Cómo resolver la deriva cero del termopar causada por el tiempo de espera prolongado-de los moldes de canal caliente

Muchos moldes de canal caliente se mantienen en espera de calor a baja-temperatura durante días o semanas durante los intervalos de pedido. Los termopares sometidos a baja temperatura continua-a largo plazo generarán una deriva cero oculta, lo que provocará lecturas de temperatura inexactas después de reanudar la producción formal. La deriva cero es el error de compensación fijo cuando el canal caliente está cerca de la temperatura ambiente. Se confunde fácilmente con la desviación de los parámetros del controlador y no se puede corregir mediante una simple corrección de compensación en el sitio. En este artículo, se analiza el mecanismo de formación de la deriva del cero en espera y se brindan las soluciones preventivas y de eliminación completa.

El lento cambio en la microestructura del alambre de aleación en la preservación del calor-a baja temperatura-a largo plazo es la razón principal de la deriva cero. En el caso del almacenamiento a largo plazo-a la temperatura de espera de 180-220 grados sin fluctuación de la temperatura del ciclo de moldeo, el alambre interno de aleación de níquel experimentó una recristalización gradual uniforme sin alivio del choque térmico. Los pequeños precipitados de óxido se acumulan en el límite del grano, lo que cambia la diferencia de potencial termoeléctrico del punto cero-a temperatura ambiente. Cuando el molde se recalienta a la temperatura de producción, el desplazamiento del punto cero-original se superpone al valor de medición de la temperatura de trabajo, lo que da como resultado una desviación fija positiva o negativa de 1-2 grados. Los termopares tipo K son los más afectados por esta deriva en espera, mientras que la tendencia a la deriva cero de los cables de aleación de tierras raras tipo N en las mismas condiciones en espera es un 70% menor.

Inducción secundaria: tiempo de espera prolongado, acumulación de humedad interna en la salida de cable sellada. La temperatura de espera del molde es más baja que la temperatura de producción típica y el aire frío y húmedo del taller penetra constantemente en los pequeños espacios de la capa de sellado de salida del cable del termopar. La humedad del aire se adhiere a la superficie del alambre de aleación dentro de la funda a temperatura ambiente para producir finas capas de óxido conductor que cambian el valor de salida de milivoltios del punto cero-. Después del calentamiento formal, la humedad se escapa pero la película de óxido queda, lo que produce una deriva cero persistente que no se puede erradicar sólo con el secado. La deriva cero de los termopares genéricos sin sellado de silicona de doble-capa es mucho más problemática después de un tiempo de espera prolongado que los sensores sellados de alto-estándar.

Tercer factor: envejecimiento térmico estático de la capa de depósito de carbón en el cabezal del sensor. Una fina capa de carbono aplicada a la superficie del termopar se envejece térmicamente y se densifica lentamente durante un período de espera prolongado a baja-temperatura para generar una capa de aislamiento térmico estable. A temperatura ambiente, la capa de carbono no influye en la detección del punto cero-, pero cuando se calienta a la temperatura de producción, la diferencia en la resistencia térmica da como resultado una compensación de medición constante, que es básicamente una desviación cero debido a las barreras de transferencia de calor. Los moldes que procesan plásticos retardantes de llama y reciclados tienden a formar capas de carbono envejecidas más rápido y la deriva cero después de estar en espera-es más visible.

La deriva cero verifica el estándar antes de reanudar la fabricación. Después de un tiempo de espera prolongado, no lo caliente directamente a la temperatura de moldeo. Primero, apague la energía de calefacción y enfríe el canal caliente completamente a temperatura ambiente (20 ~ 25 grados). Verifique cada termopar en el punto estándar de temperatura ambiente de 25 grados usando un bloque de temperatura constante con pistola de calor calibrada y registre el valor informado del controlador. Si la lectura difiere del valor de temperatura ambiente estándar en más de ±0,8 grados, se demuestra la deriva del cero. Luego, realice una prueba de calentamiento en dos-etapas, caliente a 200 grados, manténgalo durante 30 minutos y luego caliente a la temperatura de producción, y monitoree continuamente el cambio de desviación de temperatura para identificar la deriva del alambre de aleación de la deriva de la capa de carbono.

Soluciones clasificadas para la eliminación de la deriva cero

1. Deriva cero intrínseca del alambre de aleación: tres ciclos completos de tratamiento de envejecimiento alternativo de temperatura alta y baja. El canal caliente debe calentarse a 380 grados y mantenerse durante 1 hora, luego enfriarse naturalmente a temperatura ambiente y repetirse tres veces. El choque de temperatura alterno elimina parte del estrés de recristalización de la aleación y disminuye la compensación de la deriva cero. Si la compensación sigue siendo superior a ±1 grado después del tratamiento de envejecimiento, el termopar tiene daños internos irreversibles y debe ser reemplazado.

2. La capa de carbón provoca una deriva cero: desmonte completamente el termopar y elimine todos los depósitos de carbón en el cabezal del sensor y la funda con un agente de limpieza neutro y un cepillo de cobre. Secar bien. Aplique una fina capa de pasta termoconductora antes de volver a montar. Este tipo de deriva se puede erradicar por completo después de la limpieza.

3. Deriva cero causada por la humedad: hornee todo el termopar a 120 grados durante 2 horas para eliminar totalmente la humedad interna, coloque pegamento sellador de alta-temperatura en la salida del cable nuevamente para evitar que entre humedad después.

Parámetros de operación preventiva para la prevención de deriva del cero en espera.

Primero, optimice el plan de temperatura de espera del molde. Evite la conservación del calor a baja temperatura durante mucho tiempo. Si el tiempo de espera es superior a 48 horas, la potencia de calefacción del canal caliente se debe cortar por completo y no se debe mantener el calor bajo. Para una espera breve dentro de las 48 horas, baje la temperatura de espera por debajo de 150 grados para reducir la velocidad de recristalización de la aleación.

En segundo lugar, limpie los termopares antes de que el molde esté en espera durante mucho tiempo. Para evitar el envejecimiento estático de las capas de carbón durante la preservación del calor, elimine los depósitos de carbón en la superficie.

En tercer lugar, el termopar de tipo N- de alto-sellado es seleccionado frecuentemente por el molde de espera extendido, y la deriva cero causada por la aleación y los factores de humedad se puede inhibir de forma natural.

En cuarto lugar, realice una calibración de punto cero-a temperatura ambiente cada vez que se reanude la producción después de un modo de espera y ajuste previamente-la compensación de la unión fría del controlador para evitar productos defectuosos en masa causados ​​por la deriva.