Por que ocorrem danos por superaquecimento do termopar durante a execução de teste do molde de câmara quente

A fase de teste do molde é um período com alta incidência de danos por superaquecimento do termopar, que é causado principalmente pela configuração excessiva dos parâmetros do processo, erros de fiação e configurações PID do controlador não calibradas, em vez das falhas de qualidade inerentes ao próprio sensor. Na primeira etapa de aquecimento, muitos técnicos de teste ignoram a proteção dos termopares, o que causará queima permanente dos fios de liga e das estruturas de vedação, atrasando o progresso do teste do molde e aumentando o custo das peças de reposição. Este artigo cobre as principais causas de danos por superaquecimento no teste e os parâmetros de operação padrão da proteção contra aquecimento.

Indução 1: Uma vez aquecimento rápido sem aumento de temperatura do segmento. Quando a energia é ligada, muitos técnicos ajustam diretamente a temperatura de produção para 300-400 graus e o controlador produz constantemente a potência máxima para que possa aquecer a câmara quente rapidamente. A diferença imediata de temperatura ultragrande afeta a estrutura de vedação da saída do fio do termopar, o calor radiante de alta temperatura coze diretamente a luva do fio de fibra de vidro, a luva externa derrete e a cola de vedação de silicone interna falha. O fio de liga na seção de transição da bainha e do fio sofre fragilização por choque térmico e queima de circuito aberto após vários ciclos de aquecimento rápido.

Indução 2: Polaridade do termopar invertida, resultando em aquecimento com potência total de longo prazo. Fiação de teste do molde – inversão de fio positivo e negativo devido à codificação de cores mista ANSI/IEC. O controlador recebe sinais de milivolts invertidos, decide que a temperatura da câmara quente é muito inferior ao valor definido e continua fornecendo potência máxima de aquecimento sem ajuste de redução de potência. O coletor e o bico da câmara quente estão sempre superaquecidos 30 ~ 50 graus além da temperatura normal. A bainha do termopar é cozida por um longo período sob temperatura ultra-alta, resultando na queima da recristalização do fio da liga e na corrosão por perfuração da bainha.

Incentivo 3: Ajuste automático irracional do PID antes do aquecimento do molde frio. Se o autoajuste for realizado em um molde totalmente frio, o controlador determinará valores de ganho proporcional muito altos para compensar o atraso excessivo da massa térmica. Após o aquecimento formal, a temperatura gerará fortes picos de ultrapassagem de 5 a 10 graus, o efeito instantâneo de temperatura ultra-alta destrói o termopar que detecta o cordão de soldagem da cabeça e o pó de isolamento interno.

Indução 4: Nenhuma barreira de exaustão para carbonização local de gás volátil decomposto em plástico em alta temperatura. No teste, a ranhura de exaustão do molde não é aberta e uma grande quantidade de gás corrosivo decomposto em alta temperatura se acumula ao redor do ponto de medição do termopar, o que acelera a corrosão da bainha e a oxidação interna do fio sob condições de superaquecimento, e o dano ao composto queima rapidamente o sensor.

Indução 5: Chicote de fios do termopar montado na superfície da bobina de aquecimento. Durante a montagem experimental da fiação, o fio de sinal é acidentalmente conectado ao suporte de metal da bobina de aquecimento. A radiação de alta temperatura da bobina de aquecimento queima diretamente a luva externa do fio, o que faz com que os fios positivo e negativo entrem em curto-circuito e queimem.

Padrões padrão para teste de molde de operação de proteção de aquecimento segmentado.

1. Inspeção pré-ligação: Use um teste de milivolts com pistola de ar quente para verificar o código de cores dos fios do termopar e a polaridade do plugue, para minimizar problemas de polaridade invertida; separe os fios de sinal e os cabos de alimentação de aquecimento em mais de 15 cm e fixe o chicote de fios longe das bobinas de aquecimento com braçadeiras de cabos.

2. Procedimento de aquecimento lento segmentado: Defina o gradiente de aquecimento de três estágios, primeiro estágio 150 graus segurando 20 minutos, segundo estágio 250 graus segurando 15 minutos, terceiro estágio aumentando para a temperatura de produção; cada etapa segurando o tempo suficiente para evitar choque térmico instantâneo de alta temperatura.

3. Atraso no ajuste automático do PID: Atraso no ajuste automático até que a câmara quente atinja o estágio de temperatura média e fique estável por 10 minutos, evitando excesso severo de temperatura causado pelo ajuste automático de potência total do molde frio.

4. Antes do aquecimento, todas as ranhuras de exaustão do molde devem ser abertas para que possam descarregar o gás volátil decomposto a tempo e reduzir a concentração de gás corrosivo ao redor dos termopares.

5. Patrulha em tempo real durante o aquecimento: Observe a curva de temperatura após 5 minutos. Se a temperatura de uma determinada zona aumentar de forma anormal e rápida e o número exibido for muito inferior à temperatura real da câmara quente, desligue imediatamente a energia para verificar se a polaridade está invertida.

Depois que o aquecimento do teste for concluído e o molde for resfriado, desmonte e inspecione a seção de transição do fio do termopar e a superfície da cabeça de detecção, limpe os depósitos de carbono acumulados precocemente e registre os dados da curva de temperatura para referência formal subsequente do parâmetro de produção, evitando efetivamente danos por superaquecimento do termopar durante a produção de lote subsequente.333