Пружинні байонетні термопари покладаються на вбудовані-пружини стиснення, щоб утримувати чутливий наконечник щільно прикріпленим до нижньої частини монтажного отвору в сталевій формі, усуваючи тепловий опір повітряного зазору та стабілізуючи точність вимірювання температури. Дані технічного обслуговування в майстернях показують, що понад 40% прихованих{3}}несправностей, пов’язаних із температурним дрейфом, пов’язані з ослабленням продуктивності пружини та несправністю, які технічні спеціалісти легко ігнорують під час щоденної перевірки, що призводить до поступового збільшення температурних відхилень після тижнів виробництва та партії дефектної продукції. Процес руйнування пружини поділяється на пружну втому, корозійну втрату тиску та механічну деформацію затискання, три стадії, кожна з яких має різні чинники та цільові заходи запобігання.
Першою формою руйнування є ослаблення пружної втоми після тривалого -термічного циклу стиснення. Жаркоканальні прес-форми зазнають багаторазового нагрівання розширення та охолодження під час кожного виробничого циклу; пружина всередині зонда безперервно стискається і відскакує зі зміною розміру стінки отвору прес-форми, витримуючи змінну механічну напругу протягом тривалого часу. Звичайні пружини з низько-вуглецевої сталі втрачають пружну силу стиснення після 2–3 місяців екструзії безперервного термічного циклу: пружина не може повністю виштовхнути чутливий наконечник, щоб він відповідав дну отвору після теплового розширення сталі форми, утворюючи фіксований повітряний зазор 0,2–0,5 мм між наконечником і стінкою отвору. Повітря має надзвичайно низьку теплопровідність, і ефективність теплопередачі зонда різко падає, що призводить до того, що показана температура буде на 3–8 градусів нижчою за фактичну температуру колектора або сопла. Цей дрейф не має коду тривоги контролера, і технічні спеціалісти не можуть виявити ненормальний вигляд зонда під час візуального огляду, виявляють лише деформацію продукту, різницю кольорів і незбалансовані дефекти наповнення після масового виробництва. Високо{13}}якісні гарячі канальні пружини використовують високо{14}}температурну леговану пружинну сталь із анти-втомною пасивацією, яка може підтримувати стабільний пружний тиск протягом більше ніж 5 місяців під час 24-годинних безперервних термічних циклів, значно сповільнюючи ослаблення втоми.
Другою формою поломки є корозія пружини, що викликає пружну втрату тиску. Форми, що обробляють POM, -вогнестійкий PA, PVC і армований скловолокном пластик, виділяють кислотний, сульфідний і галогенний летючий газ під високою температурою, який проникає через крихітний зазор між оболонкою зонда та монтажним отвором і контактує з вбудованою-пружиною. Звичайні пружини з нержавіючої сталі без анти-корозійної пасивації спричинять іржу та корозійні ямки на поверхні після короткого контакту з корозійним газом; корозійний шар зменшує ефективну площу поперечного-перерізу дроту пружини, послаблюючи інтегральний пружний натяг, і пружина не може забезпечити достатній хід стиснення для усунення повітряних зазорів. Медичні та харчові-термопарні пружини мають повністю пасивований сплав Hastelloy, який стійкий до корозії слабкими кислотами та органічними газами та запобігає пружному затуханню, спричиненому іржею. Крім того, гідравлічна олива, рідина для різання та пил, що потрапляє в отвір для кріплення зонда, також прилипає до поверхні пружини, утворюючи шари ізоляції масляного бруду, які зменшують еластичність пружини, прискорюючи швидкість відмови.
Третя форма несправності – механічна деформація затискача, спричинена не-стандартною операцією встановлення. Під час складання прес-форми технічні працівники вставляють зонд термопари похило в монтажний отвір, і бічна стінка отвору стискає пружину збоку, згинаючи пружинний виток і остаточно втрачаючи початкові характеристики осьового стиснення. Після косої деформації вставлення пружина може забезпечувати лише частковий односторонній-тиск, а чутливий наконечник не може бути повністю прикріплений до дна отвору, що призводить до нерівномірної теплопровідності та дрейфу температури. Надмірне затягування компресійного фітинга також спричиняє пере-деформацію стиснення пружини за межі пружності; пружина не може відскочити після тривалого -над-стиску, назавжди втрачаючи еластичність. Багато обслуговуючого персоналу сильно тягнуть кабель термопари, щоб вийняти зонд, і осьова сила тяги розтягує виток пружини, що призводить до постійного подовження та недостатнього ходу стиснення.
Стандартизовані заходи профілактики та технічного обслуговування, щоб уникнути дрейфу пружини з ладу. По-перше, під час налаштування термопар оберіть високотемпературні анти{2}}корозійні сплавні пружини: для звичайних не-корозійних форм зі смоли вибирайте пасивовані пружини з нержавіючої сталі 316L; Корозійні інженерні пластики та медичні чисті прес-форми оновлюються до пружин зі сплаву Hastelloy для уповільнення втоми та ослаблення корозії. По-друге, стандартизуйте специфікації встановлення зонда: вставте зонд прямо в отвір для кріплення, не нахиляючи, рівномірно контролюйте момент затягування компресійного фітинга, щоб уникнути надмірного-стиснення, тримайте корпус оболонки замість того, щоб тягнути за кабель, коли розбираєте зонд, щоб запобігти деформації пружини від розтягування. По-третє, регулярна перевірка стану пружини під час щомісячного обслуговування прес-форми: витягніть зонд і вручну натисніть на чутливий наконечник, щоб перевірити швидкість відскоку пружини; повільний відскок або неповне скидання вказує на пружну втому, тому зонд замінюють заздалегідь, щоб уникнути помилок дрейфу. Протріть поверхню пружини спиртовою тканиною, щоб видалити масляний бруд і нагар, що блокує канали контакту з корозійним газом. По-четверте, для прес-форм, що обробляють корозійні смоли, скоротіть цикл заміни термопари до чотирьох місяців і перевіряйте еластичність пружини кожні два тижні, щоб заздалегідь перевірити ослаблені зонди.
Завдяки підбору високо-ефективних проти-втомних-корозійних пружин і стандартизації операцій встановлення та технічного обслуговування частоту прихованого температурного дрейфу, спричиненого поломкою пружини, можна зменшити більш ніж на 80%, усуваючи довго-непомітну втрату якості багато-порожнинних гарячоканальних форм.
