Perché il lubrificante anti-grippaggio per termocoppia influisce sulla misurazione della temperatura del canale caldo

Durante l'installazione della termocoppia, viene spesso applicato lubrificante anti-grippaggio per alte temperature per impedire l'adesione per espansione termica delle sonde grippate e delle teste piatte. Tuttavia, le barriere di isolamento termico non riconosciute prodotte dalla scelta inappropriata del lubrificante o da un'applicazione eccessiva- compromettono la precisione delle misurazioni della temperatura. Molti installatori di stampi utilizzano un grasso di assemblaggio generico a base di rame- per tutte le superfici di contatto delle termocoppie, ignorando che i convenzionali composti antigrippaggio meccanici-contengono riempitivi ceramici non-conduttivi che inibiscono il trasferimento di calore tra il substrato metallico del canale caldo e la testina di rilevamento del sensore. Sapere quale tipo di lubrificante ti serve, quanto usarne e dove puoi e non puoi usarlo ti aiuterà a prevenire l'offset della misurazione causato da composti antigrippaggio applicati in modo improprio e migliorerà le prestazioni della termocoppia durante la vita dello strumento.

Esistono due diversi tipi di lubrificanti anti-grippaggio per applicazioni con termocoppie a canale caldo. Il primo è un antigrippaggio termico conduttivo per alte temperature- progettato per l'uso su superfici di contatto che rilevano la temperatura. Il secondo tipo è un normale antigrippaggio meccanico utilizzato su hardware di posizionamento filettato non sensibile. L'antigrippante termoconduttivo- contiene una polvere metallica fine (nichel, alluminio o argento) in un olio vettore siliconico ad alta-temperatura per garantire un trasferimento di calore uniforme con un'elevatissima resistenza all'usura dei metalli e all'adesione del carbonio a temperature fino a 450 gradi. Questo particolare composto è progettato per un rivestimento sottile e uniforme sui piani di contatto del collettore a testa piatta-e sulle pareti interne dei fori di misurazione della sonda, per fornire un compromesso tra protezione anti-grippaggio e conduzione termica senza ostacoli. La presenza di particelle spesse di riempitivo ceramico di mica nell'antigrippante generico di rame si traduce in strati isolanti sulla superficie di rilevamento e uno spessore del rivestimento di soli 0,1 mm dà un notevole ritardo di temperatura di 1-2oC che distorce il feedback della temperatura di fusione in tempo reale, portando a problemi di stampaggio della plastica.

È necessario seguire rigorosi criteri di controllo della dose durante l'applicazione del lubrificante alle superfici di rilevamento della termocoppia. L'antigrippante termoconduttivo sulle superfici di contatto deve essere applicato in uno strato singolo micro-sottile, con un panno privo di lanugine-per pulire una pellicola appena visibile sulla testina di rilevamento dei metalli. Troppo lubrificante e il fluido di trasporto siliconico si carbonizzeranno a temperature prolungate del canale caldo generando depositi di carbonio nero e duro che isolano permanentemente il sensore dal metallo del collettore o dell'ugello. Il lubrificante per termocoppie con sonda profonda inserite nei fori di misurazione dell'ugello viene applicato solo sulla sezione centrale della guaina corazzata esterna per facilitarne l'estrazione. La testa di rilevamento anteriore da 5 mm è completamente priva di rivestimento per garantire il contatto termico diretto metallo su metallo con il substrato dell'ugello. Prima di installare la molla, una quantità minima di lubrificante viene applicata ai piani di contatto della termocoppia del collettore a testa piatta-e viene distribuita uniformemente sulla superficie. Il lubrificante in eccesso deve essere rimosso per evitare schiacciamenti e la formazione di accumuli tra la testa piatta e la superficie del collettore durante l'espansione termica.

Le zone di applicazione del lubrificante consentite e quelle limitate distinguono chiaramente le posizioni del sensore e dell'hardware meccanico. Le viti di posizionamento filettate, le staffe di montaggio a molla, i dispositivi di fissaggio delle fascette per cavi e le filettature dei bulloni del gruppo stampo possono utilizzare qualsiasi tipo di lubrificante anti-grippaggio. Questi elementi di fissaggio non partecipano al processo di misurazione della temperatura, quindi le particelle di riempimento isolante non hanno effetti dannosi sulle letture della termocoppia. Antigrippaggio termoconduttivo- solo su tutte le superfici di rilevamento, comprese le teste piatte, le punte delle sonde, le superfici di contatto dei pulsanti a molla e i manicotti di rilevamento della termocoppia integrati negli otturatori della valvola. Non è ammesso il normale grasso meccanico caricato con ceramica. I sistemi a canali caldi di grado medico per lo stampaggio di PEEK e PC trasparente richiedono un antigrippaggio termico a base di nichel di grado alimentare senza piombo e additivi di metalli pesanti per conformarsi alle normative di produzione sulla biocompatibilità.

Gli effetti negativi a lungo termine di un antigrippaggio generico applicato in modo errato includono una rapida deriva della termocoppia e guasti prematuri. Il riempitivo di mica trascinato tra le superfici di rilevamento assorbe il carbonio nel corso delle settimane di produzione. Lentamente, la barriera termica diventa più spessa e lo scostamento della misurazione della temperatura si allarga di giorno in giorno. I tecnici della manutenzione calibrano regolarmente i parametri di offset del controller per contrastare il ritardo nello sviluppo fino a quando una deriva significativa non porta allo scarto del prodotto in batch, nascondendo il problema della contaminazione del lubrificante delle radici. Gli spessi residui di lubrificante carbonizzato si solidificano anche nei fori di misurazione e grippano le sonde della termocoppia richiedendo un'estrazione distruttiva, danneggiando le superfici dei fori di misurazione degli ugelli di precisione.

Le SOP per l'installazione della termocoppia dovrebbero includere procedure standardizzate per l'uso del lubrificante. Tutti i team di manutenzione dello stampo mantengono contenitori etichettati separati di antigrippante termoconduttivo (per le superfici dei sensori) e antigrippante generale in rame (per l'hardware filettato) per evitare la contaminazione incrociata. I programmi di formazione enfatizzano l'uso di una piccola quantità di pellicola sottile-e la rimozione di tutto il lubrificante in eccesso dalle teste dei sensori. Ciò garantirà misurazioni accurate della temperatura e aiuterà a prevenire il grippaggio della termocoppia durante futuri cicli di smontaggio e sostituzione.333