Analiza przyczyn awarii i rozwiązań reakcji na powolny wzrost temperatury termopary

Reakcja na powolny wzrost temperatury jest dość powszechną, subtelną anormalną wadą codziennego funkcjonowania systemu kontroli temperatury gorącego kanału. Jej szczególnym przejawem jest to, że rzeczywista wartość temperatury przekazywana przez termoparę rośnie powoli, znacznie w porównaniu z typową szybkością wzrostu temperatury urządzenia, a osiągnięcie zadanej temperatury procesu zajmuje dużo czasu po wydaniu przez regulator temperatury instrukcji nagrzewania. W ciężkich sytuacjach nie można w wyznaczonym czasie podnieść temperatury do standardowej temperatury produkcyjnej, co powoduje bezpośrednie opóźnienie procesu przygotowania do uruchomienia maszyny, zakłóca regularny harmonogram produkcji i może łatwo skutkować niestabilnością wstępnego procesu wtryskiwania i wzrostem wadliwych wyrobów. Problem tego typu jest związany z pogorszeniem skuteczności wykrywania i utrudnieniem przewodzenia ciepła, a nie z całkowitą awarią termopary. Aby zidentyfikować przyczynę i zapewnić kompleksowe rozwiązanie, należy ją zbadać pod kilkoma kątami.

Nadmierne gromadzenie się brudu na powierzchni sondy termopary jest główną przyczyną powolnej reakcji na temperaturę. Osady węgla pochodzącego z pirolizy tworzyw sztucznych, pozostałości stopionego materiału i różne tłuste dodatki będą stale przylegać do zewnętrznej części głowicy pomiaru temperatury po długotrwałej-pracy w wysokiej temperaturze. Materiały te ostatecznie utworzą grubą i gęstą warstwę izolacji cieplnej. Przenikanie ciepła pomiędzy metalową matrycą gorącokanałową a wewnętrznym rdzeniem detekcyjnym termopary jest poważnie utrudnione przez niewiarygodnie niską przewodność cieplną tych elementów. Występuje znaczne opóźnienie w przekazywaniu danych zwrotnych dotyczących temperatury, nawet jeśli sam gorący kanał szybko się nagrzewa, ponieważ ciepło nie może być szybko przeniesione do elementu czujnika. Zjawisko to jest szczególnie widoczne w produkcji materiałów pochodzących z recyklingu,-modyfikowanych materiałów zmniejszających palność i łatwo rozkładających się surowców tworzyw sztucznych. Może się to również łatwo zdarzyć w systemach gorącokanałowych, które działają nieprzerwanie przez długi czas bez rutynowego czyszczenia i konserwacji.

Kolejnym ważnym czynnikiem wpływającym na powolną reakcję wzrostu temperatury jest nieuzasadniony stan instalacji. Sonda czujnikowa może wykryć obszar o niskiej-temperaturze na powierzchni korpusu prowadnicy z szybkim rozpraszaniem ciepła tylko wtedy, gdy głębokość wprowadzenia termopary jest zbyt mała podczas instalacji. W rezultacie zarejestrowana zmiana temperatury jest z natury powolna. Ponadto istnieją luki w wyznaczonych otworach do monitorowania temperatury, osady tlenkowe i inne elementy. Pomiędzy dwiema stronami otworu znajduje się znaczna szczelina powietrzna, ponieważ sondy nie można bezpiecznie przymocować do wewnętrznej ściany, gdy jest już na swoim miejscu. Wyjątkowo słaba wydajność przewodzenia ciepła przez powietrze utworzy zauważalną barierę przewodzenia ciepła, spowolni szybkość wymiany ciepła i bezpośrednio spowoduje gwałtowny spadek prędkości wykrywania temperatury. Dodatkowo, gdy gwint mocujący poluzuje się na skutek wibracji sprzętu, sonda będzie się nieco poruszać, zwiększając odległość styku i spowalniając reakcję na wzrost temperatury.

Problem opóźnionej reakcji na temperaturę będzie również spowodowany wiekiem termopary i pogorszeniem jej wydajności. Wewnętrzny rdzeń z drutu stopowego ulegnie nieodwracalnym zmianom materiałowym po latach ciągłego użytkowania-w wysokiej temperaturze, przewodność cieplna i wydajność konwersji termoelektrycznej będą stopniowo spadać, a czułość wykrywania zmian temperatury zewnętrznej będzie nadal spadać. Początkowy zwarty układ przewodzenia ciepła wewnątrz elementu ulegnie zmianie, gdy wewnętrzny-wypełniacz izolacyjny starzeje się i stopniowo rozluźnia, co ma również wpływ na szybkie przenoszenie sygnałów indukcji temperatury. Takie starzenie się wydajności jest naturalnym procesem tłumienia, któremu można zaradzić jedynie poprzez zainstalowanie świeżych, kwalifikowanych termopar; czyszczenie i regulacje instalacyjne są niewystarczające.

Ponadto duże zakłócenia przepływu powietrza w warsztacie i nieracjonalne rozmieszczenie obwodowego obiegu wody chłodzącej zaostrzyłyby problem powolnej reakcji na temperaturę. Termopara w naturalny sposób będzie przesyłać dane dotyczące powolnych zmian temperatury, jeśli punkt pomiaru temperatury znajduje się zbyt blisko kanału wody chłodzącej. Dzieje się tak, ponieważ ciągłe rozpraszanie ciepła spowalnia prędkość wzrostu lokalnej temperatury. Oprócz usuwania znacznej ilości ciepła powierzchniowego i zakłócania zwykłego procesu pomiaru temperatury,-długoterminowy bezpośredni nadmuch silnego zimnego powietrza z warsztatu do miejsca montażu gorących kanałów zapobiegnie osiągnięciu standardowej prędkości wzrostu temperatury.

Należy podjąć ukierunkowane działania eliminujące, aby zająć się różnymi przyczynami powolnej reakcji na wzrost temperatury, o których mowa powyżej. Aby przywrócić gładką powierzchnię metalu i doskonałe przewodnictwo cieplne głowicy pomiarowej, należy regularnie demontować termoparę. Następnie użyj profesjonalnych-temperaturowych środków czyszczących i miękkich narzędzi do polerowania, aby całkowicie usunąć wszystkie osady węglowe i osady z powierzchni sondy. Po drugie, upewnij się, że sonda jest szczelnie osadzona i nie ma żadnych szczelin, dokręcając gwinty, oczyszczając otwory do pomiaru temperatury z wszelkich zanieczyszczeń, dostosowując głębokość wprowadzenia do określonej standardowej pozycji i standaryzując standardy montażu. Należy zatem zoptymalizować środowisko zewnętrzne, odpowiednio wyregulować natężenie przepływu wody w otaczającym obwodzie wody chłodzącej, zapobiegać nadmiernemu rozpraszaniu ciepła i blokować bezpośredni nadmuch zimnego powietrza do obszaru gorących kanałów. Na koniec przetestuj działanie termopar, które mają znaczny wiek i wyraźną utratę czułości, i wymień je tak szybko, jak to możliwe. Aby mieć pewność, że następna produkcja metodą wtrysku może rozpocząć się szybko i równomiernie, po zakończeniu wszystkich prac regulacyjnych należy wykonać wiele testów wzrostu temperatury początkowej, aby upewnić się, że prędkość wzrostu temperatury powróci do normalnego zakresu.