Какие неисправности термопар возникают из-за коррозийных летучих расплавов пластика?

Обработка огнестойких полимеров, ПВХ, переработанных смол с наполнителями, галогенированных конструкционных материалов и соединений, содержащих серу, приводит к образованию очень агрессивных кислотных и щелочных летучих паров внутри горячеканальных коллекторов и сопловых узлов. Эти пары постоянно воздействуют на поверхности оболочек термопар, проникают во внутренние изоляционные зазоры и воздействуют на чувствительные провода из сплавов, что приводит к уникальному набору прогрессивных режимов разрушения, редко встречающихся при формовании не-коррозионного ПП, АБС и немодифицированного ПК. Направляя меры противодействия и сопоставляя этапы повреждения термопар, вызванного летучими веществами, компании, производящие пресс-формы, могут увеличить срок службы датчика и предотвратить внеплановые простои горячеканальных систем на производственных линиях, на которых используются коррозионно-активные смолы.

Первая стадия коррозионного повреждения – это деградация поверхностного пассивационного слоя и быстрое отложение углерода. Тонкий защитный слой оксида хрома на оболочках обычных термопар из нержавеющей стали 304 вступает в реакцию с кислотными парами пластика, что приводит к микро-питтингу на металлической поверхности. Поверхности с ямками значительно улучшают скорость адгезии углерода при работе при высоких температурах; Плотные углеродные покрытия создают тепловые барьеры, которые затрудняют реакцию термопары и вызывают устойчивый температурный дрейф. Первоначальные наблюдения оператора включают постепенное отставание температуры и небольшие, равномерные ошибки смещения, которые часто путают с проблемами калибровки контроллера, а не с прогрессирующей эрозией оболочки. Частая нейтральная химическая промывка и нанесение нано-керамического антипригарного-покрытия на новые сменные термопары могут обратить вспять это повреждение на ранней- стадии.

Коррозия на второй стадии проникает в стенку оболочки и создает микро-перфорации через 1-3 месяца непрерывного производства коррозионно-активной смолы. Бронированная трубка имеет небольшие отверстия, которые позволяют кислотному пару проникать в плотный изоляционный порошок оксида магния внутри армированной трубки, который химически разрушает изоляционный материал, оставляя проводящий карбонизированный остаток между положительными и отрицательными проводами из сплава. Первым видимым признаком неисправности является периодический сигнал контроллера температуры о коротком-замыкании. Это происходит случайным образом во время циклов нагрева, когда внутренний проводящий остаток пересекает два проводника. События короткого замыкания заставляют контроллер запускать нагревательные спирали на полную мощность, что создает локальные горячие участки, которые сжигают пластик и приводят к образованию чрезмерных газовых следов на формованных деталях. Если оболочка перфорирована, то устранить повреждение внутренней изоляции невозможно и необходима полная замена термопары.

Третья стадия глубокой коррозии приводит к полному окислению легированной проволоки с выходом из строя обрыва цепи. Когда пар попадает в оболочку, проволоки из сплавов никеля-хрома и никеля-кремния быстро окисляются при продолжающихся высоких температурах горячеканальных каналов, образуя хрупкие слои оксида металла, которые разрушаются при небольшом механическом напряжении из-за вибрации при открытии формы. Контроллер считывает коды неисправностей обрыва цепи при чрезвычайно высокой температуре и автоматически отключает подачу тепла в пораженную зону, тем самым полностью останавливая производство до тех пор, пока сломанная термопара не будет извлечена и заменена. В многополых-формах с шиберными клапанами отключение одной термопары разомкнутого-контура приводит к остановке всей производственной партии, что приводит к большим потерям лома и нарушению графика производства.

Соответствие марке материала является основной профилактической мерой против летучей коррозии. Коррозионную обработку смолы нельзя выполнять с помощью стандартных термопар с оболочкой из нержавеющей стали 304. Огнестойкий-полиамид и переработанное стекло-наполненные полимеры используются в средах со средней коррозией. Для предотвращения кислотной коррозии необходимы модернизированные бесшовные оболочки из нержавеющей стали 316L с более высоким содержанием молибдена. Для сред с сильной коррозией, таких как ПВХ, галогенированный ЖКП, технические пластмассы, модифицированные серой, оболочки термопар из сплава инконель с высокими концентрациями хрома и никеля, позволяющие выдерживать длительное воздействие агрессивных летучих веществ пластика без разрушения поверхности. Проволока из сплавов типа E- и N- также обеспечивает лучшую стойкость к окислению, чем обычные проводники типа K- в условиях агрессивных высоких температур.

Даже при использовании высококачественных анти-антикоррозионных термопар дополнительные протоколы эксплуатационного обслуживания замедляют развитие коррозии. Сократите обычные циклы очистки углерода с одного раза в месяц до двух недель, чтобы удалить остатки реактивных паров до того, как на оболочке появятся необратимые изъязвления. Установите теплоизоляционные крышки закрытого коллектора для контроля коррозионно-активных паров в каналах потока и уменьшения контакта пара с открытыми чувствительными секциями термопары. Профилактическое обслуживание круглосуточных-линий непрерывного производства коррозионно-активных смол: планируйте полную замену термопары каждые три месяца вместо того, чтобы ждать, пока произойдет перфорация или обрыв-цепи. Сочетание тщательного выбора материала антикоррозионной оболочки и более частых циклов очистки снижает частоту отказов термопар и стабилизирует долгосрочное качество горячеканального формования химически агрессивных пластиковых материалов.