Източници на грешка при контрол на температурата на нагреватели с гореща циркулация и оптимизиране на позицията на термодвойка

Източници на грешка при контрол на температурата на нагреватели с гореща циркулация и оптимизиране на позицията на термодвойка

Дори с високо{0}}качествени горещи нагреватели и високо{1}}прецизни термодвойки, много форми все още имат неизбежни грешки при контрола на температурата. Повечето полеви дебъги се фокусират върху настройката на параметрите на оборудването, като същевременно пренебрегват основното влияние на позицията на инсталиране на термодвойката. Пространственото разположение на сензорните сонди по отношение на нагревателите директно определя автентичността и точността на обратната връзка за температурата, а неразумният дизайн на позицията е основният източник на фини грешки в контрола на температурата.

В структурите на формовъчните форми с горещи канали топлината, генерирана от нагревателите, има равномерно градиентно разпределение. Температурата в близост до тялото на нагревателя е най-висока и температурата постепенно намалява с увеличаване на пространственото разстояние. Ако сондата на термодвойката е твърде близо до повърхността на нагревателя, температурата на обратната връзка ще бъде по-висока от действителната работна температура на матрицата, което води до недостатъчна изходна мощност на системата и ниска обща температура на формата. Ако сондата е твърде далече, температурата на обратната връзка ще бъде по-ниска от реалната стойност, причинявайки прекомерна изходна мощност и локално прегряване.

Различните видове горещи нагреватели имат напълно различни оптимални диапазони на положение на термодвойката. Квадратните нагреватели образуват равномерно равнинно температурно поле след монтиране с пълен канал, с лека промяна на температурния градиент и допустимият обхват на грешка в позицията на монтаж е относително широк. Кръглите нагреватели имат линейна топлинна мощност и очевидни характеристики на точков източник на топлина, със стръмен температурен градиент, което изисква изключително висока точност на позициониране на термодвойките. Гъвкавите нагреватели имат неравномерно разпределение на топлината и сондата трябва да избягва нагряването на мъртви зони и зони с висока -температурна концентрация.

Според многократните стендови тестове на матрицата, грешката в контрола на температурата, причинена от 1 mm отклонение на позицията на термодвойката на кръглите нагреватели, може да достигне 1,2 градуса, докато същото отклонение на квадратните нагреватели причинява само грешка от 0,4 градуса. Тези данни напълно обясняват защо кръглите нагревателни системи са по-податливи на температурна нестабилност, отколкото квадратните нагревателни системи при същите условия на конфигурация на термодвойки.

В допълнение към хоризонталното разстояние, дълбочината на монтаж също влияе върху точността на отчитане. Твърде плиткото вграждане на сондата води до лесно смущение от външната температура на формата, а твърде дълбокото вграждане причинява забавена температурна реакция. Само оптималната дълбочина може да гарантира, че сондата точно улавя реалната температура на работната зона на гореща стопилка.

Следващата таблица показва оптималните параметри за инсталиране на термодвойката и сравнение на грешките за различни горещи нагреватели:

Опитът с отстраняването на грешки на място показва, че 80% от фините грешки в контрола на температурата могат да бъдат елиминирани чрез оптимизиране на позицията на термодвойката, без да се подменят каквито и да е аксесоари на оборудването. След регулиране на сондата в оптимална позиция, еднородността на температурното поле на плочата с гореща струя е значително подобрена и стабилността на потока на стопилката е ефективно гарантирана, което значително намалява микродефектите като фини заваръчни линии и матова повърхност.

Струва си да се отбележи, че след поддръжката на матрицата и смяната на нагревателя позицията на термодвойката трябва да бъде повторно -калибрирана и позиционирана. Разглобяването и сглобяването ще доведе до малко изместване на позицията, което постепенно ще се натрупа в очевидни температурни грешки с удължаването на времето за производство.

Прецизното оформление на позицията на термодвойката е метод за оптимизиране на системата с горещ канал с ниска{0}}цена и висока{1}}полза. Професионалното отстраняване на грешки в позицията и настройката на параметрите според типа нагревател и структурата на матрицата може да увеличи максимално предимствата на прецизността на нагревателните и сензорните компоненти и да създаде ултра-стабилни условия за контрол на температурата за прецизно леене под налягане.