実際の射出成形生産において、ホットランナーの異常アラームやプラスチックの欠陥製品のほとんどは、加熱コイルの損傷や温度コントローラーの故障ではなく、熱電対の故障に関連しています。熱電対は、動作中に長期にわたって交互に起こる寒さと熱、機械的押し出し、プラスチックの揮発性腐食、電磁干渉に耐え、製造期間が経過するとさまざまな典型的な障害が発生します。-ホット ランナーの熱電対関連の頻繁な故障を要約することは、メンテナンス担当者が金型の試作時や量産中に問題を迅速に特定し、金型のダウンタイムを短縮し、不良品の損失を減らすのに役立ちます。
温度値のドリフトと信号応答の遅さは、日常的に最もよくある障害です。 -長期間の高温-ベーキングの後、劣化した熱電対内の合金ワイヤは金属酸化と結晶変態を起こし、熱電位出力の乱れにつながります。コントローラーに表示される温度値は、温度ドリフトとして定義されるホット ランナー フロー チャネルの実際の温度よりも常に高いか低いです。ドリフト偏差が±2度を超えると、焼き付き、充填不完全、ウェルドラインの拡大などの明らかな塑性欠陥が発生します。もう 1 つの同様の障害は信号遅延です。コントローラの温度は実際のノズル温度よりも数秒遅れて変化します。これは主に、センシング ヘッドの溶接位置のギャップや、熱伝導を遮断するシース表面の厚いカーボン堆積によって引き起こされます。保守担当者は、表示された温度と手持ちの温度ガンで測定した実際の表面温度を比較することで、この障害を判断できます。カーボン層をクリーニングするか、新しい熱電対を交換することで問題を根本的に解決できます。
熱電対の開回路と短絡により、温度コントローラーのアラームがシャットダウンされます。開回路故障とは、内部のプラスとマイナスの合金ワイヤが断線し、コントローラーが異常な超高温を表示してアラームを発し、加熱コイルが自動的に動作を停止することを意味します。主な原因としては、金属ワイヤの疲労破壊につながるワイヤの頻繁な曲げ、金型の分解時の過度の引っ張り力、ワイヤ内部の酸化破損につながるシースの高温腐食による穿孔などが挙げられます。{3}}短絡故障は、経年劣化により内部の酸化マグネシウム絶縁粉が脱落したり、プラスチックの油蒸気がシース内に侵入して導電性カーボン層を形成したりすることにより、シース内のプラス線とマイナス線が接触して発生します。短絡するとコントローラーの表示温度が超低温になり、コイルが継続的に加熱されるとホット ランナーが局所的に過熱し、ノズル材料の漏れやプラスチックの炭化が発生します。開回路または短絡アラームが発生した場合、修理箇所は高温下で繰り返し故障する傾向があるため、メンテナンス作業者は単純なワイヤ接合部の修理ではなく、電源を遮断して熱電対全体を交換する必要があります。
検出ヘッドの接触が緩んでいると、温度値のジャンプが不安定になります。フラットヘッド マニホールド熱電対とスプリング ボタン ノズル熱電対は、スプリングの圧力に依存して、センシング ヘッドをホット ランナーの金属表面に密着させます。 -マニホールドとノズルの長期にわたる熱膨張と収縮により、バネ疲労破壊が発生し、センシング ヘッドと金属接触面の間に隙間が形成されます。隙間にある空気層が熱の伝わりを妨げるため、生産中にコントローラーに表示される温度値が瞬間的に大きく変動し、不規則に上下します。解決策は、老朽化した圧縮スプリングを交換するか、接触位置に高熱伝導率の金属ガスケットを追加することです。接触面に厚いカーボン堆積物が蓄積している場合は、熱電対を再度取り付ける前にカーボン層を研磨して洗浄する必要があります。
外部配線の損傷や端子信号の減衰は、連続生産に影響を与えます。熱電対の出力線は金型プレートの横に露出しているため、金型のエッジで傷がつきやすく、型締めプレートで圧迫され、ホット ランナーの高温部品で火傷しやすくなります。-。外側の保護スリーブが損傷すると、内部シールド編組の破損や合金線の露出が生じ、その結果、強力な電磁干渉信号が発生し、不規則な温度上昇が発生します。ワイヤ出口端のプラグ端子は、長期間抜き差しすると圧着が緩んだように見えます。-合金ワイヤと端子間の接触不良が発生し、温度信号が徐々に減衰し、温度値のドリフトが遅くなります。多くの工場では、故障が発生した場合にのみセンシングヘッドを交換し、ワイヤや端子の老朽化を無視しているため、短期間の生産後に同じ故障が繰り返し発生します。熱電対を無傷のワイヤと端子で完全に交換するのが標準的なメンテナンス スキームです。
シース腐食による穴あきや内部コンポーネントの故障は、長期使用による経年劣化に属します。{0}} PVC、難燃性プラスチック、強化エンジニアリング プラスチックを加工する場合、プラスチックの溶解によって発生する酸-塩基の揮発性ガスが熱電対のシースを継続的に腐食します。数か月連続生産すると、シースの表面に小さな穴が現れ、プラスチックの蒸気が内部に侵入し、合金線や絶縁粉末を腐食させます。この障害は日常の検査では発見するのが難しく、通常は穴があいた後に開回路または短絡に発展します。腐食性材料を加工する金型の場合、企業は予防メンテナンスとして、熱電対をインコネル防食シースで 3 ～ 6 か月ごとに定期的に交換する必要があります。{6}}
上記の頻繁に発生する熱電対の障害はすべて、ホット ランナーの温度制御の安定性に直接干渉します。定期的な熱電対の検査と交換メンテナンスシステムを確立することで、センサーの故障による突然の生産停止や大量の不良品を効果的に回避できます。
