Per què el lubricant antiadherent del termopar afecta la mesura de la temperatura del canal calent

Durant la instal·lació del termopar, s'aplica amb freqüència un lubricant antigrip d'alta temperatura per evitar l'enllaç d'expansió tèrmica de les sondes i els caps plans agafats. No obstant això, les barreres d'aïllament tèrmic no reconegudes produïdes per una selecció inadequada del lubricant o una aplicació excessiva degraden la precisió de les mesures de temperatura. Molts instal·ladors de motlles utilitzen un greix de muntatge genèric a base de coure per a totes les superfícies de contacte de termoparells, sense saber que els compostos mecànics convencionals antiagarrotament contenen farcits ceràmics no conductors que inhibeixen la transferència de calor entre el substrat metàl·lic del canal calent i el capçal de detecció del sensor. Saber quin tipus de lubricant necessiteu, quant utilitzar-lo i on podeu i no podeu utilitzar-lo us ajudarà a prevenir el desplaçament de mesura causat per compostos antiagarrant aplicats incorrectament i ajudarà al rendiment del termopar durant la vida útil de l'instrument.

Hi ha dos tipus diferents de lubricants antiagarrots per a aplicacions de termoparells de canal calent. El primer és un conductor tèrmic antiagarrant d'alta temperatura dissenyat per utilitzar-se en superfícies de contacte de detecció de temperatura. El segon tipus és un antigripatge mecànic normal que s'utilitza en maquinari de posicionament roscat sense detecció. El conductiu tèrmic antiagarrant conté una pols metàl·lica fina (níquel, alumini o plata) en un oli portador de silicona d'alta temperatura per garantir una transferència de calor uniforme amb una resistència molt alta a la corrosió del metall i l'adhesió del carboni a temperatures de fins a 450 graus. Aquest compost en particular està dissenyat per a un recobriment prim i uniforme en els plans de contacte del col·lector de capçal pla i les parets interiors dels forats de mesura de la sonda, per oferir un compromís entre la protecció anti-agarrotament i la conducció tèrmica sense obstruccions. La presència de partícules gruixudes de farciment de ceràmica de mica en el coure genèric anti-agarrot es tradueix en capes aïllants a la superfície de detecció, i un gruix de recobriment de només 0,1 mm proporciona un retard de temperatura notable d'1-2oC que distorsiona la retroalimentació de temperatura de fusió en temps real, donant lloc a problemes d'emmotllament de plàstic.

S'han de seguir criteris estrictes de control de la dosi mentre s'aplica lubricant a les superfícies de detecció del termopar. El conductor tèrmic antiagarrant a les superfícies de contacte s'ha d'aplicar en una sola capa microfina, amb un drap sense pelusa per netejar una pel·lícula amb prou feines visible al capçal de detecció de metalls. Massa lubricant i el fluid portador de silicona es carbonitzen a temperatures prolongades del canal calent per generar dipòsits de carboni negre dur que aïllen permanentment el sensor del metall del col·lector o del broquet. El lubricant per a termoparells de sondes profundes col·locats als forats de mesura dels broquets només s'aplica a la secció central de la funda blindada exterior per facilitar l'extracció. El capçal de detecció frontal de 5 mm està completament lliure de recobriment per assegurar el contacte directe de la calor de metall a metall amb el substrat del broquet. Abans d'instal·lar la molla, s'aplica una quantitat mínima de lubricant als plans de contacte del termoparell del col·lector de capçal pla i s'eixuga uniformement sobre la superfície. L'excés de lubricant s'ha de netejar per evitar l'espreme i la formació d'acumulació entre el capçal pla i la superfície del col·lector durant l'expansió tèrmica.

Les zones d'aplicació de lubricants permeses i restringides distingeixen clarament les ubicacions del sensor i del maquinari mecànic. Els cargols de posicionament roscats, els suports de muntatge de la molla, els elements de subjecció de l'encaix de cables d'encaminament i les rosques dels cargols de muntatge del motlle poden utilitzar qualsevol tipus de lubricant antiagarrot. Aquests elements de fixació no participen en el procés de mesura de la temperatura, de manera que les partícules de farciment aïllants no tenen cap efecte perjudicial en les lectures del termoparell. Antigripatge conductor tèrmic només a totes les superfícies de detecció, inclosos els capçals plans, les puntes de la sonda, les cares de contacte dels botons de molla i les mànigues de detecció de termoparells integrats en la porta de la vàlvula. No es permet cap greix mecànic normal farcit de ceràmica. Els sistemes de canal calent de grau mèdic per a l'emmotllament de PEEK i PC transparent requereixen un antiagarrotament tèrmic basat en níquel de grau alimentari sense additius de plom i metalls pesants per complir amb les normatives de producció de biocompatibilitat.

Els efectes negatius a llarg termini de l'aplicació genèrica de l'antiagarrotament incorrectament inclouen una ràpida deriva del termopar i una fallada prematura. El farciment de mica arrastrat entre les superfícies de detecció absorbeix carboni durant setmanes de producció. Lentament, la barrera tèrmica es fa més gruixuda i la compensació de la mesura de la temperatura s'estén més dia a dia. Els tècnics de manteniment calibren regularment els paràmetres de compensació del controlador per contrarestar el retard en desenvolupament fins que una deriva important condueix al rebuig del producte per lots, amagant el problema de la contaminació del lubricant arrel. Els residus de lubricant carbonitzat gruixuts també es solidifiquen en els forats de mesura i s'apoderen de les sondes de termopar que requereixen una extracció destructiva que danya les superfícies dels forats de mesura dels broquets de precisió.

Els SOP d'instal·lació de termoparells haurien d'incloure procediments estandarditzats per a l'ús de lubricants. Tots els equips de manteniment de motlles mantenen contenidors etiquetats separats de conductor tèrmic antiagarrant (per a les superfícies del sensor) i general de coure antiagarrant (per a maquinari roscat) per evitar la contaminació creuada. Els programes d'entrenament posen l'accent en l'ús d'una petita quantitat de pel·lícula fina i en netejar tot l'excés de lubricant dels capçals del sensor. Això garantirà mesures precises de la temperatura i ajudarà a prevenir l'atac del termopar durant els cicles futurs de desmuntatge i substitució.333