Los cables de extensión de termopar colocados dentro de las zonas de alta-temperatura del molde se basan en capas aislantes de fibra de vidrio o PTFE para aislar los cables de aleación positivos y negativos y las placas metálicas del molde. La exposición continua-a largo plazo al calor radiante por encima de 300 grados provocará un envejecimiento irreversible de los materiales aislantes, formando cortocircuitos ocultos-y fallas de deriva de señales que afectan seriamente la estabilidad del control de temperatura del canal caliente. Este artículo clasifica los mecanismos de envejecimiento, las manifestaciones de fallas y los esquemas completos de protección para las capas de aislamiento de cables de extensión.
Dos materiales aislantes convencionales tienen diferentes límites de envejecimiento a altas temperaturas-. El aislamiento trenzado de fibra de vidrio es el material de bajo costo-más utilizado, con un límite de temperatura de trabajo estable a largo plazo-de 420 grados. Cuando la temperatura ambiente excede los 450 grados durante mucho tiempo, la fibra de vidrio gradualmente se volverá quebradiza, se pulverizará y se desprenderá capa por capa, perdiendo el rendimiento del aislamiento. Los cables aislados con PTFE tienen un mejor rendimiento anticorrosión y baja-desgasificación, resistencia continua a temperaturas de hasta 380 grados; Si se usa cerca de canales calientes de PEEK de temperatura ultra-alta, superior a 400 grados, la capa de PTFE se ablandará, deformará y generará sustancias orgánicas volátiles, lo que provocará contaminación en los moldes de las salas blancas y reducirá drásticamente la resistencia del aislamiento.
Proceso de envejecimiento progresivo de las capas aislantes. En la etapa inicial de envejecimiento, el material aislante pierde dureza lentamente bajo-horneado a alta-temperatura a largo plazo, aparecen microfisuras superficiales-y la resistencia del aislamiento cae ligeramente sin anomalías obvias en la producción. Al entrar en la etapa de envejecimiento medio, las micro-fisuras se expanden, el vapor de agua del molde y los volátiles corrosivos del plástico penetran en el núcleo del alambre, los alambres de aleación se oxidan y las lecturas de temperatura comienzan a variar lentamente con el tiempo de producción diario. En la etapa de envejecimiento tardío, la capa de aislamiento se pulveriza y se cae por completo, los cables de aleación positivos y negativos entran en contacto entre sí o tocan la placa de acero del molde, lo que provoca continuos cortocircuitos-fallos, potencia incontrolable del calentador-y defectos de quema de material en masa.
Fenómenos típicos-in situ de fallo por envejecimiento del aislamiento. El valor de temperatura de la zona correspondiente salta aleatoriamente cuando el molde se calienta durante más de una hora; después de apagar y enfriar el molde durante la noche, la lectura de temperatura vuelve a la normalidad temporalmente después de reiniciar el calentamiento, y el trastorno reaparece después de una temperatura constante durante un largo tiempo; la prueba del megaóhmetro muestra que la resistencia de aislamiento del cable de extensión cae por debajo de 50 MΩ después del calentamiento, mientras que la resistencia vuelve a la normalidad a temperatura ambiente. Estas fluctuaciones anormales periódicas son signos típicos de envejecimiento del aislamiento del cable por altas-temperaturas, que el personal de mantenimiento fácilmente interpreta erróneamente como daños en la sonda del termopar.
Configuración de protección antienvejecimiento específica para cables de extensión. Para colectores y boquillas que funcionen por encima de 360 grados, envuelva los cables de extensión con fundas de aislamiento térmico de fibra de vidrio engrosadas de doble-capa para aislar el calor radiante directo de las superficies metálicas del canal caliente, reduciendo la temperatura ambiente real soportada por la capa de aislamiento en más de 80 grados. Evite atar los cables con fuerza en la pared exterior del colector; Reserve un cierto espacio entre el mazo de cables y el canal caliente para formar una capa de aire para disipar el calor. Para el cableado de moldes de PEEK y PPS para temperaturas ultra-altas, dé prioridad a los cables de extensión gruesos con aislamiento de fibra de vidrio para altas-temperaturas en lugar de los cables de PTFE para evitar el envejecimiento por ablandamiento. Para líneas de producción de plástico corrosivo, seleccione materiales aislantes a los que se les agregue relleno an-volátil para retardar el envejecimiento por erosión química.
Estándares regulares del ciclo de inspección y reemplazo. Realizar pruebas de resistencia de aislamiento de todos los cables de extensión cada trimestre; Si el valor de aislamiento cae por debajo de 80 MΩ en estado de calefacción, reemplace todo el haz de cables con anticipación para evitar fallas de circuito-en las últimas-etapas. Los moldes que funcionan las 24-horas de producción continua a alta-temperatura reemplazan todos los cables de extensión internos cada 10 meses; Los moldes de producción intermitente de un solo turno implementan el reemplazo anual de lotes de alambre. Al personalizar nuevos cables de extensión, informe a los proveedores de la temperatura ambiente máxima cerca de la posición del cableado para seleccionar materiales de aislamiento compatibles y estructuras de protección de doble capa, lo que fundamentalmente ralentiza la velocidad de envejecimiento del aislamiento y extiende la vida útil de los sistemas de cableado de termopares.
