Poškození termočlánkové měřicí hlavice Usazování karbonu a standardní proces celocyklového čištění

Při dlouhodobém vysokoteplotním provozu teplonosných termočlánkových měřicích hlav by docházelo k neustálému hromadění zuhelnatělých zbytků plastu ve formě hustých uhlíkových vrstev blokujících vedení tepla. Většina údržbářů v případě viditelné teplotní odchylky pouze čistí uhlíkové usazeniny, ale nemají pravidelné odstupňované plány čištění a standardizované způsoby provozu, což má za následek dlouhodobou bariéru prostupu tepla měřicí hlavy, zpožděnou teplotní odezvu a časté nastavování parametrů. Tato kapitola se zabývá mechanismem tvorby usazenin uhlíku, odstupňovanými standardy pro čištění, bezpečným průběhem čištění a opatřeními pro ochranu po čištění, aby bylo možné provádět pravidelnou údržbu odstraňování uhlíku a prodloužit životnost termočlánků.

1. Mechanismus tvorby uhlíkových usazenin měřicí hlavy a výkonnostních rizik

Základní suroviny pro vstřikování, jako je PP, ABS, PPS, PA, jsou tvořeny polymerními řetězci, retardéry hoření a mazivy. Při vysoké teplotě horkých vtoků nad 280 stupňů se malé množství roztaveného plastu rozpadne a vytvoří částice sazí, které se adsorbují na povrchu termočlánkové měřicí hlavy. Nano keramický antiadhezivní povlak může zpomalit adsorpci uhlíku, ale dlouhodobé hromadění bude stále vytvářet vícevrstvé uhlíkové usazeniny. Uhlíková vrstva má velmi nízkou tepelnou vodivost a poskytuje tepelnou odporovou bariéru mezi kovem formy a snímacím bodem termočlánku. Údaj regulátoru bude vždy zaostávat za skutečnou teplotou formy, nastavení topného výkonu PID je zpožděné, teplota trysky je náchylná k překmitnutí a výsledek má konzistentní chyby, jako je kresba drátu, černé skvrny a nerovnoměrný lesk.

Jak uhlíkové usazeniny houstnou, hodnota driftu měření se každým dnem zvyšuje. 0,1 mm uhlíková vrstva trvale způsobí zápornou odchylku 1~1,5 stupně; když je tloušťka větší než 0,3 mm, odchylka může být větší než 3 stupně a rozměrová tolerance produktu bude výrazně mimo kontrolu. Tvrdá uhlíková vrstva také poškrábe antiadhezivní povlak při čištění, urychlí odlupování povlaku a vytvoří začarovaný kruh, kdy poškození povlaku vede k rychlejšímu usazování uhlíku. Když se plast rozkládá, vytváří kyselé sloučeniny. Tyto kyselé látky budou zapouzdřeny uhlíkovými usazeninami, které korodují kovový substrát měřicí hlavy a vytvářejí mikroskopické důlky. To dále zvyšuje přilnavost karbonových zbytků a značně zkracuje celkovou životnost termočlánku.

2. Tříúrovňový standard pro vizuální hodnocení ukládání uhlíku při rutinní hlídce

Mírná depozice uhlíku 1. úrovně: Světle šedý uhlíkový prach se ukládá v tenké vrstvě na povrchu měřicí hlavy, žádné tvrdé spékání, zcela odfouknutý nízkotlakým dusíkem. Žádný viditelný teplotní posun, rychlost odezvy je normální. Požadavek na údržbu: zahrňte čištění profukováním dusíkem do položky denní kontroly uzavírání formy, není třeba odpojovat termočlánek pro hloubkové čištění, zkraťte cyklus čištění o 3 dny.

Mírné usazování uhlíku úrovně 2: Na snímací hlavě se objevuje tmavě šedý částečně tvrdý uhlíkový povlak, foukání dusíku jej nemůže zcela odstranit a je nutné důkladně vyčistit alkohol. Teplota má stálý posun zhruba o 0,8 stupně každý týden. Výrobek někdy obsahuje malé černé skvrny. Požadavek na údržbu: při příští plánované odstávce formy zajistěte demontáž a komplexní čištění a po vyčištění zkontrolujte neporušenost antiadhézního povlaku.

Silné usazování uhlíku, úroveň 3: Silné usazeniny černého uhlíku na více než polovině povrchu měřicí hlavy, tvrdé a obtížně se čistí, místní povlak odpadá, obnažený kovový substrát. Teplotní odchylka je větší než 2 stupně, teplotní křivka se znatelně mění a šaržově vadné položky jsou vyráběny nepřetržitě. Požadavek na údržbu: Okamžitě zastavte výrobu za účelem demontáže a čištění, poté po vyčištění znovu nastříkejte antiadhezivní vrstvu a ověřte, zda není teplota horkého vtoku nastavena příliš vysoko, aby se omezilo poškození plastů.

3. Standardizovaná technika čištění uhlíku s tříděním

Lehké pomocné čištění dusíkem ve formě (není nutná demontáž, každodenní rutina)

0,2MPa nízkotlaká suchá dusíková pistole, vyložte vzduchovou trysku s měřicím otvorem termočlánku, foukejte nepřetržitě po dobu 30 sekund, odfoukněte uvolněný uhlíkový prach. Je nezákonné používat vysokotlaký dusík nad 0,5 MPa, který narazí a seškrábe antiadhezivní povlak na povrchu měřicí hlavy. 2. Foukněte, použijte zvětšovací čočku ke kontrole stavu povrchu měřicí hlavy a vyplňte stupeň usazování uhlíku do formuláře denní kontroly. Tato operace může být provedena během čekací doby chlazení formy po vypnutí, bez dalších ztrát prostojů.

Střední demontáž Čištění alkoholem (plánovaná odstávka údržby)

Krok 1: Úplně vypněte a ochlaďte horký vtok; počkejte, dokud teplota měřicí hlavy neklesne pod 50 stupňů. Poté pomalu uvolněte polohovací šroub a vyjměte termočlánek vodorovně, aby se zabránilo usazování uhlíku do měřicího otvoru.

Krok 2: Namočte hadřík, který nepouští vlákna, do isopropylalkoholu, opakovaně jemně otřete povrch měřicí hlavy, změkčte a odstraňte tenký uhlíkový film, nepoužívejte kovovou škrabku k silnému škrábání, aby nedošlo k poškození povlaku.

Krok 3: Odfoukněte zbývající alkohol a uhlíkové zbytky dusíkem, umístěte termočlánek na větrané místo, aby důkladně vyschl po dobu 10 minut, zkontrolujte, zda se povlak neodlupuje a není poškrábaný.

Silné usazeniny uhlíku chemické namáčení čištění poškozuje silný uhlíkový blok a povlak

Krok 1: Po demontáži sejměte měřicí hlavu termočlánku a použijte neutrální odstraňovač keramického povlaku k odstranění zbývajícího povlaku a uhlíkového bloku. Namočte 12 minut a tvrdá uhlíková vrstva automaticky odpadne.

2. Jemně vydrhněte měkkým měděným kartáčem, abyste odstranili zbývající uhlíkovou strusku, opláchněte IPA alkoholem a pečte v troubě s nepřetržitou teplotou při 120 stupních po dobu 2 hodin, abyste úplně odstranili zbytky rozpouštědel.

3. Vyleštěte povrch měřicí hlavy leštící pastou 1200#, abyste odstranili korozní důlky, odfoukněte leštící prach, poté nastříkejte a vytvrdněte nanokeramický antiadhezivní povlak v souladu se standardem procesu opětovného nanášení.

Krok 4: Po úplném vytvrzení znovu nasaďte na formu a proveďte vysokoteplotní test, abyste se ujistili, že se obnoví účinnost proti usazování uhlíku.

4. Preventivní opatření proti usazování uhlíku po čištění

Po každém čištění by měla být na měřicí hlavici rovnoměrně nanesena tenká vrstva vysokoteplotní teplovodivé pasty, která může vyplnit mikroskopické důlky na kovovém povrchu, snížit přilnavost karbonových usazenin a urychlit účinnost přenosu tepla. Optimalizujte parametry procesu horkého kanálu, aby se zabránilo dlouhodobému nastavení teploty překročení doporučené teploty zpracování plastu o více než 20 stupňů, čímž se sníží rychlost rozkladu plastových surovin a tvorba uhlíku.