basadas en diferentes resinas de moldeo:
Los plásticos de ingeniería de alta-temperatura, incluidos PC, PA66+GF, PPS, PEEK y LCP, deben utilizar termopares tipo K-. Su temperatura de procesamiento oscila entre 280 grados y 420 grados, superando el límite de funcionamiento seguro a largo plazo-de los sensores tipo J-. Si se utilizan sondas tipo J-, se producirá una oxidación severa en 1-2 semanas, lo que provocará una variación gradual de la temperatura, carbonización del material, puntos negros y precisión dimensional inestable de los productos terminados. Las piezas estructurales de automóviles, los implantes médicos de PEEK y los conectores electrónicos de alta-temperatura adoptan termopares con conexión a tierra de tipo K de Clase I con fundas de Inconel para mantener una salida de señal estable después de millones de ciclos de moldeo.
Los termoplásticos generales-de temperatura media, como PP, PE, PET, HDPE y EVA, toman los termopares tipo J-como el esquema preferido-rentable. La temperatura de fusión de 180-260 grados está dentro del intervalo lineal óptimo de los sensores tipo J-, que pueden proporcionar lecturas precisas y estables con un costo de adquisición más bajo, y se usa ampliamente en moldes de producción en masa de tapas de botellas, contenedores de alimentos y productos desechables de pared delgada-. Para materias primas de PET reciclado con una ligera volatilidad de degradación térmica, se pueden seleccionar termopares tipo J- con revestimiento anticorrosión en la punta de medición para extender la vida útil.
Los plásticos modificados corrosivos, incluidos el PVC, el PC retardante de llama que contiene halógeno- y el ABS retardante de llama, necesitan termopares tipo K-con revestimiento personalizado. Los gases volátiles de cloro y azufre corroerán rápidamente las sondas desnudas de aleación K/J. Una capa de revestimiento anticorrosión-de alta temperatura-en la unión de medición puede aislar el contacto entre el gas corrosivo y la aleación para evitar la atenuación de la señal en la producción continua. Los moldes de PVC de ciclo corto-de lotes pequeños-pueden elegir sondas reemplazables tipo J-revestidas para equilibrar el costo y la vida útil.
Los plásticos blandos-de baja temperatura, como TPU, TPE y silicona, utilizan termopares tipo J-en miniatura sin conexión a tierra. La temperatura de procesamiento es inferior a 220 grados, por lo que no hay riesgo de oxidación de la aleación de hierro tipo J-. La estructura sin conexión a tierra puede resistir interferencias electromagnéticas débiles generadas por actuadores de válvulas de inyección de baja-presión y evitar la fluctuación de la lectura de temperatura durante la apertura y el cierre frecuentes de la puerta.
Es necesario evitar los errores de selección comunes. Muchas fábricas de moldes equipan uniformemente todos los canales calientes con termopares tipo J-para reducir los costos de adquisición, ignorando el escenario de procesamiento de plásticos de ingeniería de alta-temperatura, lo que resulta en frecuentes reemplazos mensuales de sensores y una alta tasa de desechos. Por el contrario, combinar termopares tipo K-para moldes de embalaje de baja-temperatura generará un desperdicio de costos innecesario sin una mejora obvia del rendimiento. Además de los tipos de materia prima, la duración del lote de producción también afecta la selección: los moldes para producción en masa continua de 24-horas a largo plazo priorizan la aleación antioxidación tipo K-tipo K, mientras que los moldes de prueba de lotes pequeños-pueden adoptar sensores tipo J de bajo-costo. Al personalizar termopares, es necesario proporcionar al fabricante el grado específico de resina de moldeo y la temperatura máxima de procesamiento para obtener el esquema de combinación óptimo de tipo de aleación, material de funda y grado de precisión.
