Com resoldre la deriva zero del termopar causada per l'espera a llarg termini dels motlles de canal calent

Molts motlles de canal calent es mantenen en espera de calor a baixa temperatura durant dies o setmanes durant els intervals de comanda. Els termoparells sota una calor baixa contínua a llarg termini generaran una deriva zero oculta, que donarà lloc a lectures de temperatura inexactes després de reprendre la producció formal. La deriva zero és l'error de compensació fixat quan el canal calent està a prop de la temperatura ambient. Es confon fàcilment amb la desviació dels paràmetres del controlador i no es pot corregir mitjançant una simple correcció de compensació in situ. En aquest article, s'analitza el mecanisme de formació de la deriva zero en espera, i es donen l'eliminació completa i els remeis preventius.

El canvi lent en la microestructura del filferro d'aliatge en la conservació de la calor a baixa temperatura a llarg termini és la raó principal de la deriva zero. En el cas de l'emmagatzematge a llarg termini a la temperatura d'espera de 180-220 graus sense fluctuació de la temperatura del cicle d'emmotllament, el cable intern d'aliatge de níquel es va sotmetre a una recristal·lització gradual uniforme sense alleujament del xoc tèrmic. Els pocs precipitats d'òxid s'acumulen al límit del gra que canvia la diferència de potencial termoelèctric de punt zero a temperatura ambient. Quan el motlle es torna a escalfar a la temperatura de producció, el desplaçament del punt zero original es superposa al valor de mesura de la temperatura de treball, donant lloc a una deriva fixa positiva o negativa d'1-2 graus. Els termoparells de tipus K són els més afectats per aquesta deriva en espera, mentre que la tendència a la deriva zero dels cables d'aliatge de terres rares de tipus N en les mateixes condicions d'espera és un 70% menor.

Inducció secundària: temps d'espera llarg, acumulació d'humitat interna de la sortida de cable segellada. La temperatura d'espera del motlle és inferior a la temperatura de producció típica, i l'aire fred humit del taller penetra constantment als petits buits de la capa de segellat de la sortida del filferro del termopar. La humitat de l'aire s'enganxa a la superfície del cable d'aliatge dins de la funda a temperatura ambient per produir capes fines d'òxid conductor que canvien el valor de sortida de mil·livolts de punt zero. Després de l'escalfament formal, la humitat s'escapa però la pel·lícula d'òxid es deixa enrere, produint una deriva zero persistent que no es pot eradicar només amb l'assecat. La deriva zero dels termoparells genèrics sense segellat de silicona de doble capa és molt més problemàtic després d'una espera prolongada que els sensors segellats d'alt estàndard.

Tercer factor: envelliment tèrmic estàtic de la capa de dipòsit de carboni al capçal del sensor. Un prim recobriment de carboni aplicat a la superfície del termopar s'envelleix tèrmicament i es densifica lentament durant una espera prolongada a baixa temperatura per generar una capa d'aïllament tèrmic estable. A temperatura ambient, la capa de carboni no influeix en la detecció del punt zero, però quan s'escalfa a la temperatura de producció, la diferència de resistència tèrmica dóna lloc a una compensació de mesura constant, que és bàsicament una deriva zero a causa de les barreres de transferència de calor. Els motlles que processen plàstics ignífugs i reciclats tendeixen a construir capes de carboni envellides més ràpidament i la deriva zero després d'estar en espera és més visible.

Comprovacions de deriva zero estàndard abans de reprendre la fabricació. Després d'una llarga espera, no escalfeu directament a la temperatura d'emmotllament. Primer, apagueu la potència de calefacció i refredeu el canal calent completament a temperatura ambient (20 ~ 25 graus). Comproveu cada termoparell a un punt estàndard de temperatura ambient de 25 graus mitjançant un bloc de temperatura constant de pistola de calor calibrat i registreu el valor informat del controlador. Si la lectura difereix del valor estàndard de la temperatura ambient en més de ± 0,8 graus, es demostra la deriva zero. A continuació, realitzeu una prova d'escalfament en dues etapes, escalfeu-lo a 200 graus, mantingueu-lo durant 30 minuts i, a continuació, escalfeu-lo a la temperatura de producció i controleu contínuament el canvi de desviació de temperatura per identificar la deriva del cable d'aliatge de la deriva de la capa de carboni.

Solucions classificades per a l'eliminació de la deriva zero

1. Deriva zero intrínseca de filferro d'aliatge: tres cicles complets de tractament d'envelliment alternatiu d'alta i baixa temperatura. El canal calent s'ha d'escalfar a 380 graus i mantenir-lo durant 1 hora, després refredar-se de manera natural a temperatura ambient i repetir tres vegades. El xoc de temperatura alterna elimina una mica de tensió de recristal·lització de l'aliatge i disminueix la compensació de deriva zero. Si la compensació encara és superior a ± 1 grau després del tractament d'envelliment, el termopar té danys interns irreversibles i s'ha de substituir.

2. La capa de carboni condueix a una deriva zero: desmunteu completament el termopar i elimineu tots els dipòsits de carboni del capçal i la funda del sensor amb un agent de neteja neutre i un raspall de coure. Assecar bé. Apliqueu una fina capa de pasta conductora tèrmica abans de tornar a muntar. Aquest tipus de deriva es pot eradicar completament després de la neteja.

3. Deriva zero causada per la humitat: coure tot el termoparell a 120 graus durant 2 hores per eliminar totalment la humitat interna, torneu a posar cola de segellat d'alta temperatura a la sortida del cable per evitar que entri humitat després.

Paràmetres de funcionament preventiu per a la prevenció de deriva zero en espera.

En primer lloc, optimitzeu el pla de temperatura d'espera del motlle. Eviteu la conservació de la calor a baixa temperatura durant molt de temps. Si el temps d'espera és superior a 48 hores, la potència de calefacció del canal calent s'ha de tallar totalment i no mantenir la calor baixa. Per a una espera curta en 48 hores, baixeu la temperatura d'espera per sota dels 150 graus per reduir la velocitat de recristal·lització de l'aliatge.

En segon lloc, netegeu els termoparells abans d'estar en espera del motlle. Per evitar l'envelliment estàtic de les capes de carboni durant la conservació de la calor, elimineu els dipòsits de carboni a la superfície.

En tercer lloc, el termoparell de tipus N d'alt segellat es selecciona amb freqüència pel motlle d'espera estès, i la deriva zero causada per l'aliatge i els factors d'humitat es poden inhibir de manera natural.

En quart lloc, realitzeu un calibratge de punt zero a temperatura ambient cada vegada que es reprengui la producció després d'un mode d'espera i ajusteu prèviament la compensació de la unió freda del controlador per evitar productes defectuosos en massa causats per la deriva.