Quin és l'error de calor de fricció sota un alt flux de cisalla en canals calents?

La causa principal de l'error de calor de fricció en canals calents sota un alt flux de cisalla és l'excés de calor produït pel flux de fusió percebut erròniament com un canvi en la temperatura de l'escalfador, que augmenta les lectures en el sistema de control de temperatura i redueix la precisió del control de temperatura.

 

1. Com es generen els errors de calor de fricció

L'alta velocitat de cisalla provoca la fricció interna: quan la fusió de plàstic passa a través de canals estrets en l'emmotllament per injecció d'alta -velocitat o l'emmotllament de micro-part, es troba amb velocitats de cisalla increïblement altes, que provoquen una fricció intermolecular severa i calor de fricció addicional (fins a 10-30 graus);

Histèresi de resposta del sensor de temperatura: la calor es transfereix al termopar i s'interpreta erròniament com a "sobreescalfament de l'escalfador" perquè la ubicació d'instal·lació del sensor no pot detectar la calor de cisalla al centre del corredor;

Ajustament incorrecte del sistema de control: quan el controlador de temperatura redueix la sortida de calefacció, la temperatura real de fusió és insuficient, provocant ompliments desiguals o trets curts.

Exemple pràctic: quan s'omplia ràpidament un motlle de catèter mèdic, la lectura de la temperatura superficial era de 300 graus, però la temperatura de fusió real només era de 278 graus. Aquesta diferència de 22 graus es va verificar com a interferència de calor de fricció.

 

2. Efecte de l'error de calor de fricció

Un factor

Gamma d'errors

Una explicació

Velocitat de cisalla > 10^s⁻¹ + 10^30 graus

Comú en sistemes microfluídics i components-de parets primes

Materials que són viscosos, com PC i ABS

Major desviació

Fricció interna més forta i cadenes moleculars més llargues

Diàmetre del canal < 2 mm

La calor s'acumula i és difícil d'alliberar.

especialment notable a les micro-parts

Temps de resposta del sensor > 1 s

Histèresi més pronunciada

Incapaç de controlar breus variacions de temperatura

Avís de risc: aquest error és causat per un desajust entre el procés i la mesura de la temperatura, que s'interpreta fàcilment com un control de temperatura inexact. No és el resultat d'una fallada de l'equip.

 

3. Passos per reduir l'error de calor de fricció

Optimitzar la ubicació del sensor:

Per minimitzar la interferència tèrmica del flux, trieu la regió central del canal de flux principal o l'àrea de connexió del mig-motlle calent en comptes de llocs d'alt-cisalla (com ara puntes de broquet o divisors de flux).

Utilitzeu sensors de -resposta ràpida: per a fluctuacions de temperatura més precises, trieu sondes de tipus K-exposades o termoparells-de pel·lícula fina amb un temps de resposta de menys de 0,5 segons.

Verificació combinada de la mesura de la temperatura de fusió: per determinar amb precisió la temperatura del material i ajustar el valor de visualització del canal calent, instal·leu un sensor de temperatura de fusió a la sortida del motlle.

Compensació dels paràmetres del procés: per contrarestar la caiguda de temperatura provocada per la calor de fricció, augmenteu adequadament la temperatura fixa de la secció de -alta velocitat entre 5 i 10 graus .

Principi de seguretat: els errors de calor de fricció no es poden suprimir de manera eficaç tret que es combinen "optimització de posició + detecció ràpida + verificació de fusió".