La deriva dello zero è un difetto cronico nascosto delle termocoppie che lavorano nei canali caldi per centinaia di ore senza interruzioni. Si riferisce allo scostamento graduale della temperatura visualizzata dalla temperatura reale del metallo di collettori e ugelli, che non può essere eliminato con un semplice ripristino dei parametri del controller. Molti ingegneri di processo regolano ciecamente la potenza di riscaldamento per compensare la deriva, con conseguente viscosità del fuso instabile e qualità del prodotto fluttuante lotto per lotto. Questo articolo analizza le cause della deriva e le soluzioni sistematiche di eliminazione.
La causa principale della deriva dello zero è l'invecchiamento dei fili in lega ad alta-temperatura. Le leghe termoelettriche di tipo K e J- subiranno lentamente cambiamenti metallografici a temperature a lungo termine- superiori a 280 gradi e il coefficiente di Seebeck si discosta dagli standard di calibrazione di fabbrica. I fili in lega di bassa purezza riciclati presentano variazioni metallografiche più gravi, con una deriva evidente che appare entro un mese di produzione continua, mentre le sonde in lega importate di elevata purezza possono ritardare la deriva evidente per più di sei mesi. In secondo luogo, i depositi di carbonio sulle superfici di contatto formano strati di isolamento termico. Anche una sottile pellicola di carbonio aumenterà la resistenza termica, facendo sì che la termocoppia catturi una temperatura apparente inferiore, costringendo il controller a continuare ad aumentare la potenza del riscaldatore. In terzo luogo, l'invecchiamento della polvere isolante interna di ossido di magnesio e l'assorbimento di microumidità interferiscono con la trasmissione del segnale termoelettrico, modificando lentamente le letture della temperatura di giorno in giorno. In quarto luogo, la fatica termica a lungo-termine degli anelli di misurazione della molla porta a spazi di contatto allentati, aggravando la deriva progressiva.
I metodi di valutazione sul campo per la deriva dello zero sono semplici e utilizzabili. Utilizzare un termometro di superficie standard portatile per fissarlo saldamente alla posizione di montaggio della termocoppia del canale caldo dopo aver raggiunto l'equilibrio termico. Se la differenza di lettura tra il contatore standard e il controller supera la tolleranza di precisione consentita per tre giorni di produzione consecutivi, si è verificata una deriva dello zero. Distinguere la deriva temporanea e la deriva permanente: la deriva causata dall'accumulo di carbonio e dall'isolamento umido appartiene alla deriva temporanea, che può essere riparata mediante pulizia e deumidificazione; L'invecchiamento metallografico della lega è una deriva permanente e la termocoppia deve essere sostituita completamente.
Gli schemi di miglioramento mirati si dividono in ottimizzazione della manutenzione e upgrade di pre-selezione. Per gli stampi esistenti con problemi di deriva, la pulizia profonda trimestrale di smontaggio è la misura più elementare: lucidare le basi di misurazione e gli anelli delle molle per rimuovere tutti i residui di plastica carbonizzata, applicare pasta termoconduttiva ad alta-temperatura in modo uniforme durante la reinstallazione e sostituire tempestivamente le molle elastiche attenuate. Per le sonde umide che causano deriva, cuocere la guaina isolata minerale a 200 gradi per 3 ore per rimuovere completamente il vapore acqueo interno e testare nuovamente la resistenza dell'isolamento prima dell'installazione. In termini di selezione delle materie prime per nuovi pezzi di ricambio, le termocoppie in lega di elevata purezza di Classe 1-con trattamento termico anti-invecchiamento hanno la priorità per gli stampi con produzione di massa ininterrotta-tutto l'anno, il che rallenta notevolmente la velocità di invecchiamento metallografico.
La calibrazione ausiliaria del controller può compensare temporaneamente piccole-derive di ampiezza durante gli intervalli di produzione. La maggior parte dei controller di temperatura dei canali caldi più diffusi supporta i parametri di correzione dell'offset a canale singolo-. Dopo aver misurato la differenza di temperatura reale con un calibratore standard, inserisci il valore di compensazione fisso per ripristinare letture accurate per la produzione a breve-termine. Questo metodo è solo una misura di emergenza temporanea e non può sostituire la manutenzione fisica della termocoppia stessa. L'affidamento a lungo termine-all'offset dei parametri maschererà un grave invecchiamento interno del sensore e alla fine causerà un improvviso surriscaldamento o guasti-a circuito aperto.
La gestione preventiva standardizzata riduce efficacemente la frequenza di deriva. Crea un ciclo di calibrazione regolare in base al carico di produzione: gli stampi in funzione 24 ore al giorno necessitano di controlli mensili a campione di precisione della termocoppia, mentre gli stampi ordinari a turno singolo- implementano la calibrazione trimestrale. Registra i dati sulla deriva nei file delle attrezzature dello stampo per tenere traccia dell'invecchiamento di ciascuna sonda e organizza la sostituzione dei lotti prima che la deriva superi l'intervallo di errore qualificato, evitando perdite nascoste a lungo termine- dovute a un controllo impreciso della temperatura.
