Resine come POM, PA ritardante di fiamma-, PC riciclato e PVC generano una grande quantità di residui carbonizzati ad alta-viscosità dopo una circolazione ad alta-temperatura a lungo termine-all'interno dei canali di flusso dei canali caldi. I depositi di carbonio aderiscono continuamente alle punte di rilevamento della termocoppia, formando uno strato di isolamento termico che blocca la conduzione del calore tra l'acciaio dello stampo e la giunzione calda della lega interna, determinando una lenta e silenziosa deriva della temperatura senza allarmi. Le normali sonde lucidate a specchio-accumulano comunque spessi strati di carbonio entro una settimana di produzione continua per materiali ad alto-carbonio, richiedendo frequenti disassemblaggi e pulizie che influiscono seriamente sull'efficienza della produzione. Una varietà di design mirati di trattamenti strutturali e superficiali anti-deposizione di carbonio possono ridurre notevolmente la velocità di adesione del carbonio e prolungare i cicli di pulizia.
Il meccanismo di adesione centrale dei depositi di carbonio sulle superfici delle termocoppie è l'adsorbimento fisico e il legame chimico. La polvere di carbonio da decomposizione plastica ha dimensioni minuscole delle particelle e una forte capacità di adsorbimento; le superfici metalliche ruvide con micro cavità e bordi di grano forniscono punti di attacco per le particelle di carbonio. In condizioni di-alta-temperatura a lungo termine, le tracce di sostanze a basso-molecolare decomposte dalla plastica formano strati di catrame appiccicosi sulla guaina della sonda, legando saldamente la polvere di carbonio alla superficie della punta di rilevamento e formando un denso strato isolante nero difficile da rimuovere. La conduttività termica dei depositi di carbonio è inferiore a 1/20 di quella dell'acciaio inossidabile, quindi anche uno strato di carbonio spesso 0,1 mm causerà una deviazione nella misurazione della temperatura superiore a 5 gradi, espandendosi gradualmente con l'accumulo di residui di carbonio.
Innanzitutto, il trattamento superficiale di lucidatura elettrolitica a specchio super liscio e ultra-, il design anti-carbonio più basilare. Le normali sonde standard eseguono solo una semplice lucidatura meccanica con scanalature residue di micrograni sulla superficie, mentre le termocoppie dedicate anti-carbonio adottano una tecnologia di lucidatura a specchio elettrolitica secondaria per rimuovere tutte le micro cavità superficiali e i bordi dei grani, formando una superficie metallica liscia, idrofobica e repellente al catrame-. La polvere di carbonio e i residui di catrame non possono formare punti di adesione stabili sulla superficie ultraliscia senza cuciture; la maggior parte dei residui di carbonio cadono automaticamente durante il restringimento del raffreddamento dello stampo e la sottile pellicola di carbonio rimanente può essere completamente pulita con un panno imbevuto di alcol senza residui ostinati di scaglie nere. Per POM ad alto contenuto di carbonio e stampi in plastica riciclata, il valore Ra della ruvidità di lucidatura della guaina della sonda deve essere controllato al di sotto di 0,01 μm, molto inferiore allo standard di 0,08 μm delle normali sonde generali.
In secondo luogo, design di isolamento composito con rivestimento inerte ad alta-temperatura per tagliare i canali di legame chimico. Sulla base della lucidatura a super specchio, uno strato sottile di rivestimento inerte-antiaderente ad alta temperatura- viene placcato uniformemente sulla punta di rilevamento e sulla superficie della guaina, adottando materiali di rivestimento compositi a base di silicio-o ceramici che non reagiscono con catrame plastico e sostanze carbonizzate. Il rivestimento inerte isola il substrato in lega metallica dal contatto con la materia organica viscosa decomposta, eliminando il legame chimico tra il catrame e la superficie della guaina. Il rivestimento può resistere a temperature continue-a lungo termine di 400 gradi senza staccarsi o invecchiare, e i residui di carbonio si attaccano solo debolmente alla superficie del rivestimento e sono facili da pulire. Va notato che lo spessore del rivestimento deve essere controllato al di sotto di 0,03 mm; uno spessore eccessivo del rivestimento aumenterà la resistenza termica e attiverà un ritardo di temperatura, influenzando la velocità di feedback della temperatura in tempo reale-.
In terzo luogo, ottimizzazione strutturale della punta di rilevamento a forma di arco-snella per ridurre le zone morte di accumulo di carbonio. Le giunzioni calde delle termocoppie ordinarie sono strutture sferiche a taglio piatto o convesse con spazi di transizione ad angolo retto tra il punto di saldatura e la guaina, che diventano zone morte per l'accumulo di residui di carbonio; il catrame e la polvere di carbonio si depositano facilmente nell'interstizio e non possono essere lavati via dal flusso della fusione. Le sonde dedicate anti-carbonio adottano un design a transizione graduale dell'arco completamente ottimizzato, eliminando tutti gli-spazi ad angolo retto e le zone morte concave sulla superficie della punta di rilevamento. La superficie curva e liscia guida il materiale fuso che scorre ad alta-velocità per setacciare continuamente la punta della sonda durante i cicli di iniezione, rimuovendo la maggior parte delle particelle di carbonio in tempo reale e rallentando notevolmente la velocità di accumulo dello strato di carbonio. Per gli ugelli a otturazione con grave deposizione di carbonio sull'otturazione, le punte delle sonde a parete sottile-ultra piccole e aerodinamiche sono personalizzate per ridurre l'area di contatto con la fusione stagnante.
In quarto luogo, materiale della guaina in lega resistente alla corrosione-ad elevata durezza e abbinamento per evitare l'attaccamento di cavità in carbonio. Le normali guaine in acciaio inossidabile 304 sono soggette a corrosione per vaiolatura superficiale in caso di erosione a lungo-termine del gas di decomposizione acida proveniente da resine ad alto-carbonio e gli alveoli di corrosione formati diventano punti permanenti di stoccaggio del carbonio che non possono essere eliminati mediante lucidatura. Le termocoppie anti-carbonio si aggiornano con guaine in lega 316L o Hastelloy con elevata resistenza alla corrosione; non è facile che la superficie della lega generi fori sotto l'erosione del gas corrosivo, mantenendo una base libera di attacco-liscia per la produzione a lungo-termine e tagliando sostanzialmente lo spazio di stoccaggio permanente dei residui di carbonio.
In quinto luogo, cooperazione strutturale dello stampo ausiliario per ridurre il ristagno locale della fusione. Anche con un design della sonda completamente anti-carbonio, la fusione stagnante a lungo-termine in corrispondenza dell'ingresso dell'ugello genererà comunque massicci depositi di carbonio. Ottimizzare la posizione del foro di montaggio della termocoppia durante la progettazione dello stampo, evitando di disporre le sonde negli angoli morti di ristagno della fusione; riservare piccoli spazi per la circolazione del materiale fuso attorno alla punta di rilevamento per garantire un lavaggio continuo del materiale fuso durante ogni corsa di iniezione. Per gli stampi che lavorano materiali riciclati ad altissimo-carbonio, estendi il ciclo di pulizia della sonda da settimanale a bisettimanale adottando schemi di trattamento anti-carbonio multistrato, riducendo i tempi di inattività per lo smontaggio dello stampo e migliorando l'efficienza della produzione continua.
