Гарячі колектори та форсунки виготовляються з нержавіючої сталі H13, 420, берилієвої міді та інших сплавів. Різні металеві підкладки створюють термоелектричний контактний потенціал у поєднанні зі сплавами оболонки термопари при високій температурі, створюючи додаткове зміщення вимірювання, якщо два металеві матеріали не відповідають. Багато інженерів прес-форм ігнорують відповідність сумісності сплаву під час вибору термопари, що призводить до фіксованого температурного дрейфу, який не можна усунути за допомогою калібрування. Ця стаття сортує правила відповідності сумісності для основної гарячеканальної сталі та матеріалів оболонки термопар.
Принцип формування термоелектричного контактного потенціалу
Коли два різні металеві сплави знаходяться в тісному контакті під високою температурою, вільна міграція електронів утворює крихітну додаткову термоелектричну напругу, яка накладається на власний мілівольтовий сигнал термопари. Це додаткове потенційне значення змінюється з підвищенням температури, створюючи змінну помилку зсуву. Чим ближчий елементний склад оболонки термопари та підкладки гарячого каналу, тим менша похибка контактного потенціалу.
Таблиця відповідності для основної гарячеканальної сталі
1. Штамп H13 для гарячої обробки (найпоширеніший матеріал колектора/форсунки)
• Сумісні оболонки: нержавіюча сталь 316L, сплав інконель; зміщення контактного потенціалу Менше або дорівнює 0,4 градуса в межах 200~420 градусів, незначне для всіх сценаріїв виробництва.
• Несумісні: оболонка з чистої міді, оболонка з алюмінієвого сплаву; зміщення досягає 1,2 ~ 2,0 градуса вище 350 градусів, безперервний дрейф зі зміною температури.
2. 420 мартенситна нержавіюча сталь (стійка-корозійна насадка для ПВХ/галогенної пластмаси)
• Оптимальна відповідність: оболонка з електрополірованої нержавіючої сталі 316L; контактний зсув Менше або дорівнює 0,6 градуса.
• Альтернатива: оболонка з інконелю, зміщення менше або дорівнює 0,8 градуса, підходить для високо{1}}температурного формування PPS.
• Уникайте звичайних тонкостінних-оболонок 304; різниця елементів хрому викликає очевидне зміщення змінної понад 1 градус.
3. Берилієві мідні сопла (тонкостінні-форми з високою теплопровідністю)
• Оптимальна відповідність: теплопровідна стрічкова термопара з-сплаву міді; контактний потенціал майже нульовий.
• Альтернатива: оболонка з інконелю; зсув контролюється в межах 0,7 градуса.
• Суворо уникайте контакту хромель-алюмелевого сплаву K-типу з берилієвою міддю; висока температура створює великий дрейф понад 2 градуси.
Додаткові заходи оптимізації для неминучого невідповідного контакту зі сплавом
1. Додайте шар пасти на основі нікелю з високою теплопровідністю-між головкою датчика термопари та металевою поверхнею гарячого каналу; металева порошкова паста ізолює прямий контакт між двома різнорідними основними сплавами та послаблює генерацію контактного потенціалу.
2. Прийняти незаземлену ізольовану броньовану термопарну структуру; ізоляційний шар з оксиду магнію повністю ізолює оболонку зі сплаву від гарячеканальної сталі, принципово усуваючи перешкоди контактного потенціалу, що є найнадійнішим рішенням для гарячеканальних форм зі змішаних сплавів.
3. Запишіть фіксовані значення зсуву в різних температурних точках під час початкового калібрування прес-форми, встановіть сегментовані параметри компенсації температури на контролері, щоб компенсувати помилки змінного контактного потенціалу.
Пропозиції щодо вибору сумісності стадії дизайну форми
1. Стандартні гарячі канали H13: звичайні термопари типу K/N- з нержавіючої сталі 316L можна вільно підбирати без спеціального регулювання.
2. Стійкі до корозії гарячі канали з нержавіючої сталі 420, що обробляють галогенні пластики: віддавайте перевагу термопарам з електрополірованою оболонкою 316L, уникайте дешевих зварних оболонок 304.
3. Берилієві мідні сопла з високою теплопровідністю для тонкостінних-високошвидкісних форм: виберіть ізольовані незаземлені датчики або термопари з мідної стрічки, щоб усунути дрейф контакту сплаву.
4. Композитні гарячі канали зі змішаного сплаву (колектор H13 + сопло берилієвої міді): обладнайте незаземлені ізольовані термопари для всіх точок вимірювання, щоб уніфікувати точність вимірювання без сегментованої компенсації.
