Los termopares de bayoneta con resorte se basan en resortes de compresión-incorporados para mantener la punta de detección firmemente unida a la parte inferior del orificio de montaje de acero del molde, lo que elimina la resistencia al calor del entrehierro y estabiliza la precisión de la medición de la temperatura. Los datos de mantenimiento del taller muestran que más del 40% de las fallas de deriva de temperatura libre-de alarmas ocultas se remontan a la atenuación y falla del rendimiento del resorte, que los técnicos ignoran fácilmente durante la inspección diaria, lo que resulta en una expansión gradual de la desviación de temperatura después de semanas de producción y productos defectuosos por lotes. El proceso de falla del resorte se divide en tres etapas: fatiga elástica, corrosión, pérdida de presión y deformación por sujeción mecánica, cada una con diferentes factores inductores y medidas de prevención específicas.
La primera forma de falla es la atenuación de la fatiga elástica después de una compresión del ciclo térmico-a largo plazo. Los moldes de canal caliente sufren repetidas expansiones de calentamiento y contracción de enfriamiento en cada ciclo de producción; El resorte dentro de la sonda se comprime continuamente y rebota con el cambio del tamaño de la pared del orificio del molde, soportando tensión mecánica alterna durante mucho tiempo. Los resortes ordinarios de acero con bajo -carbono pierden fuerza de compresión elástica después de 2 a 3 meses de extrusión continua en ciclo térmico: el resorte no puede empujar completamente la punta sensora para encajar en el fondo del orificio después de la expansión térmica del acero del molde, formando un espacio de aire fijo de 0,2 a 0,5 mm entre la punta y la pared del orificio. El aire tiene una conductividad térmica extremadamente baja y la eficiencia de transferencia de calor de la sonda cae drásticamente, lo que hace que la temperatura mostrada sea de 3 a 8 grados más baja que la temperatura real del colector o de la boquilla. Esta deriva no tiene un código de alarma del controlador y los técnicos no pueden encontrar una apariencia anormal de la sonda durante la inspección visual, solo descubren deformaciones del producto, diferencias de color y defectos de llenado desequilibrados después de la producción en masa. Los resortes dedicados de canal caliente de alta-calidad adoptan acero para resortes de aleación de alta-temperatura con tratamiento de pasivación antifatiga-, que puede mantener una presión elástica estable durante más de 5 meses bajo ciclos térmicos continuos de 24 horas, lo que retrasa en gran medida la atenuación de la fatiga.
La segunda forma de falla es la corrosión del resorte que causa una pérdida de presión elástica. Los moldes que procesan POM, -PA retardante de llama, PVC y plásticos reforzados con fibra de vidrio liberan gases volátiles ácidos, sulfuros y halógenos a altas temperaturas, que penetran en el pequeño espacio entre la funda de la sonda y el orificio de montaje y entran en contacto con el resorte incorporado-. Los resortes comunes de acero inoxidable sin tratamiento de pasivación anticorrosión producirán óxido y picaduras de corrosión en la superficie después de entrar en contacto con gas corrosivo durante un corto tiempo; la capa de corrosión reduce el área de la sección transversal-efectiva del alambre del resorte, debilitando la tensión elástica integral, y el resorte no puede proporcionar suficiente carrera de compresión para eliminar los espacios de aire. Los resortes de termopar de grado médico y alimentario-adoptan materiales de aleación de Hastelloy completamente pasivados, que resisten la corrosión por ácidos débiles y gases orgánicos y evitan la atenuación elástica causada por el óxido. Además, el aceite hidráulico del taller, el fluido de corte y el polvo que ingresan al orificio de montaje de la sonda también se adherirán a la superficie del resorte, formando capas aislantes de suciedad de aceite que reducen la elasticidad del resorte y aceleran la velocidad de falla.
La tercera forma de falla es la deformación de la sujeción mecánica causada por una operación de instalación no-estándar. Durante el montaje del molde, los técnicos insertan la sonda del termopar oblicuamente en el orificio de montaje y la pared lateral del orificio aprieta el resorte lateralmente, doblando la bobina del resorte y perdiendo permanentemente el rendimiento de compresión axial original. Después de la deformación por inserción oblicua, el resorte solo puede proporcionar una presión parcial -en un lado y la punta de detección no se puede unir completamente al fondo del orificio, lo que resulta en una conducción de calor desigual y una deriva de temperatura. El ajuste excesivo del accesorio de compresión también provoca una deformación por sobre-compresión del resorte más allá del límite elástico; el resorte no puede rebotar después de-ultracompresión-durante un largo plazo, perdiendo permanentemente elasticidad. Muchos miembros del personal de mantenimiento tiran con fuerza del cable del termopar para sacar la sonda, y la fuerza de tracción axial estira la bobina del resorte, lo que provoca un alargamiento permanente y una carrera de compresión insuficiente.
Medidas estandarizadas de prevención y mantenimiento para evitar la deriva por falla del resorte. En primer lugar, seleccione resortes de aleación anticorrosión-de alta-temperatura al personalizar los termopares: los moldes de resina ordinarios no-corrosivos eligen resortes de acero inoxidable 316L pasivado; Los moldes para salas blancas médicas y plásticos de ingeniería corrosivos se actualizan a resortes de aleación Hastelloy para disminuir la fatiga y la atenuación de la corrosión. En segundo lugar, estandarice las especificaciones de operación de instalación de la sonda: inserte la sonda directamente en el orificio de montaje sin inclinarla, controle el par de apriete del accesorio de compresión de manera uniforme para evitar una compresión excesiva, sujete el cuerpo de la funda en lugar de tirar del cable al desmontar la sonda para evitar la deformación por estiramiento del resorte. En tercer lugar, inspección periódica del desmontaje del estado del resorte durante el mantenimiento mensual del molde: extraiga la sonda y presione manualmente la punta sensora para probar la velocidad de rebote del resorte; El rebote lento o el reinicio incompleto indican fatiga elástica y la sonda se reemplaza con anticipación para evitar fallas de deriva. Limpie la superficie del resorte con un paño con alcohol para eliminar la suciedad del aceite y los depósitos de carbón que bloquean los canales de contacto del gas corrosivo. Cuarto, para moldes que procesan resinas corrosivas, acorte el ciclo de reemplazo del termopar a cuatro meses e inspeccione la elasticidad del resorte cada dos semanas para detectar sondas atenuadas con anticipación.
Al combinar resortes anticorrosión-antifatiga-de alto-rendimiento y estandarizar las operaciones de instalación y mantenimiento, la tasa de fallas por deriva de temperatura oculta causada por fallas de resortes se puede reducir en más de un 80%, eliminando pérdidas de calidad imperceptibles a largo-plazo de los moldes de canal caliente de múltiples-cavidades.
