¿Cuál es el error de calor por fricción bajo un flujo de alto cizallamiento en canales calientes?

La causa principal del error de calor por fricción en canales calientes bajo flujo de alto cizallamiento es que el exceso de calor producido por el flujo de fusión se percibe erróneamente como un cambio en la temperatura del calentador, lo que aumenta las lecturas en el sistema de control de temperatura y reduce la precisión del control de temperatura.

 

1. Cómo se generan los errores de calor por fricción

La alta velocidad de corte causa fricción interna: cuando el plástico fundido pasa a través de canales estrechos en moldeo por inyección de alta-velocidad o micro-moldeo de piezas, encuentra velocidades de corte increíblemente altas, lo que causa una fricción intermolecular severa y calor de fricción adicional (hasta 10 ~ 30 grados);

Histéresis de respuesta del sensor de temperatura: el calor se transfiere al termopar y se interpreta erróneamente como "sobrecalentamiento del calentador" porque la ubicación de instalación del sensor no puede detectar el calor cortante en el centro del corredor;

Desajuste del sistema de control: cuando el controlador de temperatura reduce la potencia de calentamiento, la temperatura real de la masa fundida es insuficiente, lo que provoca llenados desiguales o disparos cortos.

Ejemplo práctico: cuando se llenaba rápidamente un molde de catéter médico, la lectura de la temperatura de la superficie era de 300 grados, pero la temperatura real de fusión era de solo 278 grados. Esta diferencia de 22 grados se verificó como interferencia de calor por fricción.

 

2. Efecto del error de calor por fricción

un factor

Rango de errores

una explicacion

Velocidad de corte > 10^s⁻¹ + 10^30 grados

Común en sistemas de microfluidos y componentes-de paredes delgadas

Materiales viscosos, como PC y ABS.

Mayor desviación

Mayor fricción interna y cadenas moleculares más largas.

Diámetro del canal < 2 mm

El calor se acumula y es difícil liberarlo.

especialmente notable en micro-partes

Tiempo de respuesta del sensor > 1s

Histéresis más pronunciada

Incapaz de monitorear breves variaciones de temperatura.

Advertencia de riesgo: este error se debe a una falta de coincidencia entre el proceso y la medición de temperatura, que fácilmente se malinterpreta como un control de temperatura inexacto. No es el resultado de una falla del equipo.

 

3. Pasos para reducir el error de calor por fricción

Optimice la ubicación del sensor:

Para minimizar la interferencia térmica del flujo, elija la región central del canal de flujo principal o el área de conexión del medio{0}}molde caliente en lugar de lugares de alto-corte (como puntas de boquillas o divisores de flujo).

Utilice sensores de respuesta-rápida: para fluctuaciones de temperatura más precisas, elija sondas expuestas tipo K-o termopares de película-delgadas con un tiempo de respuesta de menos de 0,5 segundos.

Verificación combinada de la medición de la temperatura de fusión: para determinar con precisión la temperatura del material y ajustar el valor de visualización del canal caliente, instale un sensor de temperatura de fusión en la salida del molde.

Compensación de parámetros del proceso: para contrarrestar la caída de temperatura provocada por el calor por fricción, aumente adecuadamente la temperatura fija de la sección de alta-velocidad entre 5 y 10 grados.

Principio de seguridad: Los errores de calor por fricción no se pueden suprimir eficazmente a menos que se combinen "optimización de posición + detección rápida + verificación de fusión".