แหล่งที่มาของข้อผิดพลาดในการควบคุมอุณหภูมิของเครื่องทำความร้อนแบบวิ่งร้อนและการปรับตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิลให้เหมาะสม
แม้ว่าจะมีเครื่องทำความร้อนแบบ hot runner คุณภาพสูง-และเทอร์โมคัปเปิลที่มีความแม่นยำสูง- แม่พิมพ์จำนวนมากยังคงมีข้อผิดพลาดในการควบคุมอุณหภูมิที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การแก้ไขจุดบกพร่องภาคสนามส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การปรับพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ โดยไม่สนใจอิทธิพลพื้นฐานของตำแหน่งการติดตั้งเทอร์โมคัปเปิล รูปแบบเชิงพื้นที่ของโพรบตรวจจับที่สัมพันธ์กับเครื่องทำความร้อนจะกำหนดความถูกต้องและความแม่นยำของการตอบสนองอุณหภูมิโดยตรง และการออกแบบตำแหน่งที่ไม่สมเหตุสมผลเป็นสาเหตุหลักของข้อผิดพลาดเล็กน้อยในการควบคุมอุณหภูมิ
ในโครงสร้างแม่พิมพ์แบบ hot runner ความร้อนที่เกิดจากเครื่องทำความร้อนจะแสดงการกระจายตัวแบบเกรเดียนต์สม่ำเสมอ อุณหภูมิใกล้ตัวทำความร้อนจะสูงที่สุด และอุณหภูมิจะค่อยๆ ลดลงตามระยะห่างที่เพิ่มขึ้น หากหัววัดอุณหภูมิเทอร์โมคัปเปิลอยู่ใกล้กับพื้นผิวเครื่องทำความร้อนมากเกินไป อุณหภูมิป้อนกลับจะสูงกว่าอุณหภูมิการทำงานจริงของแผ่นแม่พิมพ์ ส่งผลให้กำลังของระบบไม่เพียงพอและอุณหภูมิแม่พิมพ์โดยรวมต่ำ หากโพรบอยู่ไกลเกินไป อุณหภูมิป้อนกลับจะต่ำกว่าค่าจริง ทำให้เกิดกำลังไฟฟ้าที่มากเกินไปและเกิดความร้อนสูงเกินไปในพื้นที่
เครื่องทำความร้อนแบบ Hot Runner ประเภทต่างๆ มีช่วงตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิลที่เหมาะสมแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง เครื่องทำความร้อนแบบสี่เหลี่ยมจะสร้างสนามอุณหภูมิระนาบที่สม่ำเสมอหลังจากติดตั้งร่องเต็ม โดยมีการเปลี่ยนแปลงการไล่ระดับอุณหภูมิอย่างอ่อนโยน และช่วงข้อผิดพลาดของตำแหน่งการติดตั้งที่อนุญาตนั้นค่อนข้างกว้าง เครื่องทำความร้อนทรงกลมมีเอาต์พุตความร้อนเป็นเส้นตรงและมีลักษณะเฉพาะของแหล่งความร้อนจุดที่มองเห็นได้ชัดเจน โดยมีการไล่ระดับอุณหภูมิที่สูงชัน ซึ่งต้องการความแม่นยำของตำแหน่งของเทอร์โมคัปเปิลที่สูงมาก เครื่องทำความร้อนแบบยืดหยุ่นมีการกระจายความร้อนไม่สม่ำเสมอ และโพรบจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการทำความร้อนโซนอันตรายและโซนความเข้มข้นที่อุณหภูมิสูง-
จากการทดสอบแบบตั้งโต๊ะซ้ำๆ ข้อผิดพลาดในการควบคุมอุณหภูมิที่เกิดจากการเบี่ยงเบนตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิล 1 มม. ของเครื่องทำความร้อนแบบกลมสามารถสูงถึง 1.2 องศา ในขณะที่การเบี่ยงเบนแบบเดียวกันของเครื่องทำความร้อนแบบสี่เหลี่ยมทำให้เกิดข้อผิดพลาดเพียง 0.4 องศาเท่านั้น ข้อมูลนี้อธิบายได้ครบถ้วนว่าทำไมระบบทำความร้อนแบบกลมจึงมีแนวโน้มที่จะเกิดความไม่เสถียรของอุณหภูมิมากกว่าระบบทำความร้อนแบบสี่เหลี่ยมภายใต้เงื่อนไขการกำหนดค่าเทอร์โมคัปเปิลเดียวกัน
นอกจากระยะทางในแนวนอนแล้ว ความลึกในการติดตั้งยังส่งผลต่อความแม่นยำในการตรวจจับด้วย การฝังโพรบที่ตื้นเกินไปทำให้เกิดการรบกวนจากอุณหภูมิแม่พิมพ์ภายนอกได้ง่าย และการฝังโพรบที่ลึกเกินไปทำให้การตอบสนองต่ออุณหภูมิล่าช้า ความลึกที่เหมาะสมเท่านั้นที่จะรับประกันได้ว่าหัววัดจะจับอุณหภูมิที่แท้จริงของพื้นที่ทำงานหลอมเหลวของนักวิ่งร้อนได้อย่างแม่นยำ
ตารางต่อไปนี้แสดงพารามิเตอร์การติดตั้งเทอร์โมคัปเปิลที่เหมาะสมที่สุดและการเปรียบเทียบข้อผิดพลาดสำหรับเครื่องทำความร้อนแบบ Hot Runner ต่างๆ:
|
ประเภทเครื่องทำความร้อน |
ระยะโพรบที่เหมาะสมที่สุด |
ความลึกในการฝังที่เหมาะสมที่สุด |
ข้อผิดพลาดอุณหภูมิส่วนเบี่ยงเบน 1 มม |
ความแม่นยำในการตรวจจับที่เหมาะสมที่สุด |
|---|---|---|---|---|
|
เครื่องทำความร้อนแบบ Square Hot Runner |
8-12มม |
4-6มม |
0.4 องศา |
±0.6 องศา |
|
เครื่องทำความร้อนแบบ Hot Runner แบบกลม |
6-9มม |
3-5มม |
1.2 องศา |
±1.1 องศา |
|
เครื่องทำความร้อน Hot Runner แบบยืดหยุ่น |
7-10มม |
4-5มม |
0.8 องศา |
±0.9 องศา |
ประสบการณ์การแก้ไขจุดบกพร่องภาคสนามแสดงให้เห็นว่า 80% ของข้อผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ ในการควบคุมอุณหภูมิสามารถกำจัดได้ด้วยการปรับตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิลให้เหมาะสมโดยไม่ต้องเปลี่ยนอุปกรณ์เสริมใดๆ หลังจากปรับโพรบไปยังตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด ความสม่ำเสมอของสนามอุณหภูมิของเพลต hot runner จะได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ และรับประกันความเสถียรของการไหลของของเหลวอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยลดข้อบกพร่องเล็กๆ น้อยๆ เช่น รอยเชื่อมที่ละเอียดและพื้นผิวด้านได้อย่างมาก
เป็นที่น่าสังเกตว่าหลังจากการบำรุงรักษาแม่พิมพ์และการเปลี่ยนเครื่องทำความร้อน ตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิลจะต้องได้รับการ-ปรับเทียบและจัดตำแหน่งใหม่ การถอดและประกอบจะทำให้เกิดการชดเชยตำแหน่งเล็กน้อย ซึ่งจะค่อยๆ สะสมเป็นข้อผิดพลาดของอุณหภูมิที่เห็นได้ชัดพร้อมกับการขยายเวลาการผลิต
การจัดตำแหน่งเทอร์โมคัปเปิลที่แม่นยำเป็นวิธี-ต้นทุนต่ำและ-ประโยชน์สูงสุดของระบบ hot runner การแก้ไขจุดบกพร่องตำแหน่งแบบมืออาชีพและการตั้งค่าพารามิเตอร์ตามประเภทเครื่องทำความร้อนและโครงสร้างของแม่พิมพ์สามารถเพิ่มความได้เปรียบด้านความแม่นยำของส่วนประกอบการทำความร้อนและการตรวจจับ และสร้างสภาวะการควบคุมอุณหภูมิที่เสถียรเป็นพิเศษ-สำหรับการฉีดขึ้นรูปที่มีความแม่นยำ
