열충격 사이클은 어떻게 열전쌍 서비스 수명 감소를 가속화합니까?

각 핫 러너 금형은 일일 생산 교대 중에 저온 정지부터 높은 생산 온도까지 그리고 다시 냉각되는 일련의 열 충격 주기를 겪습니다. 주기적으로 심한 온도 변동은 열전대 프로브 내부에 대체 열 응력을 유발하여 점차적으로 합금 와이어, 미네랄 절연체 및 피복 재료를 부식시키고 이론적인 서비스 수명보다 조기 파손을 초래합니다. 열충격 손상의 메커니즘을 이해하면 노화 악화를 늦추기 위한 목표 예방 및 유지 관리 계획이 가능해집니다.

열 응력은 열전대의 열접점 용접부에 초기 손상을 일으킵니다. 두 개의 서로 다른 합금 와이어(K-유형은 크롬-알루멜)는 서로 다른 열팽창 계수를 갖습니다. 각 가열 ​​및 냉각 주기는 용접 접합부에서 인장 및 압축 응력을 거의 생성하지 않습니다. 수백 번의 온도 주기 후에 용접부에 미세 균열이 형성되고 점진적으로 숨겨진 간헐적 개방 회로를 생성하는 부분 분리로 확장됩니다. 금형이 가열되고 용접부가 팽창하는 동안 균열이 완전히 분리되어 최대 온도 경보가 발생합니다. 수축을 냉각하는 동안 균열이 다시 접촉하여 정상적인 판독값을 복원하고 불규칙하고 반복하기 어려운 결함 현상이 생성됩니다.

MI 프로브의 광물 산화마그네슘 절연체에서도 주기적 열충격 저하가 관찰됩니다. 스테인레스 스틸 피복의 팽창률은 산화마그네슘 분말의 팽창률과 일치하지 않으며 반복적인 온도 상승 및 하강으로 인해 압축된 필러 분말이 느슨해지며 이로 인해 합금 와이어와 절연체 사이에 작은 공극이 발생합니다. 공극은 열 전도 효율을 제한하여 온도 드리프트를 발생시킵니다. 금형 냉각 중에 수분이 헐거운 틈에 들어가 절연 저항이 감소하고 주기적인 단락이 발생합니다. 매일 시작 및 종료가 잦은 금형의 프로브에서는 2~3개월 내에 느슨한 산화마그네슘 충전이 나타나지만, 24시간 연속 작동하는 금형에서는 6개월 이상 두꺼운 충전이 유지됩니다.

외부 금속 외장은 금형강 장착 구멍과 주기적 팽창 및 수축 마찰을 갖습니다. 각 가열 ​​주기는 피복 외경을 증가시켜 구멍 벽을 압박합니다. 냉각하면 피복이 수축되어 미세한 틈이 생깁니다. 왕복 마찰로 인해 피복 표면이 긁히고 부식 구멍이 형성되어 플라스틱 분해 가스가 갇히고 천공 손상이 증가합니다. 빈번한 교대 변경이 있는 금형에서는 프로브 보호관에 뚜렷한 긁힘 부식이 나타나는 반면, 연속 생산 중인 프로브는 중간 정도의 마모만 나타납니다.

다양한 열충격 주파수 금형에 대한 차별화된 보호 전략. 각 교대 후 완전히 냉각되는 간헐적 생산 금형의 경우 단계적인 온도 상승 프로세스를 구현해야 합니다. 모든 구역을 120도까지 가열하고 30분 동안 유지한 후 생산 온도로 올립니다. 격렬한 열충격을 발생시키는 1단계 급속 가열을 사용하지 마세요.- 생산이 완료된 후 즉시 화력을 끄지 마십시오. 온도를 150도에서 1시간 동안 일정하게 유지하여 금형을 천천히 냉각시키고 교번응력 진폭을 낮추십시오.

열충격 저항을 위한 열전대 제품을 선택할 때 진공-접합 용접 부위가 있는 완전히 압축된 고밀도 MI 프로브를 사용하십시오. 진공 용접은 가열 및 균열 접합 시 자라는 용접 근처의 미세한 기포를 제거합니다. 두꺼운 벽 합금 외장은 금형 구멍과의 주기적 팽창 접촉에 대한 마찰 저항을 증가시켜 스크래치 부식의 축적을 늦춥니다. 빈번한 시작 및 종료 열 충격 주기가 있는 금형의 경우 얇은-벽 마이크로-프로브를 사용해서는 안 됩니다. 그 이유는 초박형 보호관이 장기간-교번 응력을 견딜 수 없기 때문입니다.

정기 검사 초점: 열 충격을 받은 프로브 월별 유지 관리 중에 프로브를 빼낼 때 감지 팁 용접부에 변색과 작은 균열이 있는지 검사하십시오. 갑작스러운 개방-회로 생산 중단을 방지하려면 사전에 프로브를 어둡고 갈라진 용접 현장으로 교체하세요. 표준화된 가열 및 정지 절차는 열충격의 강도와 빈도를 줄이고 열전대 서비스 수명을 40% 이상 연장할 수 있습니다.