Kas ir termopāri?
Jau 22 gadus esmu veidojis iesmidzināšanas veidnes, galvenokārt vadu sistēmas un temperatūras{1}}kritiskos instrumentus. Termopāri parādās gandrīz katrā projekta diskusijā, taču es joprojām redzu, ka inženieri nosaka nepareizu veidu vai novieto tos sliktās vietās. Izdomāju, ka es uzrakstīšu, kas patiesībā ir svarīgi, ja jums ir darīšana ar TC pelējuma darbā.
Pamati, ko neviens pareizi neizskaidro
Termopāris ir divas dažādas metāla stieples, kuras galā ir sametinātas kopā. Šis savienojums rada nelielu spriegumu, kad tas uzsilst. Jūsu kontrolieris nolasa šo spriegumu un pārvērš to temperatūrā. Pietiekami vienkārši.
Daļa, kas pakludina cilvēkus: spriegums ir niecīgs. Mēs runājam par milivoltiem. K tips pie 200 grādiem izdod varbūt 8 milivoltus. Troksnis, ko rada mainīgas frekvences piedziņas, servomotori, sildītāja vadi - — tas viss var apgrūtināt jūsu signālu, ja instalācija ir aplieta. Esmu redzējis, ka pilnīgi jaunās Husky sistēmas ir nolasītas par 15 grādiem, jo kāds TC vadus vadīja blakus sildītāja vadiem tajā pašā caurulē.
Tips J vs tips K - Faktiskā atšķirība
Ziemeļamerikā lielākajā daļā veidņu veikalu pēc noklusējuma ir J tips. Tas ir dzelzs un konstanta stieple, kas darbojas labi līdz aptuveni 400 grādiem, pirms dzelzs sāk slikti oksidēties. Izmaksas ir mazākas nekā K tips. Ja izmantojat PP, PE, ABS, PS -, J tips to apstrādā.
Veidā K tiek izmantots chromel{0}}alumel. Paceļas augstāks, stabilāks ilgtermiņā-, taču šeit ir lieta, ko neviens nepiemin: K tips dreifē savādāk nekā J tips, kad tas noveco. K tipam ir tendence lasīt zemu, jo tas nolietojas. Tips J var iet jebkurā virzienā. Ja jūsu procesa logs ir ierobežots attiecībā uz medicīnisko daļu vai optisko komponentu, šim novirzes modelim ir nozīme, iestatot PM grafiku.
Eiropas instrumenti parasti tiek piegādāti ar uzstādītu K tipu. Ja iegādājaties ārzemju plastmasas iesmidzināšanas veidņu ražotāju, pārbaudiet, ko viņi ievieto. Man ir bijuši rīki, kas tiek rādīti ar Type K, pēc tam klients mēģina pievienot esošos J tipa kontrollerus. Rādījumi ir tālu, jo kontrolieris veic nepareizu konversijas matemātiku.
Mold-Masters un Synventive karsto skrējienu sistēmas tiek piegādātas ar Type J standartu ASV tirgum. Husky izmanto Type K savā Ultra Helix lietā. Uzziniet, ko iegūstat, pirms instruments nokļūst jūsu grīdai.
Kur tos īsti likt
Mācību grāmatās teikts, ka 3-5 mm no dobuma virsmas. Reālā pasaule ir nekārtīgāka par to.
Uz karstās sliedes sprauslas TC parasti atrodas sprauslas korpusā izurbtā caurumā, iespējams, 10-15 mm attālumā no vārtiem. Tas mēra sprauslas tērauda temperatūru, nevis kušanas temperatūru. Kausējums plūsmas kanālā ir karstāks - dažreiz par 20-30 grādiem karstāks atkarībā no bīdes sildīšanas. Jūsu iestatītais 220 grādu leņķis uz kontrollera var nozīmēt 245 grādus pie vārtiem. Tas ir ļoti svarīgi pret bīdes jutīgiem materiāliem, piemēram, POM.
Dobuma virsmas noteikšana ir sarežģītāka. Izurbiet nelielu caurumu no serdes vai dobuma bloka aizmugures, apstājieties 2-3 mm no veidnes virsmas. Pārāk tuvu, un jūs izveidojat stresa paaugstinājumu — esmu redzējis, ka serdeņi saplaisā tieši pie TC cauruma pēc dažiem simtiem tūkstošu šāvienu. Pārāk tālu atpakaļ, un jūs mēra tērauda temperatūru, nevis to, ko patiesībā redz plastmasa.
Lai nodrošinātu stingru-pielaidi, daži no labākajiem iesmidzināšanas liešanas instrumentu piegādātājiem ievietos vairākus TC vienā dobumā - vienu pie vārtiem, vienu iepildīšanas galā, varbūt vienu pie biezas daļas. Kļūst dārgi, bet jūs faktiski zināt, kas notiek cikla laikā.
Iezemēts un neiezemētais savienojums
Iezemēts savienojums nozīmē, ka TC vadi ir piemetināti tieši metāla apvalka iekšpusē. Ātra reakcija, varbūt 50-100 milisekundes. Bez zemējuma savienojuma vieta ir izolēta no apvalka. Lēnāka reakcija, vairāk kā 200–500 milisekundes.
Izklausās, ka iezemēts vienmēr ir labāks, vai ne? Ne gluži.
Iezemētie TC uztver elektrisko troksni caur apvalku. Ja vadāt karsto skrējēju ar SCR-sildītājiem un iezemētu TC, jūs redzēsiet temperatūras rādījumus. Daži kontrolieri to labi filtrē. Lētāki kontrolieri vai vecākas PID vienības cīnās ar to.
Nepamatots maksā nedaudz vairāk, reaģē lēnāk, bet dod tīrāku signālu. Kolektora zonās, kur termiskā masa ir liela un reakcijas laiks nav kritisks, ir jēga nepamatots. Sprauslu uzgaļos, kur nepieciešama ātra reakcija vārsta aizbīdņu laika noteikšanai, iezemēts darbojas labāk, neskatoties uz trokšņa problēmām.
Drifta problēma
Katrs TC laika gaitā dreifē. Vadi oksidējas, savienojums degradējas, kalibrēšana mainās. Cik ātrs ir atkarīgs no temperatūras un cik karstuma ciklu jūs uzliekat.
Palaižot PEEK 380 grādu leņķī, K tips var novirzīties par 3–5 grādiem sešos ražošanas mēnešos. Darbinot polipropilēnu 210 grādu leņķī, tas pats TC var noturēt kalibrēšanu divus gadus.
Lūk, kas cilvēkus aizrauj: novirze notiek pakāpeniski. Jūsu process pēkšņi neizdodas. Tā vietā jūsu daļas lēnām pasliktinās - sāk parādīties zibspuldze, iegrimšanas pēdas kļūst dziļākas, cikla laiks palielinās, jo dzesēšana prasa ilgāku laiku. Līdz brīdim, kad kāds domā pārbaudīt TC kalibrēšanu, problēma ir izveidojusies vairākus mēnešus.
Jebkura pienācīga pielāgota veidņu izgatavošanas pakalpojumu darbība pārbauda TC kalibrēšanu plānotā PM laikā. Jābūt vismaz reizi gadā, biežāk izmantojot augstas temperatūras{1}}rīkus. Vienkāršs rokas kalibrators no Fluke vai Omega maksā dažus simtus dolāru. Nav attaisnojuma, ka tāda nav.
Svarīga uzstādīšanas informācija
Tagad standarta{0}}durvju stils. Zonde ieslīd izurbtā caurumā, atspere notur to piespiestu apakšai. Veidnes virsmas savienotājs ļauj nomainīt sensorus, neizraujot instrumentu.
Skatieties cauruma dziļumu. Pārāk sekla, un zonde nokrīt pirms atsperes saspiešanas - nav kontakta spiediena, neregulāri rādījumi. Pārāk dziļa un nav pietiekami daudz atsperes saspiešanas, lai saglabātu kontaktu, kad veidne uzsilst un tērauds izplešas. Parasti pēc zondes sēdekļiem ir nepieciešams 1–2 mm atsperes gājiens.
Cauruma diametram jāatbilst zondes apvalka diametram ar minimālu atstarpi. Nevērīga pielāgošanās nozīmē, ka zonde var pārvietoties un kontakta spiediens mainās. Lielākā daļa veikalu standartizē 3 mm vai 1/8 collu zondes.
Elektroinstalācijas vadiem jāatrodas tālāk no sildītāja strāvas vadiem. Izmantojiet ekranētu TC pagarinātāju, iezemējiet vairogu tikai kontrollera galā. Es zinu, ka ir vilinoši visu salikt vienā kabeļu teknē. Nevajag.
Kad lietas noiet greizi
Atvērta ķēde ir acīmredzama kļūme - pārrauts vads, kontrolleris nolasa maksimālo temperatūru vai izdod kļūdas kodu. Viegli diagnosticēt.
Maldinošās kļūmes ir daļējs kontakts un lēna novirze. Daļējs kontakts notiek, ja zonde nav novietota pareizi vai atspere zaudē nospriegojumu. Temperatūras rādījumi atpaliek no realitātes, var būt par 10-20 grādiem. Kontrolieris domā, ka tas ir iestatītajā vērtībā, faktiskā tērauda temperatūra ir atšķirīga. Daļas iznāk nepareizi, bet parādītās temperatūras izskatās labi.
Slikti savienojumi pie kontaktdakšas ir biežāk sastopami nekā faktiskās sensora kļūmes. Tapas kļūst korozijas, it īpaši instrumentiem, kas darbina ūdens dzesēšanu un redz kondensāciju. Kontakti tiek saliekti, kad kāds piespiež savienotāju ar spēku. Es domāju, ka 60% no "sliktajiem TC" zvaniem, ko esmu redzējis gadu gaitā, patiesībā bija savienotāja problēmas.
Rezerves sensoru pirkšana
OEM nomaiņas no jūsu karsto kanālu piegādātāja maksā 3-4 reizes nekā parastie ekvivalenti. Mould-Masters vai Husky zīmola TC parasti ir tas pats Watlow vai Omega sensors, uz kura ir uzspiests to daļas numurs.
Nav nekas slikts, ja jūs atbilstat specifikācijām: zondes diametrs, apvalka garums, savienojuma veids (iezemēts/nezemēts), TC tips (J/K), savienotāja veids. Precīzijas veidņu komponentu piegādātājs vai rūpniecisko sensoru izplatītājs, piemēram, Grainger vai MSC, veic standarta konfigurācijas.
Kur OEM ir svarīgi: faktiskā kontrollera kalibrēšana. Hot runner kontrolleriem dažreiz ir ieprogrammētas kompensācijas līknes to konkrētajam TC. Vispārējais sensors var nolasīt dažus grādus atšķirīgi. Parasti nav nozīmes. Kritiskajos procesos tas varētu būt.
Bottom Line
TC ir vienkāršas ierīces, kas veic svarīgu darbu. Pats sensors reti kad katastrofāli neizdodas - problēmas rada uzstādīšana, elektroinstalācija un apkope. Iestatiet pareizo atrašanās vietu, uzturiet vadu tīru, periodiski pārbaudiet kalibrēšanu, un tie sniegs jums uzticamu atgriezenisko saiti par temperatūru gadiem ilgi.
Lielākā daļa problēmu, ko es novēršu, rodas projektēšanas stadijā - kāds ir norādījis nepareizu veidu, novietojis TC sliktā vietā vai nedomājis par trokšņu noturību. Ir vērts pavadīt laiku kopā ar savu iesmidzināšanas veidņu dizaina partneri, lai pirms tērauda griešanas sakārtotu TC izvietojumu un veidu. Daudz lētāk nekā salabot vēlāk.
Vai jums ir jautājumi par termopāra problēmām jūsu aprīkojumā? Ierakstiet komentāru vai sazinieties. Ar šīm lietām esmu nodarbojies pietiekami ilgi, ka, iespējams, esmu redzējis, kādas problēmas jums ir.