Bagaimana Rawatan Salutan Acuan Mempengaruhi Kecekapan Pemindahan Haba Permukaan Termokopel

Banyak pengeluar hot runner menggunakan rawatan salutan permukaan, seperti nitriding, salutan berlian DLC, salutan anti-kayu PTFE pada manifold dan muncung untuk mengelakkan hakisan keluli acuan, lekatan plastik dan pemendapan karbon. Ketebalan salutan yang berbeza dan kualiti bahan mengubah suai kekonduksian terma permukaan satah pengukur, yang mengganggu pemindahan haba antara substrat logam dan kepala penderia termokopel, menyebabkan lag pengukuran suhu dan mengimbangi tetap. Kertas kerja ini membincangkan kesan salutan pelari panas konvensional dan teknik pelarasan padanan untuk pemantauan termokopel.

Rawatan nitriding adalah salutan pengukuhan permukaan pelari panas yang paling popular dengan ketebalan rendah, ketebalan salutan hanya 0.03~0.08mm, dan lapisan nitrida logam padat mempunyai kekonduksian terma berhampiran keluli acuan. Pengaruh pada pemindahan haba termokopel adalah kecil dan mengimbangi pengukuran suhu dikawal dalam ±0.3 darjah, yang secara praktikalnya tidak menjejaskan kawalan pengeluaran biasa. Satu-satunya kesukaran yang tersembunyi ialah lubang kecil-mikro tidak sekata yang dihasilkan pada permukaan yang dinitrida, dan habuk karbon lebih mudah dimendapkan di dalam lubang, dan pembentukan jangka-panjang akan membentuk halangan haba untuk menyebabkan hanyut. Padanan pengoptimuman: . Untuk termokopel yang dipasang pada permukaan pengukur nitrid, ketebalan pes pengalir haba hendaklah ditingkatkan dengan sewajarnya untuk mengisi lubang mikro-dan kitaran pembersihan karbon dipendekkan selama seminggu.

DLC berlian-seperti salutan anti-lekat-karbon dengan ketebalan 0.05-0.15mm , Salutan berasaskan karbon kekonduksian terma rendah-yang menghasilkan lapisan rintangan haba yang jelas antara substrat keluli pelari panas dan permukaan sentuhan termokopel. Suhu termokopel yang direkodkan ialah 1-1.8 darjah lebih rendah daripada suhu logam saluran aliran sebenar pada suhu yang sama dan lag tindak balas suhu meningkat sebanyak 1-2 saat. Offset menjadi lebih ketara apabila salutan DLC semakin tebal. Untuk pelari panas dengan salutan DLC penuh pada satah pengukur manifold, dua langkah pelarasan boleh diambil. Salah satunya adalah untuk meningkatkan jumlah salutan pes konduktif terma serbuk logam kekonduksian terma tinggi untuk menembusi penghalang haba salutan kekonduksian rendah. Yang lain adalah untuk pratetap offset positif tetap 1-2 darjah pada saluran pengawal yang sepadan untuk mengimbangi bacaan kurang akibat salutan. Ia tidak disyorkan untuk memesinkan salutan DLC pada titik ukur sahaja. Kerosakan salutan tempatan akan mengakibatkan kehausan permukaan yang tidak konsisten dan pemendapan karbon yang cepat di sempadan.

Salutan anti-pelekat polimer PTFE . Ia adalah salutan organik lembut dengan kekonduksian terma yang sangat rendah, ketebalan 0.1-0.3mm dan gangguan paling ketara kepada pemantauan suhu termokopel . Malah lapisan nipis PTFE akan membentuk lapisan penebat haba yang kuat, menyebabkan lag bacaan suhu melebihi 3 saat dan hanyut negatif tetap 2~4 darjah . PTFE akan mengurai dan berkarbonat secara beransur-ansur melebihi 280 darjah, membentuk lapisan penebat komposit sisa organik dan habuk karbon, dan mengimbangi hanyut akan berkembang dari hari ke hari. Penyelesaian: Dalam reka bentuk acuan untuk mengelakkan penyusunan titik pengukur termokopel pada kawasan bersalut PTFE{11}} Sekiranya titik pengukur diliputi oleh salutan PTFE, tanggalkan salutan PTFE pada kedudukan sentuhan kepala penderia semasa pemprosesan acuan dan simpan satah pengukur logam kosong untuk sentuhan langsung kepala rata termokopel atau hujung probe. Elakkan permukaan bersalut PTFE untuk pelari panas suhu tinggi jangka panjang melebihi 300 darjah.

Salutan penyaduran kromium keras mempunyai ketebalan 0.08-0.2mm dan kekonduksian haba sederhana. Ia mempunyai permukaan licin dan padat yang tidak mudah untuk membangunkan deposit karbon. Pengimbangan pengukuran suhu adalah kira-kira 0.6 darjah, yang boleh diminimumkan oleh pes pengalir haba lapisan nipis semasa pemasangan termokopel. Permukaan bersalut kromium yang licin meminimumkan kelajuan lekatan karbon dengan itu memanjangkan kitaran pembersihan kepala penderiaan termokopel.

Cadangan penambahbaikan susun atur salutan dalam fasa reka bentuk acuan. Semua tapak pengukuran termokopel hendaklah dipusatkan sejauh mungkin pada satah logam yang tidak bersalut kosong. Jika acuan lengkap disalut, pilih-lapisan nitriding atau penyaduran kromium yang kuat, elakkan-luas DLC dan salutan PTFE yang besar di tempat mengukur suhu. Apabila menyesuaikan termokopel untuk pelari panas bersalut, maklumkan kepada pembekal jenis salutan dan ketebalan terlebih dahulu, dan pilih penderia manik terdedah tidak dibumikan dengan kepekaan tinggi-yang tinggi dengan struktur sentuhan ultra-nipis untuk meminimumkan kehilangan rintangan pemindahan haba. Semasa penentukuran biasa, rekod secara individu offset tetap daripada salutan dan buat parameter pembetulan yang berbeza untuk setiap zon pelari panas bersalut, untuk menstabilkan-ketepatan jangka panjang pengukuran suhu.