La tecnologia di sigillatura della guaina metallica della termocoppia è suddivisa in saldatura continua tradizionale e moderna saldatura laser senza saldatura, che determina l'ermeticità dell'aria, la resistenza all'umidità e la capacità anti-corrosione dell'intero sensore. La maggior parte dei prodotti per termocoppie di qualità inferiore-a basso costo adotta guaine saldate a basso costo, mentre i sensori a canale caldo dedicati di alta-qualità adottano completamente processi di saldatura integrati con laser. Il divario strutturale tra le due modalità di saldatura porta a enormi differenze nella durata di servizio e nella stabilità in ambienti umidi e corrosivi ad alta-temperatura.
Le normali guaine saldate continue sono formate arricciando sottili strisce di acciaio e saldando lo spazio di giunzione con saldatura ad arco elettrico. Il cordone di saldatura è spesso e irregolare, con minuscole micro-fessure e fori di spillo inevitabilmente lasciati sulla superficie del giunto dopo lo stampaggio. Negli ambienti di lavoro dei canali caldi con vapore acqueo e gas corrosivo, umidità e sostanze chimiche volatili penetrano continuamente all'interno della guaina attraverso gli spazi tra le giunture, inumidendo la polvere isolante di ossido di magnesio e corrodendo i fili interni in lega termoelettrica. Sotto ripetuti cicli freddi e caldi, il cordone di saldatura è facile da rompere ed espandere, formando grandi fori di perdita e rottamando direttamente l'intera sonda. Le guaine saldate in continuo possono adattarsi solo a stampi di prova intermittenti a bassa-temperatura asciutta e sono completamente inadatte per linee di produzione di massa continue 24 ore su 24.
La guaina saldata al laser senza saldatura utilizza un tubo cavo in lega integrale come materia prima e la punta di misurazione e l'estremità di uscita del filo sono completamente sigillate mediante fusione laser di precisione senza alcuno spazio di giunzione. L'area di saldatura è liscia e compatta, senza micro-pori, realizzando un completo isolamento a tenuta d'aria della struttura isolante interna. Il vapore acqueo, il cloro e il gas corrosivo dello zolfo non riescono a penetrare nella parete della guaina, risolvendo sostanzialmente i problemi legati all'umidità dell'isolamento e alla corrosione interna della lega. Lo strato di saldatura laser ha uno spessore uniforme e un'elevata resistenza alla fatica da trazione e non si rompe dopo migliaia di cicli di espansione e contrazione termica dei canali caldi, mantenendo prestazioni di tenuta stabili a lungo-termine.
Principali vantaggi prestazionali delle termocoppie saldate al laser in scenari applicativi a canale caldo. Innanzitutto, la durata di servizio ultra-anti-umido: per gli stampi-raffreddati ad acqua e le linee di produzione di officine ad alta-umidità, la resistenza di isolamento delle sonde saldate al laser può rimanere superiore a 100 MΩ per più di 8 mesi, mentre i prodotti saldati ininterrottamente si guastano a causa dell'isolamento dall'umidità entro 1-2 mesi. In secondo luogo, maggiore capacità anti-corrosione: durante la lavorazione di plastiche modificate contenenti alogeni e zolfo-, la guaina sigillata del laser blocca il contatto del gas corrosivo con i fili in lega interni, rallentando significativamente la velocità di deriva del segnale. Terzo, prestazioni meccaniche stabili alle alte-temperature: la struttura integrale del tubo evita la frattura del cordone di saldatura causata da flessione e vibrazioni, riducendo la probabilità di guasto intermittente del circuito aperto-di oltre il 70% per otturatori a valvola e stampi impilati con frequenti movimenti meccanici. In quarto luogo, mantenimento costante della precisione: l'assenza di erosione interna da parte dell'umidità significa che il potenziale termoelettrico non si sposta rapidamente e l'errore di misurazione della temperatura a lungo termine rimane entro l'intervallo di tolleranza qualificato dalla fabbrica.
Confronto dei costi e suggerimenti per la corrispondenza. Le termocoppie saldate al laser hanno un costo di acquisto singolo leggermente più alto rispetto ai prodotti saldati, ma la frequenza di sostituzione è ridotta di due-terzi nella produzione di massa e la spesa annuale complessiva per i pezzi di ricambio dell'officina è inferiore. Le sonde economiche saldate in continuo sembrano a prima vista-economiche, ma le frequenti perdite di arresto e la perdita di massa di scarti causate da guasti precoci superano di gran lunga il costo di approvvigionamento risparmiato. Per gli stampi formali per la produzione di massa, gli stampi per camere bianche mediche e gli stampi di precisione per il settore automobilistico, è possibile ordinare solo termocoppie con guaina saldata senza saldatura laser; i prodotti saldati in continuo possono essere utilizzati solo per il debug temporaneo di stampi di prova in piccoli-lotti.
Quando si ricevono pezzi di ricambio per termocoppie, una semplice identificazione estetica può distinguere i due processi di saldatura: le sonde saldate presentano evidenti tracce di saldatura lineare sulla punta del tubo; Le estremità dei tubi saldate al laser sono lisce e arrotondate senza segni di giunzione lineare, che possono essere rapidamente schermate prima dell'installazione per evitare che prodotti non qualificati entrino nella linea di produzione.
