Muchos moldes de canal caliente se mantienen en espera de calor a baja-temperatura durante días o semanas durante los intervalos de pedido, y los termopares bajo calor bajo y constante a largo plazo-producirán una deriva cero oculta, lo que resultará en lecturas de temperatura inexactas después de reanudar la producción formal. La deriva cero se refiere al error de compensación fijo que existe incluso cuando el canal caliente está cerca de la temperatura ambiente, que se confunde fácilmente con una desviación de los parámetros del controlador y no se puede eliminar con una simple corrección de compensación en el sitio. Este artículo analiza el mecanismo de formación de la deriva del cero en espera y proporciona soluciones preventivas y de eliminación completa.
La preservación del calor a baja temperatura-a largo plazo- provoca un cambio lento en la microestructura del alambre de aleación, que es la causa principal de la deriva cero. Cuando el termopar se mantiene a una temperatura de espera de 180 a 220 grados durante un tiempo prolongado sin fluctuaciones de temperatura del ciclo de moldeo, el alambre interno de aleación de níquel produce una recristalización lenta y uniforme sin alivio del choque térmico. Pequeños precipitados de óxido se acumulan en el límite del grano, lo que cambia la diferencia de potencial termoeléctrico del punto cero-a temperatura ambiente. Cuando el molde se recalienta a la temperatura de producción, el desplazamiento del punto cero-original se superpone al valor de medición de la temperatura de trabajo, formando una desviación fija positiva o negativa de 1 a 2 grados. Los termopares tipo K-son los más propensos a esta deriva en espera, mientras que los cables de aleación de tierras raras tipo N-tienen una tendencia a la deriva cero un 70% menor en las mismas condiciones de espera.
Inducción secundaria: acumulación de humedad interna en la salida del cable sellado durante el modo de espera prolongado. La temperatura de espera del molde es más baja que la temperatura de producción normal y el aire frío y húmedo del taller penetra continuamente en los pequeños espacios de la capa de sellado de salida del cable del termopar. La humedad se adhiere a la superficie del alambre de aleación dentro de la funda, formando finas películas de óxido conductor a temperatura ambiente, que desplazan el valor de salida de milivoltios del punto cero-. Después del calentamiento formal, la humedad se evapora pero la película de óxido permanece, lo que genera una deriva cero persistente que no se puede eliminar solo con el secado. Los termopares genéricos sin sellado de silicona de doble-capa tienen una desviación del cero mucho más grave después de un tiempo de espera prolongado que los sensores sellados de alto-estándar.
Tercer factor: envejecimiento térmico estático de la capa de depósito de carbón en el cabezal sensor. En condiciones de espera prolongadas a baja-temperatura, la fina película de carbono adherida a la superficie del termopar sufre un lento envejecimiento térmico y densificación, formando una capa estable de aislamiento térmico. A temperatura ambiente, la capa de carbono no afecta la detección del punto cero-, pero una vez calentada a la temperatura de producción, la diferencia de resistencia térmica genera una compensación de medición fija, que es esencialmente una deriva cero derivada de las barreras de transferencia de calor. Los moldes que procesan plásticos-retardantes de llama y reciclados acumulan capas de carbono envejecidas más rápidamente, y la deriva cero después del modo de espera es más evidente.
Pasos estándar de inspección de deriva cero antes de reanudar la producción. Después de un tiempo de espera prolongado, no lo caliente directamente a la temperatura de moldeo. Primero corte la energía de calefacción y enfríe el canal caliente completamente a temperatura ambiente (20-25 grados). Utilice un bloque de temperatura constante de pistola de calor calibrada para probar cada termopar en un punto estándar de temperatura ambiente de 25 grados y registre el valor mostrado en el controlador. Si la lectura se desvía más de ±0,8 grados del valor de temperatura ambiente estándar, se confirma la deriva cero. Luego realice una prueba de calentamiento en dos-etapas: caliente a 200 grados y manténgala durante 30 minutos, luego caliente a la temperatura de producción, realice un seguimiento continuo de los cambios de desviación de temperatura para distinguir la deriva del alambre de aleación de la deriva de la capa de carbono.
Soluciones clasificadas de eliminación de deriva cero.
1. Deriva cero inherente del alambre de aleación: complete tres-ciclos de tratamiento de envejecimiento alterno de temperatura alta y baja. Caliente el canal caliente a 380 grados y manténgalo así durante 1 hora, luego enfríe naturalmente a temperatura ambiente, repita tres veces. El choque alterno de temperatura elimina parte del estrés de recristalización de la aleación y reduce la desviación cero. Si la compensación aún excede ±1 grado después del tratamiento de envejecimiento, el termopar tiene daños internos irreversibles y debe ser reemplazado.
2. Desviación cero inducida por la capa de carbón: Desarme completamente el termopar, elimine todos los depósitos de carbón en el cabezal sensor y la funda con un agente de limpieza neutro y un cepillo de cobre, séquelo completamente y vuelva a-aplicar una fina capa de pasta conductora térmica antes de la reinstalación. Este tipo de deriva se puede eliminar por completo después de la limpieza.
3. Deriva cero inducida por humedad-: hornee todo el termopar a 120 grados durante 2 horas para evaporar completamente la humedad interna, vuelva a aplicar pegamento sellador de alta-temperatura en la salida del cable para bloquear la penetración posterior de humedad.
Especificaciones de operación preventiva para evitar la deriva del cero en espera.
Primero, optimice la estrategia de temperatura de espera del molde. Evite la conservación del calor-a baja temperatura-fija a largo plazo; Si el modo de espera excede las 48 horas, apague completamente toda la energía de calefacción del canal caliente en lugar de mantener la temperatura baja. Para una espera breve dentro de las 48 horas, reduzca la temperatura de espera por debajo de 150 grados para reducir la velocidad de recristalización de la aleación.
En segundo lugar, limpie previamente-los termopares antes de que el molde esté en espera durante mucho tiempo. Elimine los depósitos de carbón de la superficie para evitar el envejecimiento estático de las capas de carbón durante la preservación del calor.
En tercer lugar, seleccione termopares de tipo N-alto{0}}sellados para moldes que requieran un tiempo de espera prolongado y frecuente, que inherentemente suprimen la deriva cero causada por factores de aleación y humedad.
En cuarto lugar, lleve a cabo la calibración del punto cero-a temperatura ambiente cada vez que se reanude la producción después del modo de espera y ajuste la compensación de la unión fría del controlador con anticipación para evitar productos defectuosos en masa causados por la deriva.
