Il funzionamento a lungo termine-ad alta{{1}temperatura delle teste di misurazione della termocoppia a canale caldo accumulerà continuamente residui di plastica carbonizzata, formando densi strati di carbonio che bloccano la conduzione del calore. Molti addetti alla manutenzione puliscono i depositi di carbonio solo quando si verifica un'evidente deriva della temperatura, senza piani di pulizia regolari e graduali e fasi operative standardizzate, con conseguente barriera al trasferimento di calore a lungo termine della testa di misurazione, risposta ritardata della temperatura e regolazione frequente dei parametri. Questo capitolo analizza il meccanismo di formazione della deposizione di carbonio, gli standard di giudizio di pulizia graduali, il flusso di operazioni di pulizia sicure e le misure di protezione post-pulizia, realizzando una manutenzione regolare per la rimozione del carbonio per prolungare la durata di servizio delle termocoppie.
1. Meccanismo di formazione e rischi prestazionali nella misurazione della deposizione di carbonio nella testa
Le materie prime principali per lo stampaggio a iniezione come PP, ABS, PPS, PA contengono catene polimeriche, ritardanti di fiamma e lubrificanti. Alla temperatura elevata dei canali caldi superiore a 280 gradi, una piccola quantità di plastica fusa si decompone e produce particelle di nerofumo, che vengono adsorbite sulla superficie della testa di misurazione della termocoppia. Il rivestimento antiaderente in nanoceramica-può rallentare l'assorbimento del carbonio, ma l'accumulo a lungo-termine continuerà a formare depositi di carbonio stratificati. Lo strato di carbonio ha una conduttività termica estremamente bassa, formando una barriera di resistenza termica tra il metallo dello stampo e il punto di rilevamento della termocoppia. La lettura del controller sarà sempre in ritardo rispetto alla temperatura reale dello stampo, la regolazione della potenza di riscaldamento PID è ritardata, la temperatura dell'ugello tende a superare i limiti e il prodotto presenta difetti consistenti come trafilatura, punti neri e lucentezza non uniforme.
Con l'ispessimento dei depositi carboniosi il valore della deriva di misura aumenta di giorno in giorno. Uno strato di carbonio di 0,1 mm di spessore produrrà una deviazione negativa fissa di 1~1,5 gradi; quando lo spessore supera 0,3 mm, la deviazione può raggiungere più di 3 gradi e la tolleranza dimensionale del prodotto sarà seriamente fuori controllo. Inoltre, lo strato di carbonio duro graffierà il rivestimento antiaderente- durante la pulizia, accelererà il distacco del rivestimento e formerà un circolo vizioso di deposizione di carbonio più rapida dopo il danneggiamento del rivestimento. Le sostanze acide prodotte dalla decomposizione della plastica verranno avvolte in depositi di carbonio, corrodendo il substrato metallico della testa di misurazione, formando piccoli alveoli, aumentando ulteriormente l'adesione dei residui di carbonio e riducendo notevolmente la durata complessiva della termocoppia.
2. Standard di giudizio visivo sulla deposizione di carbonio a tre-livelli per il pattugliamento regolare
Leggera deposizione di carbonio di livello 1: un sottile strato di polvere di carbonio grigio chiaro aderisce alla superficie della testa di misurazione, senza incrostazioni dure, e può essere rimosso completamente con azoto a bassa-pressione. Non si verifica alcuna deriva evidente della temperatura, la velocità di risposta è normale. Requisiti di manutenzione: aggiungere la pulizia mediante soffiaggio di azoto nell'elemento di ispezione giornaliera della chiusura dello stampo, non è necessario smontare la termocoppia per una pulizia profonda, ridurre il ciclo di pulizia di tre giorni.
Deposizione moderata di carbonio di livello 2: sulla testina di rilevamento appare una pellicola parziale di carbonio duro grigio scuro, il soffiaggio di azoto non può rimuoverla completamente ed è necessaria una salvietta imbevuta di alcol per pulire a fondo. La temperatura ha una lenta variazione di circa 0,8 gradi nell'arco di una settimana, il prodotto presenta occasionalmente piccoli punti neri. Requisito di manutenzione: organizzare lo smontaggio e la pulizia completa durante il successivo arresto programmato dello stampo e controllare l'integrità del rivestimento antiaderente- dopo la pulizia.
Grave deposizione di carbonio di livello 3: spessi depositi di carbonio a blocchi neri coprono più della metà della superficie della testa di misurazione, sono duri e difficili da pulire, il rivestimento locale è caduto, il substrato metallico è esposto. La deriva della temperatura supera i 2 gradi, la curva della temperatura fluttua ovviamente e i lotti di prodotti difettosi compaiono continuamente. Requisiti di manutenzione: interrompere immediatamente la produzione per smontare e pulire, spruzzare nuovamente il rivestimento anti-antiaderente dopo la pulizia e controllare se la temperatura del canale caldo è impostata su un valore troppo elevato per ridurre la decomposizione della plastica.
3. Processo di pulizia del carbonio standardizzato e classificato
Luce accesa-pulizia ausiliaria con azoto dello stampo (senza smontaggio, routine quotidiana)
Preparare una pistola per azoto secco a bassa-pressione da 0,2 MPa, allineare l'ugello dell'aria con il foro di misurazione della termocoppia e soffiare continuamente per 30 secondi per eliminare la polvere di carbonio sciolta. È vietato utilizzare azoto ad alta-pressione superiore a 0,5 MPa, poiché potrebbe urtare e graffiare il rivestimento anti-aderente sulla superficie della testa di misurazione. Dopo la soffiatura, osservare lo stato superficiale della testa di misurazione con una lente d'ingrandimento e registrare il grado di deposito di carbonio nel modulo di ispezione giornaliera. Questa operazione può essere completata durante il periodo di attesa del raffreddamento dello stampo dopo l'arresto, senza ulteriori perdite di tempi di inattività.
Pulizia moderata con alcol di smontaggio (manutenzione con arresto programmato)
Passaggio 1: completare l'interruzione dell'alimentazione e il trattamento di raffreddamento del canale caldo, attendere che la temperatura della testa di misurazione scenda sotto i 50 gradi, svitare lentamente la vite di posizionamento ed estrarre la termocoppia orizzontalmente per evitare che depositi di carbonio cadano nel foro di misurazione.
Passaggio 2: piegare il panno privo di pelucchi-imbevuto di alcol isopropilico, pulire delicatamente ripetutamente la superficie della testa di misurazione, ammorbidire e rimuovere la sottile pellicola di carbonio, non utilizzare un raschietto metallico per raschiare con forza per evitare danni al rivestimento.
Passaggio 3: eliminare l'alcool residuo e i detriti carboniosi con azoto, posizionare la termocoppia in un luogo ventilato per asciugarla completamente per 10 minuti, controllare che il rivestimento non si stacchi e si graffi.
Passaggio 4: pulire i depositi carboniosi residui nel foro di misurazione dello stampo con un panno imbevuto di alcol, asciugare con un asciugacapelli e rivestire un sottile strato di pasta termoconduttiva, reinstallare la termocoppia e regolare la coppia della vite di posizionamento sul valore standard.
Pulizia chimica con ammollo chimico per depositi di carbonio gravi (rivestimento danneggiato e blocco di carbonio spesso)
Passaggio 1: dopo aver smontato la termocoppia, rimuovere il rivestimento residuo e il blocco di carbonio sulla testa di misurazione con un solvente neutro per rivestimento ceramico, immergere per 12 minuti e lo strato di carbonio duro cadrà automaticamente.
Passaggio 2: strofinare delicatamente con una spazzola di rame morbida per rimuovere le scorie di carbonio residue, risciacquare con alcol IPA e cuocere in forno a temperatura costante a 120 gradi per 2 ore per rimuovere completamente i residui di solvente.
Passaggio 3: lucidare la superficie della testa di misurazione con pasta lucidante 1200# per rimuovere cavità di corrosione, soffiare via la polvere di lucidatura ed eseguire la spruzzatura e l'indurimento del rivestimento antiaderente nano ceramico secondo lo standard del processo di rivestimento.
Passaggio 4: dopo che il rivestimento è completamente indurito, condurre un test ad alta-temperatura per confermare che le prestazioni anti-deposizione di carbonio siano state ripristinate prima della reinstallazione sullo stampo.
4. Misure di protezione contro la deposizione di carbonio dopo la-pulizia-
Dopo ogni pulizia, rivestire uniformemente un sottile strato di pasta termoconduttiva ad alta temperatura- sulla testa di misurazione, che può riempire i piccoli alveoli sulla superficie metallica, ridurre il punto di adesione dei depositi di carbonio e accelerare l'efficienza del trasferimento di calore. Ottimizzare adeguatamente i parametri di processo del canale caldo, evitare che l'impostazione della temperatura a lungo-termine superi di oltre 20 gradi la temperatura di lavorazione consigliata per la plastica, ridurre il tasso di decomposizione delle materie prime plastiche e la generazione di carbonio. Rafforzare la manutenzione dello scarico dello stampo, pulire la scanalatura di scarico ogni settimana per scaricare in tempo il gas volatile decomposto, ridurre la concentrazione di particelle di nerofumo attorno al punto di misurazione.
Per le linee di produzione con facile deposizione di carbonio come PA e PPS ritardanti di fiamma, ridurre il ciclo di pulizia di smontaggio da un mese a due settimane e aumentare la frequenza dell'ispezione giornaliera del soffiaggio di azoto. Registra ogni tempo di pulizia, grado di deposizione di carbonio e stato del rivestimento nel sistema di gestione del ciclo di vita della termocoppia, monitora la variazione della velocità di deposizione di carbonio e regola dinamicamente il ciclo di manutenzione in base al carico di produzione effettivo.
5. Operazione vietata nella pulizia del carbone
È vietato utilizzare sfere di filo d'acciaio, lame metalliche e altri strumenti duri per raschiare i depositi di carbonio, che graffieranno il rivestimento anti-aderente e formeranno cavità irreversibili sul substrato metallico. Non utilizzare solventi fortemente corrosivi come l'acetone per un ammollo prolungato-, poiché corroderebbe il rivestimento esterno del filo di compensazione e accelererebbe l'invecchiamento del filo. Non installare la termocoppia prima che l'alcool o il detergente siano completamente asciutti, il solvente residuo vaporizzerà ad alta temperatura formando nuovo inquinamento da carbonio e potrebbe causare pericolo nascosto di cortocircuito all'interno del foro di misurazione.
