כיצד לשפוט תאימות צמד תרמי עם סגסוגות Hot Runner שונות

סעפות וחרירי רץ חמות בנויות מפלדת אל חלד H13, 420, נחושת בריליום וסגסוגות אחרות. מצעי מתכת שונים המקושרים עם סגסוגות מעטפת של צמד תרמי בטמפרטורה גבוהה יפיקו פוטנציאל מגע תרמו-אלקטרי, אשר ייצור היסט מדידה נוסף אם שני חומרי המתכת אינם מתאימים. מהנדסי תבניות רבים מתעלמים מהתאמה של תאימות הסגסוגת בבחירת צמדים תרמיים, וכתוצאה מכך סחף בטמפרטורה קבועה שלא ניתן לכייל. דף זה מסווג את כללי התאמת התאימות של פלדה חמה רגילה וחומרי נדן תרמי.

בסיס יצירת פוטנציאל מגע תרמו-אלקטרי

נדידת האלקטרונים החופשית בין שתי סגסוגות מתכת שונות במגע הדוק בטמפרטורה גבוהה יוצרת מתח תרמואלקטרי קטן נוסף שמתווסף לאות המיליוולט של הצמד התרמי עצמו. ערך פוטנציאלי נוסף זה משתנה עם עליית הטמפרטורה, ומכאן מציג אי דיוק היסט הניתן לשינוי. ככל שהרכב היסודות של מעטפת הצמד התרמי ושל מצע הרץ החם קטן יותר, כך שגיאת פוטנציאל המגע קטנה יותר.

מיינסטרים hot runner תבנית פלדה שולחן תואם

1. פלדה לעבודה חמה H13 (חומר הסעפת/זרבובית האופייני ביותר)
• נדן תואם: נירוסטה 316L, סגסוגת Inconel; קיזוז פוטנציאל מגע קטן או שווה ל-0.4 מעלות בתוך 200~420 מעלות, לא משמעותי עבור כל מקרי הייצור.
• אי התאמה מעטפת נחושת טהורה, מעטפת סגסוגת אלומיניום היסט 1.2~2.0 מעלות מעל 350 מעלות סחיפה מתמשכת עם שינוי טמפרטורה.

2. 420 פלדת אל חלד מרטנסיטית (זרבובית עמידה בפני קורוזיה- עבור פולימרי PVC/הלוגן)
• ההתאמה הטובה ביותר: נדן נירוסטה מלוטשת 316L; היסט של מגע פחות או שווה ל-0.6 מעלות.
• חלופה: מעטפת Inconel, אופסט פחות או שווה ל-0.8 מעלות, מתאים ליציקת PPS בטמפרטורה גבוהה.
• אל תשתמש במעטפת 304 דקה-נפוצה, שכן ההיסט המשתנה מורגש מעל מעלה אחת עקב השונות באלמנט הכרום.

3. חרירי נחושת בריליום (תבניות קיר דקות- עם מוליכות חום גבוהה)
• ההתאמה הטובה ביותר: צמד תרמי סרט מוליך תרמי מסגסוגת-נחושת; פוטנציאל מגע סביב אפס.
• חלופה: נדן Inconel. נשלט עם היסט של 0.7oC.
• אל תשתמש בסגסוגת חשופה מסוג K-כרומל-אלומל במגע עם נחושת בריליום. סחיפה גדולה מעל 2 מעלות בטמפרטורה גבוהה.

טכניקות אופטימיזציה נוספות למגע בלתי נמנע מסגסוגת

1. שכבה של משחה על בסיס ניקל-מוליך תרמי גבוה מתווספת בין ראש החישה של הצמד התרמי לבין משטח המתכת החם של הרץ; משחת אבקת המתכת מבודדת מגע ישיר בין שתי סגסוגות בסיס שונות ומפחיתה את ייצור פוטנציאל המגע.

2. הוא מאמץ מבנה צמד תרמי משוריין מבודד לא מוארק, ושכבת הבידוד מגנזיום תחמוצת מבודדת לחלוטין את מעטפת הסגסוגת מפלדת הרץ החמה, ובעצם נמנעת הפרעות פוטנציאליות למגע, שהיא האפשרות האמינה ביותר עבור תבניות סגסוגת חמה רץ מעורבת.

3. בכיול התבנית הראשון, רשום את ערכי ההיסט הקבועים במקומות טמפרטורה שונים, וקבע את פרמטרי פיצוי הטמפרטורה המפולחים על הבקר לתיקון אי הדיוק של פוטנציאל המגע המשתנה.

אפשרויות בחירת תאימות לשלב עיצוב התבנית

1. רצים חמים סטנדרטיים H13: ניתן להתאים באופן חופשי צמדים תרמיים מסוג K/N- העשויים מפלדת אל חלד 316L ללא שינוי נוסף.

2. רצים חמים לפלסטיק הלוגן - 420 עמידים בפני קורוזיה מנירוסטה. 316 עדיפים צמדים תרמיים של נדן מלוטש אלקטרו. הימנע מנדן מרותך 304 זול.

3. חרירי מוליכות תרמית גבוהה של נחושת בריליום עבור תבניות דקיקות- במהירות גבוהה: השתמש בחיישנים מבודדים לא מקורקעים או בצמדים תרמיים של סרט נחושת כדי למנוע סחף של מגע מסגסוגת.

4. רצים חמים מסגסוגת מעורבת (סעפת H13 + פיית נחושת בריליום): כל נקודות המדידה צריכות להיות מצוידות בצמדים תרמיים מבודדים לא מקורקעים כדי לאחד את דיוק המדידה ללא התאמת פילוח.333