Il riempimento sotto vuoto con ossido di magnesio è il processo principale che determina le prestazioni di isolamento interno, la capacità anti-deriva e la durata di servizio delle termocoppie corazzate. Attualmente, sul mercato sono presenti due principali sistemi di apparecchiature di produzione: linee di produzione complete di riempimento sotto vuoto importate automaticamente dall'Europa e dagli Stati Uniti e apparecchiature di riempimento sotto vuoto semi{3}}automatiche e completamente automatiche sviluppate in modo indipendente. Esistono evidenti lacune nella precisione delle apparecchiature, nella compattezza del riempimento, nel controllo delle impurità interne e nella stabilità della produzione continua tra i due tipi di linee di produzione, che portano direttamente a enormi differenze nella stabilità a lungo-termine e nella frequenza di guasto delle termocoppie finite. Questo documento mette a confronto in modo esaustivo gli indicatori tecnici delle apparecchiature, le differenze di prestazione del prodotto finito e i vantaggi globali in termini di costi delle due linee di produzione e fornisce supporto dati alle fabbriche di stampi per selezionare fornitori di termocoppie con processi di produzione affidabili.
1. Confronto dei parametri tecnici principali tra le linee di produzione di riempimento sottovuoto importate e nazionali
(1) Linea di produzione importata completamente-automatica di riempimento sotto vuoto (attrezzatura originale di Germania e Stati Uniti, che supporta marchi di canali caldi di fascia alta-)
1. Indice di controllo del grado di vuoto: il grado di vuoto interno del tubo guaina durante il riempimento può raggiungere 1×10⁻⁴ Pa in stato di vuoto elevato, il tempo di mantenimento del vuoto è accuratamente controllato dal servomotore con un errore di ±0,1 s e il tasso residuo di aria all'interno del tubo è inferiore allo 0,03%. L'ambiente a vuoto ultra-elevato elimina completamente le bolle d'aria e i minuscoli spazi tra le particelle isolanti di ossido di magnesio e la polvere isolante viene compattata saldamente tramite un'apparecchiatura di compattazione a vibrazione verticale multi-stadio con frequenza e ampiezza di vibrazione regolabili.
2. Controllo della purificazione delle materie prime: dotato di screening integrato della polvere di ossido di magnesio su nano-scala e sistema di essiccazione ad alta-temperatura, la polvere viene essiccata a 450 gradi per 8 ore continue prima del riempimento per rimuovere tutta l'acqua cristallina e le particelle di impurità, il contenuto di impurità della polvere isolante è controllato al di sotto di 10 ppm, nel tubo guaina non vengono mescolate polvere metallica conduttiva e impurità residue organiche.
3. Stabilità di precisione della produzione continua: l'intera linea adotta un controllo servo completo a circuito chiuso-, la velocità di riempimento, il tempo di compattazione delle vibrazioni e i parametri di mantenimento del vuoto di ciascun tubo di guaina vengono registrati e archiviati automaticamente, la deviazione dei parametri di ciascun lotto di prodotto è inferiore allo 0,5% e la consistenza della compattezza di riempimento interno del prodotto finito è estremamente elevata. L'apparecchiatura è dotata di una stazione di rilevamento in tempo reale della resistenza di isolamento online-, i prodotti non qualificati con riempimento sfuso vengono automaticamente selezionati durante la produzione e nessun prodotto difettoso confluisce nel magazzino dei prodotti finiti.
4. Investimenti in attrezzature e costi di manutenzione: l'intero set di investimenti nella linea di produzione supera i 3 milioni di RMB, il costo di manutenzione annuale delle pompe per vuoto di precisione, dei sistemi di servovibrazione e degli strumenti di rilevamento online è di circa 200.000 RMB, il costo di produzione di una singola termocoppia è aumentato del 30% rispetto alle apparecchiature domestiche, il che si riflette nel prezzo unitario più elevato delle termocoppie originali importate finite.
(2) Apparecchiature di riempimento sottovuoto indipendenti per ricerca e sviluppo nazionali, suddivise in due gradi di semi-automatico e completamente-automatico
1. Linea di riempimento sottovuoto completamente automatica-domestica di fascia alta-(produttori domestici di termocoppie di primo-livello per prodotti alternativi per l'esportazione)
Il grado di vuoto può raggiungere 1×10⁻² Pa, due ordini di grandezza inferiore rispetto alle apparecchiature importate, il tasso residuo dell'aria all'interno del tubo è controllato a 0,1%~0,3%, dotato di sistema di compattazione a vibrazione secondaria, la compattezza della polvere isolante può raggiungere circa il 90% delle apparecchiature importate. Il sistema di essiccazione della polvere è a temperatura costante di 300 gradi, sono presenti piccoli residui di acqua cristallina, il contenuto di impurità è controllato a 50~80 ppm, che può soddisfare lo standard di produzione delle termocoppie di precisione IEC Classe 1. Il servocontrollo-a circuito chiuso è adottato per i processi chiave, la deviazione dei parametri batch è controllata entro l'1,5%, dotato di rilevamento della resistenza di isolamento con campionamento offline, la percentuale di prodotti difettosi che fuoriescono è di circa lo 0,8%. L'investimento in attrezzature è di circa 800.000 RMB, il costo di manutenzione annuale è di 60.000 RMB e il costo di produzione del singolo prodotto è inferiore del 40% rispetto alle attrezzature importate.
2. Apparecchiature di riempimento sottovuoto semi-domestico di fascia bassa-automatica (piccoli produttori generici di termocoppie per pezzi di ricambio a basso-costo)
Il grado di vuoto è solo 1×10⁰ Pa, il tempo di mantenimento del vuoto è controllato manualmente dai lavoratori con un ampio errore, il tasso residuo di aria all'interno del tubo supera l'1%, solo la compattazione a vibrazione semplice a stadio singolo-, la polvere isolante presenta un gran numero di spazi vuoti dopo il riempimento. La polvere di ossido di magnesio adotta solo l'essiccazione naturale all'aria senza purificazione ad alta-temperatura, il contenuto di impurità supera i 200 ppm, mescolato con polvere metallica abrasiva e residui organici generati dall'usura delle apparecchiature. Non esiste una funzione di rilevamento online, tutti i prodotti finiti si basano su un'ispezione manuale a campione casuale, la percentuale di prodotti difettosi in uscita raggiunge l'8% ~ 15%. L'investimento nell'attrezzatura è inferiore a 200.000 RMB, quasi nessun costo di manutenzione regolare, il prezzo unitario del prodotto finito è estremamente basso, ma la qualità del riempimento interno è difficile da garantire un utilizzo stabile a lungo termine.
2. Differenza di prestazione della termocoppia finita causata dal riempimento del gap dell'apparecchiatura
(1) Deriva termica e differenza di prestazioni anti-invecchiamento
Le termocoppie prodotte da linee di riempimento ad alto{0}}vuoto importate hanno una polvere isolante interna densa e priva di impurità-, senza vuoti d'aria e impurità conduttive, dopo 720 ore continue di test di invecchiamento ad alta-temperatura di 380 gradi, l'incremento della deriva termica è inferiore a 0,4 gradi e la durata di servizio con tre-turni di produzione continua ad alta-temperatura può raggiungere 6 mesi. I prodotti di riempimento automatico completo-domestico di fascia alta-hanno un incremento di deriva di 0,6~0,9 gradi dopo lo stesso test di invecchiamento e la durata di servizio è di circa 4 mesi con lo stesso carico di produzione; Le termocoppie generiche a riempimento semiautomatico-di fascia bassa-hanno un incremento di deriva superiore a 1,8 gradi dopo 72 ore di cottura ad alta-temperatura e un'evidente deviazione della misurazione appare entro 1 mese dalla produzione di massa, sono necessarie calibrazione e sostituzione frequenti.
(2) Differenza di resistenza all'isolamento e resistenza all'umidità
Sotto il test megaohmmetro da 500 V CC ad alta temperatura di 380 gradi, la resistenza di isolamento delle termocoppie di riempimento importate è stabile sopra 1200 MΩ; i prodotti di riempimento automatico completo-domestici di fascia alta-vengono mantenuti a 600~900 MΩ; i prodotti a riempimento semi-automatico di fascia bassa-scendono al di sotto di 200 MΩ dopo il riscaldamento ed è facile che si verifichino guasti intermittenti di cortocircuito-dopo aver assorbito l'aria umida dell'officina. La struttura di riempimento a vuoto ultra- delle apparecchiature importate può bloccare al massimo l'infiltrazione di vapore acqueo esterno e gas volatile plastico corrosivo e la polvere isolante interna non si polverizza dopo ripetuti cicli di freddo e caldo; i prodotti domestici di riempimento sfuso semi-automatici presentano un gran numero di spazi d'aria e l'umidità e il gas acido penetrano rapidamente nel tubo della guaina contaminando la polvere isolante, accelerando il cedimento dell'isolamento.
(3) Velocità di risposta e differenza di ritardo termico
La polvere di ossido di magnesio priva di spazi vuoti-riempita dalle apparecchiature importate ha prestazioni di trasferimento di calore uniformi ed efficienti, il tempo di risposta della termocoppia con sonda messa a terra da 1,0 mm è inferiore a 1,2 s; i prodotti domestici di fascia alta-a riempimento completamente automatico-hanno un tempo di risposta di 1,8~2,5 secondi a causa di minuscoli spazi d'aria all'interno della polvere; la polvere sfusa con riempimento semiautomatico di fascia bassa-semi-presenta un grave blocco del trasferimento di calore, il ritardo di risposta supera i 4 secondi, il che non può soddisfare i requisiti di controllo di precisione degli stampi a parete sottile-a ciclo ultraveloce ed è facile produrre difetti di solidificazione del cancello e bruciatura della plastica a causa della regolazione ritardata della potenza PID.
3. Abbinamento delle linee guida per la selezione degli appalti in base alla domanda di produzione
1. Stampi multi-cavità per camere bianche mediche, stampi per parti strutturali di nuclei di veicoli di nuova energia, linee di produzione PPS/LCP ad alta{5}}temperatura continue 24-tre{4}}ore su tre{5}}turni: dare priorità ai fornitori di termocoppie dotati di linee di produzione complete di riempimento sottovuoto-importate, anche se i costi iniziali di approvvigionamento sono elevati, i costi complessivi a lungo termine di manutenzione, scarti e perdite di tempi di inattività sono i più bassi e i dati di calibrazione sono stabili soddisfa i severi requisiti di audit dei clienti OEM di fascia alta.
2. Produzione di massa intermittente su due-turni di elettrodomestici e connettori elettronici ordinari, stampaggio in PP/ABS-temperatura media non-corrosiva: produttori nazionali selezionati-di fascia alta con linee di riempimento sottovuoto completamente-automatiche, le prestazioni del prodotto possono raggiungere oltre il 90% degli standard importati, il costo dei pezzi di ricambio è ridotto di quasi la metà, bilanciando la stabilità della produzione e il controllo del budget di approvvigionamento.
3. Stampi prototipi di prova a breve-periodo, stampi per giocattoli e imballaggi a-turno singolo-a basso volume, produzione di materiale non-corrosivo a bassa-precisione: è possibile utilizzare temporaneamente termocoppie generiche a basso-costo prodotte da apparecchiature di riempimento semiautomatiche domestiche-, ma il ciclo di sostituzione deve essere ridotto a 1 mese e l'ispezione di pattuglia della curva di temperatura giornaliera viene rafforzata per evitare lotti di prodotti difettosi causati dalla rapida deriva.
4. Elementi di ispezione dell'audit del processo di produzione del fornitore per le fabbriche di stampi
Quando si controllano i fornitori di termocoppie, è necessario entrare in profondità nell'officina di produzione per controllare il modello dell'attrezzatura di riempimento sotto vuoto, misurare il grado di vuoto effettivo della stazione di riempimento in loco, controllare i registri del processo di essiccazione e purificazione della polvere di ossido di magnesio e ottenere il rapporto di test online sui lotti di resistenza all'isolamento dei prodotti finiti. Per i fornitori che dichiarano di utilizzare linee di riempimento importate, verificare la fattura di acquisto dell'attrezzatura originale e i registri di archiviazione dei parametri di funzionamento dell'attrezzatura; per i fornitori alternativi nazionali, campionare i prodotti finiti per un test di deriva dell'invecchiamento ad alta-temperatura di 72-ore e un test di resistenza all'isolamento ad alta-temperatura, solo i dati del test soddisfano lo standard prima della cooperazione formale nell'approvvigionamento, per evitare l'acquisto di termocoppie a riempimento sfuso di bassa qualità con seri rischi di produzione nascosti.
