Все металлические компоненты горячеканальных коллекторов, сопел и оболочек термопар многократно расширяются и сжимаются под воздействием циклических высоких температур и охлаждения. Различные материалы сплавов имеют разные коэффициенты теплового расширения; несоответствие скоростей расширения между измерительными компонентами термопары и основным металлом горячеканальной системы приведет к появлению прогрессивных контактных зазоров, которые постепенно повышают термическое сопротивление и вызывают непрерывный температурный дрейф на протяжении тысяч циклов формования. Большинство инженеров по пресс-формам во время закупок уделяют внимание только температурному диапазону и длине проволоки, игнорируя соответствующие коэффициенты расширения, что приводит к повторяющимся плохим контактам в производственных формах,-длительно выпускаемых.
Стандартные параметры теплового расширения основных материалов оболочек термопар: нержавеющая сталь 304 имеет коэффициент расширения 17,2×10⁻⁶/градус; нержавеющая сталь 316L — 16,0×10⁻⁶/градус; Никель-хромовый сплав Inconel 600 падает до 12,8×10⁻⁶/градус. Коллекторы и сопла для горячеканальных систем в основном изготавливаются из стали для горячей обработки H13, 8407 с коэффициентом расширения около 11,5 ~ 13,0×10⁻⁶/градус. Термопары с оболочкой из инконеля имеют почти одинаковые характеристики расширения со сталью литейной формы, поэтому поверхность контакта между измерительным основанием и коллектором не будет значительно разделяться после циклов нагрева и охлаждения. Оболочки из нержавеющей стали расширяются гораздо больше, чем сталь формы, а измерительное кольцо или основание кнопки слегка выгибаются при высокой температуре, образуя крошечные воздушные зазоры после остывания формы. В этом зазоре во время повторяющихся циклов накапливаются остатки карбонизированного пластика, месяц за месяцем постепенно увеличивая контактное термическое сопротивление.
Термопары с пружинными контактами сталкиваются с повышенным риском несоответствия расширения. Тонкие пружинные кольца из стали 304 расширяются намного быстрее, чем стальные корпуса форсунок; после десятков циклов нагрева пружина теряет силу предварительного сжатия, что приводит к неполному охвату внешней стенки сопла. Зазор блокирует теплообмен, и контроллер получает ложно низкие сигналы температуры, вызывающие перегрев затвора, вызывающий слюноотделение, волочение проволоки и дефекты в виде черных пятен. Высокоэластичные-медно-бериллиевые пружины специально разработаны для компенсации разницы в расширении; их регулируемая упругая деформация компенсирует изменения размеров из-за теплового расширения, поддерживая контакт с нулевым зазором, даже когда оболочка и основной металл расширяются асинхронно.
Прикрутите-правила сопоставления проб на основе коэффициентов расширения. Для высокотемпературных-длинных-автомобильных форм и пресс-форм из PEEK со стальными коллекторами H13 винтовые датчики Inconel M3/M4 являются приоритетным выбором для определения расширения стали пресс-формы. В пресс-формах для упаковки при средних- температурах, использующих коллекторы из 316L, можно использовать зонды с оболочкой из 316L с усиленным моментом сжатия во время установки для компенсации компенсационных зазоров. Недорогие-термопары с оболочкой 304 подходят только для прерывистых-испытательных форм с одной сменой при коротких производственных циклах и должны увеличивать толщину покрытия теплопроводной пастой во время сборки, чтобы заполнить зазоры, вызванные расширением-.
Стандартизированные меры по техническому обслуживанию в случае ошибок несоответствия расширения. Во время ежеквартальной разборки проверяйте наличие следов контакта на измерительных основаниях и пружинных кольцах. При появлении очевидных зазоров замените пружинные кольца из нержавеющей стали упругими деталями из бериллиевой меди или замените датчики из нержавеющей стали моделями с оболочкой из инконеля. Повторно-затягивайте компрессионные винты динамометрическими ключами после каждой чистки, чтобы восстановить предварительно-силу сжатия, потерянную из-за теплового расширения. Нанесите высокотемпературную-эластичную теплопроводящую пасту с хорошей пластичностью; он не растрескивается после многократного расширения и сжатия, постоянно заполняя микрозазоры, образовавшиеся из-за непостоянной скорости расширения металла.
Предупредительные конструктивные предложения на этапе индивидуальной настройки термопары. При отправке поставщикам данных о материале стали пресс-формы и непрерывном производственном цикле запросите соответствие материала оболочки на основе постоянства коэффициента теплового расширения. Пресс-формы, работающие круглосуточно-без-массового производства, должны полностью избегать большой разницы в расширении термопар из нержавеющей стали 304, исключая скрытые опасности долговременного дрейфа, вызванные несоответствием циклического расширения.
