Jak sezonowe zmiany temperatury wpływają na dokładność termopary gorącokanałowej

Przez cały rok zauważalne są wahania temperatury otoczenia, wilgotności powietrza i warunków odprowadzania ciepła we wnętrzu warsztatu, spowodowane naturalnymi zmianami sezonowymi. Tego typu sezonowe zmiany środowiska będą pośrednio wpływać na rzeczywistą dokładność pomiaru temperatury, szybkość reakcji na temperaturę i stabilne warunki pracy termopar gorącokanałowych. Może to nawet skutkować regularnymi okresowymi odchyleniami w kontroli temperatury i zmianami jakości produktu. Wpływ sezonowych wahań temperatury na elementy czujników temperatury kanałów gorącokanałowych jest główną przyczyną zauważalnych, stałych zmian we wskaźniku usterek produktów, których doświadcza wiele firm zajmujących się formowaniem wtryskowym przez cały rok.

Podczas gorących letnich miesięcy całkowita temperatura w warsztacie formowania wtryskowego gwałtownie wzrasta, a temperatura otoczenia wokół formy gorącokanałowej jest znacznie wyższa niż typowa temperatura robocza. Nagromadzone ciepło wokół kolektora i dysz wzrasta w miarę zmniejszania się szybkości rozpraszania ciepła przez system gorących kanałów. W takim ustawieniu zmienia się stan przewodzenia ciepła przez sondę termopary, a zdolność czujnika do wykrywania lokalnej temperatury będzie nieco ograniczona przez wysoką temperaturę na zewnątrz. Po osiągnięciu ustalonej temperatury rzeczywiste ciepło ogrzewania jest niewystarczające, a efekt uplastyczniania stopu staje się słaby, ponieważ wyświetlane dane dotyczące temperatury mogą być nieco wyższe niż rzeczywista efektywna temperatura kanału przepływowego.

Jednocześnie wysoka wilgotność i temperatura latem przyspieszają starzenie utleniające wewnętrznego rdzenia ze stopu termopary, a para o wysokiej-temperaturze w warsztacie łatwo przenika do wnętrza zwykłych, szczelnych czujników, powodując powolny dryft wydajności elementów pomiaru temperatury i stale rosnące błędy pomiaru temperatury. Ponadto wysoka temperatura przyspieszy starzenie się i zmiękczenie zewnętrznej warstwy izolacyjnej przewodów łączących termoparę, zwiększając ryzyko uszkodzenia izolacji przewodu.

Wraz ze zbliżaniem się zimy temperatura otoczenia w warsztacie gwałtownie spada, a przepływ zimnego powietrza przyspiesza utratę ciepła z formy gorącokanałowej na zewnątrz. Występują znaczne straty ciepła pomiędzy krawędzią kolektora a zasuwą dyszy w wyniku różnicy temperatur pomiędzy wysoką temperaturą korpusu gorącego kanału a niską temperaturą otoczenia. Chłodne otoczenie będzie teraz miało wpływ na termoparę umieszczoną na krawędzi rozpraszania ciepła, a raportowana temperatura jest często niższa niż rzeczywista temperatura wewnętrznego kanału przepływowego. W odpowiedzi na sygnał-niskiej temperatury regulator temperatury w sposób ciągły zwiększa moc grzewczą, co szybko podnosi ogólną temperaturę gorącego kanału i powoduje pogarszanie się-wrażliwych na ciepło surowców.

Zimą pod wpływem suchego, zimnego powietrza przewody sygnałowe termopar stają się twarde i łamliwe, a ich odporność na zginanie spada. Przerywane awarie sygnału występują częściej, ponieważ przewody wewnątrz formy są podatne na pękanie i łamanie podczas ruchu formy. Najdokładniejszy stan pomiaru temperatury termopar gorącokanałowych, najmniejsza fluktuacja błędu, najbardziej stabilna temperatura otoczenia i warunki rozpraszania ciepła oraz najłatwiejsza do ustabilizowania jakość formowania produktu występują wiosną i jesienią, gdy temperatury są umiarkowane.

Firmy zajmujące się formowaniem wtryskowym muszą opracować ukierunkowane programy sezonowej regulacji kontroli temperatury i programy konserwacji termopar ze względu na powtarzający się wpływ sezonowych zmian temperatury. Podczas gorących letnich miesięcy należy nieznacznie obniżyć ustawioną temperaturę podstawową gorącego kanału, poprawić wentylację warsztatu i kontrolę rozpraszania ciepła, wcześniej skalibrować wszystkie termopary i skoncentrować się na monitorowaniu-wilgoci i właściwości uszczelniających czujników. Aby zapobiec uszkodzeniom spowodowanym kruchością na zimno, ważne jest, aby odpowiednio zwiększyć lokalne środki zachowania ciepła w gorących kanałach, dodać akcesoria termoizolacyjne w celu zmniejszenia strat ciepła, podnieść zadaną temperaturę procesu w rozsądnym zakresie oraz wzmocnić kontrolę i ochronę przewodów łączących termoparę.

Jednocześnie należy zachować błąd pomiaru temperatury wszystkich czujników w dopuszczalnym zakresie standardowym przez cały rok, skrócić częstotliwość kalibracji latem i zimą w trudnych warunkach oraz modyfikować regularny cykl kalibracji termopar zgodnie ze zmianami sezonowymi. System termopar gorącokanałowych umożliwia osiągnięcie stabilnej i stałej produkcji metodą wtrysku przez cztery pory roku, wyeliminowanie okresowych wahań jakości produktów spowodowanych czynnikami sezonowymi i utrzymanie stabilnej, wysokiej precyzji pracy przez cały rok poprzez wdrożenie ukierunkowanych środków regulacyjnych i ochronnych w celu zrównoważenia szkodliwego wpływu sezonowych zmian środowiskowych.333