Конструкция извлечения и удержания термопар в отверстиях пресс-формы с парами полу-круглых картриджных нагревателей

Датчики термопары, установленные в формах, оснащенных полукруглыми комбинированными картриджными нагревателями, часто меняют положение после повторных термоциклов. Термическое расширение стали литейной формы создает силы сжатия и растяжения внутри отверстий датчиков, постепенно отводя спаи термопар от предполагаемого места измерения. Даже небольшое осевое перемещение в несколько миллиметров выводит чувствительный шарик из активной зоны нагрева, что приводит к большой погрешности измерения температуры. Удерживающее оборудование, предназначенное для традиционных форм для нагревателей с круглыми картриджами, часто не может надежно удерживать датчики в оснастке с полу-круглыми узлами нагревателей.

Удерживающее оборудование термопары поддерживает фиксированное осевое и радиальное положение чувствительного спая, когда стальная форма расширяется и сжимается. Различные методы зажима по-разному реагируют на температурный рост внутри отверстий формы. Согласно опыту, пары полукруглых картриджных нагревателей равномерно расширяются относительно стенок отверстия, создавая предсказуемое радиальное расширение блока формы, и это циклическое изменение размеров должно компенсироваться системами удержания термопар без смещения кончика зонда.

В таблице сравниваются методы фиксации термопар в отверстиях пресс-форм с полу-круглыми комбинированными картриджными нагревателями:

Подпружиненные-фитинги с обжимными втулками выгодно отличаются от форм с полу-круглыми картриджными нагревателями, поскольку они компенсируют осевое тепловое перемещение. Сталь пресс-формы расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении-. Пружинный механизм поддерживает постоянное давление на оболочку термопары, допуская при этом небольшое скользящее движение при изменении размеров. Это предотвращает растягивающие силы, которые могут привести к смещению кончика зонда относительно активной зоны полу-круглого нагревателя. Резьбовые сальники жестко фиксируют зонд на месте; по мере расширения стали литейной формы напряжение концентрируется на границе раздела сальников и может погнуть тонкие оболочки термопар.

Состояние поверхности отверстия влияет на надежность удержания. Следы от машины, задиры и шероховатость поверхности создают неравномерное трение между оболочкой термопары и стенкой отверстия. Гладкие обработанные поверхности отверстий уменьшают заедание и допускают легкое скольжение, необходимое для подпружиненного-удержания. Грубые отверстия цепляются за поверхности оболочки и препятствуют свободному тепловому движению, создавая напряжение, которое постепенно смещает положение зонда в течение циклов.

Удаление зонда во время обслуживания пресс-формы также имеет значение. Пары полукруглых картриджных нагревателей требуют осторожного извлечения из отверстий формы, а датчики термопар часто располагаются рядом с этими отверстиями. Фиксированные датчики в эпоксидной-герметичной упаковке невозможно снять без разрушающей механической обработки блока пресс-формы, что увеличивает время простоя и стоимость ремонта. Пружинный наконечник и резьбовые сальниковые фитинги позволяют не-извлекать и заменять датчик без изменения геометрии формы.

Чрезмерная-затяжка сальников приводит к частым ошибкам при установке. Чрезмерное усилие зажима деформирует тонкие оболочки термопар, разрушает внутреннюю минеральную изоляцию и создает локальные короткие замыкания. Для каждого размера фитинга необходимо соблюдать ограничения по крутящему моменту, чтобы сохранить целостность оболочки и обеспечить адекватный захват. Многие преждевременные выходы термопар из строя происходят из-за чрезмерной-затяжки сальников, применяемых во время сборки пресс-формы.

Проверка положения после термоциклирования является частью планового осмотра. После циклов нагрева-и охлаждения-формы необходимо проверить глубину посадки датчика, чтобы убедиться, что чувствительный спай остается совмещенным с активной зоной полу-круглого нагревателя. Глубиномеры обнаруживают небольшие отклонения до того, как ошибка измерения повлияет на качество детали.

Удерживающее оборудование термопары должно выдерживать тепловое расширение формы, возникающее при работе полу-комбинированного картриджного нагревателя. Равномерное расширение отверстия изменяет механические силы, действующие на датчики температуры, а устаревшие системы фиксированного зажима часто позволяют вытащить датчик. В изготовленные по индивидуальному заказу сборки термопар могут быть встроены пружинные фиксаторы, соответствующие размерам отверстий пресс-формы и скорости термического роста. Профессиональный анализ механического проектирования рассчитывает смещение при тепловом расширении и выбирает оборудование для удержания термопары, чтобы сохранить положение соединения во время повторяющихся циклов нагрева-охлаждения формы.