Горячие каналы с затвором клапана, оснащенные гидравлическими, пневматическими или электрическими иглами клапана, имеют сложную внутреннюю механическую конструкцию, включая штоки возвратно-поступательного клапана, направляющие втулки, уплотнительные кольца и основания привода, что серьезно ограничивает доступное пространство для установки термопар и вынуждает использовать специальные смещенные, миниатюрные и изогнутые датчики вместо стандартных термопар с прямой пружиной. Обычные прямые пружинные датчики с выступающими чувствительными головками будут сталкиваться с иглами высокоскоростного возвратно-поступательного клапана во время каждого цикла впрыска, вызывая вмятины на оболочке, разрывая внутренние провода и вызывая периодические сигналы тревоги TC OPEN в течение нескольких дней с момента производства. Разработчики пресс-форм должны зарезервировать специальные места для термопар на ранней стадии рисования, чтобы предотвратить механические помехи.
Форсунки с пневматическими клапанами, наиболее широко используемые в автомобильных и упаковочных формах, имеют компактные цилиндры привода иглы клапана, установленные в верхней части форсунки и занимающие центральное вертикальное пространство. Стандартные термопары с вертикальной пружиной не могут быть установлены на сердечнике сопла, поэтому производители проектируют термопары со смещением на 30, 45 и 90 градусов. Чувствительная головка смещена к боковой стенке канала течения расплава, вдали от хода иглы клапана, при этом изогнутый участок проволоки обходит корпус цилиндра, не пережимая жгуты проводов. Радиус изгиба строго контролируется и не должен превышать 3 мм, чтобы избежать микротрещин внутри проволоки; Сверхтонкая проволока из внутреннего сплава толщиной 0,2 мм для затворов микроклапанов требует большего радиуса изгиба во избежание усталостного разрушения.
Форсунки с электроклапанными шиберами для прецизионных медицинских форм имеют более строгие ограничения по пространству, поскольку встроенные-миниатюрные серводвигатели занимают почти всю внешнюю поверхность сопла. Обычные термопары с пуговицами слишком толсты для установки, поэтому ультра-плоские миниатюрные термопары с пуговицами толщиной 0,6 мм изготавливаются с тонкими-чувствительными концами, которые не выступают наружу. Двойное-точечное измерение реализуется путем размещения двух плоских микрозондов на верхней и нижней поверхностях основания сопла для отдельного контроля температуры нагревателя и канала расплава, не мешая проводке двигателя. Форсунки затвора гидравлического клапана имеют более толстые штоки клапана и больший ход возвратно-поступательного движения, поэтому требуются изогнутые датчики с глубоким-смещением и удлиненной оболочкой, чтобы чувствительная головка находилась на расстоянии более 2 мм от траектории иглы клапана.
Распределительные пластины задвижек коллектора также создают ограничения по пространству для установки. Многоклапанные сопла плотно расположены на поверхности коллектора, с узкими зазорами между основаниями соседних сопел менее 5 мм, что не оставляет места для стандартных термопар с кольцевыми шайбами. Используются тонкие кольцевые шайбы небольшого-диаметра с уменьшенным внешним диаметром в сочетании с ультра-тонкими экранированными удлинительными кабелями, проложенными через узкие разделительные канавки для проводов. Встроенные термопары в глубоких-карманах необходимо укорачивать, чтобы не задеть внутренние делители потока клапана внутри направляющей коллектора.
Ограничение места для проводки — еще одна скрытая трудность. Сигнальные кабели привода клапана и жгуты термопар имеют ограниченные каналы для проводов пресс-формы; неразделенная параллельная прокладка вызывает сильные электромагнитные помехи между сигналами серводвигателя и слабыми милливольтовыми сигналами термопары. Для изоляции двух типов кабелей необходимо обработать независимые разделенные канавки для проводов с изоляционным зазором минимум 10 мм. Многие производители небольших пресс-форм не используют разделительные пластины, чтобы сэкономить затраты на обработку, что приводит к постоянному дрожанию показаний температуры во время движения иглы клапана.
Индивидуальные решения для термопар, адаптированные к пространственным ограничениям затвора клапана, полностью решают проблемы механических столкновений и препятствий при компоновке. При проектировании пресс-форм поставщики термопар предоставляют изготовителям пресс-форм габаритные чертежи изогнутых и миниатюрных датчиков, чтобы зарезервировать точные установочные отверстия и каналы для проводов. После сборки проводится полное испытание на возвратно-поступательное движение иглы клапана для проверки риска столкновения зонда перед испытанием на старение при высоких-температурах. Разумное соответствие пространства между механическими конструкциями затвора клапана и термопарами, изготовленными по индивидуальному заказу, устраняет более 90% механических повреждений датчиков температуры в горячеканальных системах затвора клапана.
