Los calentadores y termopares forman un par de sistemas de canal caliente de control de temperatura de circuito cerrado-; la relación de coincidencia entre los componentes calefactores y las sondas de detección de temperatura determina directamente el equilibrio de la temperatura de fusión, la estabilidad del proceso y la vida útil de los componentes. Muchos errores de diseño de moldes y de adquisición de soporte se deben a especificaciones no coincidentes del calentador y del termopar, lo que resulta en sobrecalentamiento local, respuesta lenta de la temperatura y desgaste frecuente del sensor. Hay cinco principios básicos de coincidencia que se deben seguir en el diseño y el vínculo de soporte de todos los moldes de canal caliente.
Primero, el punto de detección de temperatura del termopar debe corresponder al área de calentamiento central del calentador. La distribución de energía de diseño de los calentadores de serpentín y de cartucho tiene una zona central de alta-temperatura, que es la posición clave que determina el efecto de calentamiento del material fundido. La punta sensora del termopar debe estar incrustada en el centro de alta-temperatura del manguito calefactor, no en el borde con baja producción de calor. Si la sonda se instala en los dos extremos del calentador, la temperatura de retroalimentación será menor que la temperatura de fusión real del canal de flujo, lo que provocará un calentamiento continuo del calentador y un sobrecalentamiento local del plástico. Para conjuntos de termopar de calentador integrado-producidos por fabricantes formales, el cable sensor-incorporado se fija de antemano en la posición de calentamiento central de la bobina, lo que puede evitar problemas de desviación de posición causados por el ensamblaje manual de componentes divididos. Al personalizar las sondas coincidentes del calentador de cartucho dividido, la profundidad de inserción del termopar debe calcularse con precisión de acuerdo con la longitud de calentamiento efectiva del calentador para garantizar que la punta sensora se alinee con el centro de calentamiento.
En segundo lugar, el grado de resistencia a la temperatura de los materiales del termopar debe exceder la temperatura máxima de trabajo del calentador. La temperatura de la superficie del calentador será entre 50 y 100 grados más alta que la temperatura de fusión establecida en funcionamiento a máxima potencia. Si el límite de temperatura superior del termopar está cerca de la temperatura máxima del calentador, el alambre de aleación se oxidará rápidamente y se desviará seriamente. Los termopares tipo J-con un límite de temperatura-a largo plazo de 750 grados no pueden combinarse con calentadores para PC, PA66, PEEK y otros plásticos de alta-temperatura, y deben estar equipados con sondas tipo K-que puedan soportar una temperatura continua de 1260 grados. El material de la funda del termopar también debe coincidir con la temperatura de la superficie del calentador: las fundas de acero inoxidable 304 ordinarias son adecuadas para calentadores por debajo de 800 grados, y las fundas de aleación de 316L o de alta-temperatura son necesarias para las mangas calefactoras con una temperatura-a largo plazo superior a 900 grados para evitar la perforación por oxidación de la funda.
En tercer lugar, el área de contacto térmico del termopar debe adaptarse a la estructura de conducción de calor del calentador. Las sondas-de ajuste a presión-de cabeza plana tienen una gran superficie de contacto, que es adecuada para combinar calentadores de cartucho de colector de área-grande con placas de acero gruesas; Las pequeñas sondas de bayoneta de resorte con punto de contacto se combinan con calentadores de bobina de boquilla caliente delgados con orificios de instalación estrechos. Si se instala a la fuerza una sonda grande de cabeza plana- en una pequeña funda calefactora de boquilla, el espacio de contacto será demasiado grande para transferir calor rápidamente, lo que dará como resultado una respuesta de temperatura lenta y una respuesta de señal retrasada. Por el contrario, las sondas de resorte pequeñas combinadas con orificios de calentamiento del colector grandes formarán un ajuste flojo y los espacios de expansión térmica causarán una desviación de temperatura después del calentamiento.
Cuarto, el número de zonas de calentamiento y canales de termopar debe corresponder uno por uno, y está prohibida la instalación mixta de diferentes tipos de sondas en la misma caja de control de temperatura. Cada calentador independiente debe estar equipado con un termopar exclusivo para control de circuito cerrado-; compartir una sonda para retroalimentar señales de temperatura para múltiples calentadores conducirá a un calentamiento completamente desequilibrado de cada zona, y el sobrecalentamiento local y los defectos del material frío son inevitables. Cuando varias zonas de calentamiento están equipadas con termopares tipo K-y tipo J-, los parámetros del canal del controlador deben modificarse por separado según el tipo de sonda; La configuración unificada como un solo tipo causará una distorsión general de la lectura de temperatura. Antes de la entrega del molde, los fabricantes de canales calientes deben marcar el tipo de termopar correspondiente a cada zona de calentamiento en la caja eléctrica del molde para evitar errores de configuración de parámetros durante la producción del cliente.
En quinto lugar, se debe coordinar el grado de vida útil de los calentadores y termopares para reducir la diferencia en la frecuencia de mantenimiento. Los calentadores-de larga duración-con cables calefactores de níquel-cromo-de alta pureza se combinan con termopares con aislamiento mineral-MI de precisión Clase 1, los cuales pueden funcionar de manera estable durante 6 meses o más con una producción continua de 24-horas; Los calentadores de bobina de bajo costo-de nivel básico- para moldes de embalaje se combinan con termopares integrados tipo J estándar, y los dos componentes se pueden reemplazar de manera uniforme durante el mantenimiento regular del molde, evitando el reemplazo frecuente y único de sensores o calentadores que conducen al desmontaje repetido del molde.
Cumplir estrictamente con los cinco principios de coincidencia anteriores en la etapa inicial del diseño del canal caliente y respaldar la adquisición puede eliminar más del 60% de las fallas anormales del control de temperatura en la producción en masa, estabilizar el equilibrio de la temperatura de fusión de los moldes de múltiples-cavidades, reducir la tasa de productos defectuosos y extender el ciclo de servicio general de los componentes de detección y calentamiento del canal caliente.
