Jak zapobiegać korozji chemicznej termopary spowodowanej pozostałościami środka zapobiegającego przyleganiu do pleśni

Nadmierne natryskiwanie środka antyadhezyjnego podczas formowania wtryskowego wytwarza rozpylone pary aerozolu, które osadzają się na osłonach termopar, kołkach wtykowych i głowicach czujników. Większość środków antyadhezyjnych składa się z oleju silikonowego, związków fluoru i dodatków kwasowych, które powodują dwie formy uszkodzeń chemicznych: utworzenie bariery izolującej powierzchnię i korozję metalowej osłony, co powoduje powolny dryf temperatury i sporadyczne awarie sygnału. W artykule omówiono mechanizm korozji oraz definicję pełnej-kontroli zapobiegawczej procesu.

Dwa rodzaje obrażeń spowodowanych pozostałościami środka uwalniającego

1. Bariera termiczna: Warstwa karbonizacyjna na powierzchni głowicy czujnika

Pary środka uwalniającego olej silikonowy osadzają się na powierzchni termopary w wysokiej temperaturze, rozkładają się i karbonizują w temperaturze poniżej 280 stopni + temperatura gorącego kanału, tworząc gęstą powłokę kompozytową o niskim przewodnictwie cieplnym. Folia charakteryzuje się stałym dryfem ujemnej temperatury i małą szybkością reakcji, a im grubsza jest nagromadzona warstwa resztkowa, tym większe jest przesunięcie pomiaru. Najbardziej zauważalne wady zamglenia powstałe w wyniku tego dryfu występują na przezroczystych przedmiotach z tworzywa sztucznego.

2. Korozja elektrochemiczna metalowej osłony i sworznia wtyku

Środki antyadhezyjne zawierają dodatki fluoru i kwasów, które pochłaniają wilgoć w miejscu pracy, tworząc słabo żrący roztwór elektrolitu. Przylega do powierzchni osłony ze stali nierdzewnej/inconelu i ostatecznie powoduje perforację korozyjną wżerową. Na stykach wtyczek tworzy przewodzące warstwy rdzy tlenkowej, które zwiększają rezystancję styków i powodują nieregularne skoki temperatury.

Podział produkcji Klasyfikacja działań zapobiegawczych Czyszczenie i projektowanie form

1. Działanie oprysku produkcyjnego
• Rozpylić środek antyadhezyjny wyłącznie w obszarze powierzchni wnęki, a nie w obszarze dyszy gorącokanałowej i kolektora, i użyć prostych przegród, aby zablokować dryf aerozolu w kierunku miejsc pomiaru termopary podczas natryskiwania.
• Nie rozpylać środka antyadhezyjnego na skrzynki przyłączeniowe formy i odsłonięte wtyczki termopar. Przed natryskiem użyj tymczasowych-pyłoszczelnych osłon skrzynek przyłączeniowych.
• Po każdym cyklu natryskiwania użyj suchego azotu pod niskim ciśnieniem, aby zdmuchnąć mgłę aerozolu z powierzchni formy przed jej uszczelnieniem. Może to zmniejszyć stężenie par pływającego środka antyadhezyjnego wokół gorących kanałów.

2. Rutynowe ukierunkowane czyszczenie konserwacyjne
• Cotygodniowe lekkie czyszczenie – przedmuchać luźny środek antyadhezyjny z osłon i świec termopar za pomocą pistoletu pneumatycznego z suchym azotem;
• Dokładne czyszczenie co dwa{{0}tygodnie: rozmontuj termopary, wyczyść głowice czujników i wtyki za pomocą niestrzępiącej się szmatki na bazie alkoholu IPA, aby usunąć pozostałości oleju silikonowego, a przed ponownym montażem całkowicie wysusz;
• Skróć cykl kalibracji termopary do 30 dni w przypadku form z częstym użyciem środka antyadhezyjnego i sprawdzaj powierzchnię osłony pod kątem korozji wżerowej przy każdym czyszczeniu demontażu.

3. Projekt izolacji w celu ulepszenia konstrukcji formy
• Zapewnić niezależne przegrody ekranujące w pobliżu wszystkich otworów pomiarowych termopary, aby zapobiec osadzaniu się aerozolu środka antyadhezyjnego;
• Stosować całkowicie uszczelnione skrzynki połączeniowe formy IP65 z gumowymi uszczelkami, aby zapobiec przedostawaniu się oparów środka antyadhezyjnego i korozji wewnętrznych styków wtyczki;
• Umieścić przewody termopary z tyłu kolektorów, naprzeciwko obszaru natryskiwania wnęki, aby zminimalizować bezpośrednie oddziaływanie aerozolu.

Optymalizacja doboru materiałów dla linii produkcyjnych o dużej zawartości środka antyadhezyjnego

1. Ulepszenie materiału osłony: Zastąp zwykłą stal nierdzewną 304 elektropolerowanymi osłonami ze stopu 316L lub Inconel o dużej odporności na korozję wywołaną fluorem i kwasem;

2. Wybór powłoki powierzchniowej: Wybierz termopary z nanoceramiczną-powłoką zapobiegającą przywieraniu na głowicach czujników, do której trudno przylegają pozostałości oleju silikonowego i które łatwo zdmuchnąć;

3. Aktualizacja złączy: Wymień zwykłe żelazne-niklowane wtyczki na grube, niklowane-złącza bagnetowe, aby zapobiec utlenianiu styków spowodowanemu przez środek antyadhezyjny.

Awaryjna obróbka termopar zanieczyszczonych środkiem antyadhezyjnym

Jeżeli na głowicy detekcyjnej utworzyła się gruba powłoka węglowa z pozostałości oleju silikonowego: Termopara została zanurzona w neutralnym silikonowym środku czyszczącym na 15 minut, wyszorowana miękką miedzianą szczoteczką, przepłukana alkoholem i pieczona w temperaturze 120 stopni przez 2 godziny w celu całkowitego usunięcia pozostałej warstwy oleju. Jeśli jednak po długotrwałej-pracy w środowisku zanieczyszczonym środkiem antyadhezyjnym na powłoce zostanie wykryta widoczna korozja wżerowa, termoparę należy złomować, aby zapobiec nagłemu-awarii wewnętrznego zwarcia.