تاثیر شکاف اتصال لوله گرمایش بر دقت خواندن دمای ترموکوپل
اکثر کارخانههای پردازش پلاستیک به کیفیت لوله گرمایش و دقت کالیبراسیون ترموکوپل توجه زیادی میکنند، اما شکاف اتصال ظریف بین لولههای گرمایش و بشکهها یا قالبهای تجهیزات را نادیده میگیرند. شکاف های ریز نصب که با چشم غیرمسلح نامرئی هستند، عامل اصلی انحراف خواندن ترموکوپل و دمای مذاب ناپایدار می شوند. هنگامی که اتصالات لوله گرمایش به اندازه کافی سفت نیست، حتی ترموکوپلهای کالیبره شده با دقت بالا نیز نمیتوانند دمای واقعی تجهیزات را بازگردانند.
لولههای گرمایش ماشینآلات پلاستیکی برای دستیابی به خروجی دمایی یکنواخت به رسانش گرمای تماس نزدیک متکی هستند. هوا در شکاف های نصب وجود دارد و هدایت حرارتی هوا به مراتب کمتر از مواد فلزی است و لایه های مقاومت حرارتی را بین لوله های گرمایش و اجزای تجهیزات تشکیل می دهد. این لایههای مقاومت حرارتی انتقال گرما را مسدود میکنند و در نتیجه دمای واقعی تجهیزات کمتر از دمای سطح لوله گرمایش است، در حالی که ترموکوپلها سیگنالهای دمای محلی را جمعآوری میکنند و انحراف سیستماتیک ایجاد میکنند.
طبق دادههای تست هدایت حرارتی حرفهای، شکاف اتصال 0.1 میلیمتری بین لوله گرمایش و بشکه مواد باعث خطای خواندن ترموکوپل 2.3 درجه میشود و شکاف 0.3 میلیمتری خطا را تا 5.8 درجه افزایش میدهد. با افزایش عرض شکاف، اتلاف حرارت به صورت تصاعدی افزایش مییابد، سرعت پاسخ دما به طور قابلتوجهی کاهش مییابد، و ریتم تنظیم حلقه بسته سیستم ترموکوپل کاملاً بینظم میشود.
انواع مختلف لوله های گرمایش پلاستیکی الزامات تحمل شکاف متفاوتی دارند. لولههای گرمایش مستقیم برای بشکههای قالبگیری تزریقی نیاز به اتصال کامل-سطح نزدیک با تحمل شکاف در 0.05 میلیمتر دارند تا از گرم شدن یکنواخت مواد مذاب اطمینان حاصل شود. لولههای حرارتی زاویهدار مناسب برای فضاهای باریک، تحمل شکاف محلی را کمی بالاتر میدهند، اما باید از توزیع مداوم شکاف اجتناب شود. لوله های گرمایش ثابت سوراخ شده حداقل شکاف های پایدار را از طریق موقعیت پیچ، با کمترین تلفات حرارتی و بالاترین دقت خواندن ترموکوپل حفظ می کنند.
عملیات طولانی مدت-گسترش شکاف را تشدید می کند. انبساط حرارتی و انقباض سرد مواد فلزی در شرایط کاری دمای چرخه ای منجر به شل شدن تدریجی لوله های گرمایش ثابت نشده می شود. لرزش عملکرد تجهیزات، شکافهای اتصال را بیشتر میکند و باعث جابجایی مداوم دادههای دمای ترموکوپل و بدتر شدن تدریجی ثبات کیفیت قالبگیری میشود.
جدول زیر کمیت همبستگی بین شکاف اتصال لوله گرمایش و عملکرد خواندن ترموکوپل را نشان می دهد:
|
تناسب عرض شکاف |
خطای خواندن ترموکوپل |
از دست دادن راندمان هدایت حرارتی |
تاخیر پاسخ دما |
تاثیر کیفیت قالب گیری |
|---|---|---|---|---|
|
کمتر یا مساوی 0.05 میلی متر (استاندارد) |
کمتر یا مساوی 0.8 درجه |
کمتر یا مساوی 3.2٪ |
کمتر یا مساوی 8 میلیثانیه |
بدون عیب آشکار |
|
0.05-0.10 میلی متر |
0.8-2.3 درجه |
3.2%-8.5% |
8-15 میلیثانیه |
تفاوت سیالیت مذاب جزئی |
|
0.10-0.20 میلی متر |
2.3-4.1 درجه |
8.5%-15.3% |
15-28 میلیثانیه |
علامت جمع شدگی گاه به گاه |
|
0.20-0.30 میلی متر |
4.1-5.8 درجه |
15.3%-22.6% |
28-42 میلیثانیه |
خط جوش آشکار و تفاوت رنگ |
|
>0.30 میلی متر |
>5.8 درجه |
>22.6% |
> 42 میلیثانیه |
نرخ بالای معیوب محصولات نهایی |
تعمیر و نگهداری روزانه باید بر بررسی سفتی اتصالات لوله گرمایش تمرکز کند. بازرسی منظم بست و اصلاح شکاف خطرات پنهان از دست دادن گرما را از بین می برد. برای-تجهیزات تولید مداوم، جداسازی دورهای و تمیز کردن اتصالات، از تجمع باقیماندهای که باعث انسداد شکاف و تماس ناهموار میشود، جلوگیری میکند.
حالت برازش شکاف صفر{0} پایدار شرایط انتقال حرارت دقیق و قابل اعتمادی را برای سنجش ترموکوپل فراهم میکند. تنها زمانی که لولههای گرمایش رسانش گرمایی کارآمد و پایدار را حفظ میکنند، میتوانند دادههای بازخورد ترموکوپل را واقعاً منعکسکننده دمای واقعی کار قالبگیری پلاستیکی کنند و کنترل دمای حلقه بسته دقیق-را درک کنند.
طرحهای سفارشی نصب و اتصال را میتوان با توجه به ساختارهای تجهیزات مختلف و انواع لولههای گرمایشی برای حفظ وضعیت تطابق بهینه سیستمهای گرمایش و حسگر و تثبیت کیفیت{0}مدت تولید، فرموله کرد.
