Wybór miernika drutu termopary do pomiaru temperatury formy wraz z pół{0}}okrągłymi grzejnikami kasetowymi

Wyborowi przekrojów przewodów termopar często poświęca się niewiele uwagi podczas modernizacji projektów form, jednak grubość przewodu bezpośrednio wpływa na trwałość mechaniczną, stabilność pomiaru i-długoterminowy dryf. Formy wyposażone w półokrągłe, kombinowane grzejniki kasetowe działają w ściśle kontrolowanych, stałych temperaturach i podlegają powtarzającym się cyklom rozszerzalności cieplnej w obszarze otworu. Drut termopary o cienkim-przekroju reaguje szybko, ale łatwo ulega zmęczeniu pod wpływem cykli temperaturowych i niewielkich ruchów mechanicznych, natomiast drut-grubszy zapewnia większą wytrzymałość kosztem nieco wolniejszej reakcji. Równoważenie tych konkurencyjnych właściwości zapewnia niezawodny pomiar temperatury w celu precyzyjnego formowania.

Grubość drutu termopary opisuje-grubość przekroju poprzecznego przewodników ze stopu termoelektrycznego. Cieńsze druty przenoszą mniejszą masę termiczną i szybciej reagują na zmiany temperatury, podczas gdy grubsze przewodniki są odporne na pękanie i powolną dyfuzję stopu, która powoduje dryft kalibracyjny. Z doświadczenia wynika, że ​​w przypadku form wykorzystujących w produkcji ciągłej półokrągłe grzejniki kasetowe korzystają z przewodników o umiarkowanych rozmiarach, a nie z bardzo-cienkiego drutu, czasami wybieranego do zastosowań w pomiarach laboratoryjnych.

Tabela przedstawia wydajność drutu termopary w środowiskach form z półokrągłymi kombinowanymi grzejnikami kasetowymi:

Pary półokrągłych grzejników kasetowych zapewniają równomierny strumień ciepła przez ściany otworu formy, co ogranicza występowanie ekstremalnych, miejscowych szoków termicznych typowych dla pojedynczych okrągłych grzejników kasetowych. Ten łagodniejszy profil termiczny pozwala na dłuższą trwałość nieco drobniejszych drutów w porównaniu z równoważnymi sondami obok konwencjonalnych grzejników kasetowych. Jednak rozszerzalność cieplna stali formierskiej nadal powoduje niewielkie przesunięcia mechaniczne w otworach sondy, a cienki drut ulega pękaniu zmęczeniowemu po tysiącach-cykli chłodzenia. Pęknięcia przewodnika często powodują sporadyczne uszkodzenia, w których odczyty spadają lub rosną losowo tylko pod obciążeniem termicznym, co utrudnia diagnozę.

Kolejnym czynnikiem jest wpływ rezystancji na sygnały miliwoltowe. Większe długości sond termopary i cienki drut powodują wyższą rezystancję obwodu. Większość nowoczesnych regulatorów temperatury form toleruje umiarkowaną rezystancję pętli, ale wyjątkowo cienki drut w połączeniu z długimi przebiegami sond może zmniejszyć siłę sygnału i wzmocnić szum elektryczny. Ekranowane przewody przedłużające częściowo łagodzą ten efekt, ale grubość przewodu pozostaje główną zmienną określającą rezystancję obwodu.

Wibracje wewnątrz narzędzi formierskich pochodzą z ruchu zaciskania i uderzeń ciśnienia wtrysku. Nawet ruch cykliczny o niskiej-amplitturze powoduje powtarzające się mikro-zgięcia w punkcie przejścia pomiędzy sondą w izolacji mineralnej-a elastycznym przedłużaczem. Ten obszar przejściowy stwarza największe ryzyko uszkodzenia przewodów termopary. Cięższe przewody są odporne na zmęczenie tego krytycznego złącza, a osłony odciążające dodatkowo zmniejszają skupione naprężenia zginające niezależnie od rozmiaru przewodu.

Dryf stopu jest powiązany z przekrojem drutu-. Grubsze przewodniki zawierają więcej masy stopu termoelektrycznego, więc względny procent zanieczyszczonego materiału pozostaje z czasem mniejszy. Termopary o dużej-grubości utrzymują kalibrację dłużej w środowiskach form o stałej-temperaturze, co jest główną zaletą w przypadku form z półokrągłymi grzejnikami kasetowymi, które działają nieprzerwanie przez tygodnie pomiędzy wyłączeniami.

Wybór grubości drutu musi być zgodny z oczekiwaną liczbą cykli serwisowych i długością sondy. W krótkich formach prototypowych można wykorzystać cienki drut do niezwykle-szybkich odczytów, natomiast ciągła produkcja-na dużą skalę wymaga cięższych przewodników w celu zapewnienia stabilnych,-terminowych pomiarów. Niestandardowe zespoły termopar mogą mieć średnicę przewodu dopasowaną do harmonogramów cykli narzędzi i geometrii prowadzenia sondy. Profesjonalne przeglądy projektów czujników formy oceniają cykle mechaniczne, długość sondy i zachowanie kalibracji docelowej, aby wybrać grubość drutu termopary zgodną z półokrągłymi systemami form z kombinowanym podgrzewaczem kasetowym.