部分放電がホット ランナー システムに及ぼす具体的な影響には、以下が含まれます。 断熱材の劣化の促進。炭化を引き起こして導電経路を形成する。コンポーネントの焼損につながる高温ホットスポットを生成します。-温度制御の精度を損なう電磁干渉を発生させます。最終的には、発熱体の故障、システムのトリップ、さらには安全関連の事故につながる可能性があります。-
1. 断熱材の老化・劣化の促進
部分放電によって生成される高エネルギーの電子、紫外線、反応性ガス(オゾンや窒素酸化物など)は、雲母やシリコンなどの絶縁媒体を継続的に侵食します。-その結果、化学結合が破壊され、分子構造が劣化します。{0}
症状: 断熱層が脆くなり、層間剥離し、弾力性が失われます。
結果: 絶縁耐力が低下し、その後の大規模な放電イベントが発生しやすい状態が生じます。-
重要なメカニズム: 放電プロセス中に生成されたオゾンは水分と結合して腐食性の硝酸ベースの液体を形成し、これが絶縁体の表面をさらに侵食することで悪循環を生み出します。{0}
2. 炭化経路の形成、永久的な短絡の誘発
継続的な部分放電により、断熱材内に微細な炭化スポットが生成されます。これらのスポットは徐々に拡大して相互接続し、枝分かれした木のような導電性経路である「電気ツリー」構造を形成します。{0}
症状:絶縁抵抗値が変動または徐々に低下し、乾燥しても回復しなくなる。
結果: 最終的には安定した漏れ経路が形成され、その結果、発熱体と金型の金属ケース (接地) の間で短絡が発生します。
典型的なシナリオ: 集中した電界により、加熱要素と金型の金属ケーシングの間の空隙内で部分放電が頻繁に発生します。その後の段階的な炭化により、永久的な絶縁不良が発生します。
3. 局所的な過熱によりコンポーネントの焼損が引き起こされる
1 回の放電イベントによって放出されるエネルギーは微小ですが、高周波で繰り返し放電すると、局所的な小さな領域内に熱が蓄積され、極度の高温(摂氏数百度に達する可能性があります)が発生する可能性があります。{0}}
症状: 発熱体に局所的な黒化や剥離が見られ、内部の芯線が溶けて融着する場合もあります。
結果: これは、影響を受ける加熱ゾーンに損傷を与えるだけでなく、短絡電流のサージにより温度制御モジュールにも損傷を与える可能性があります。-
リスクの増大: 極度の熱により、周囲のプラスチック材料の分解も促進され、炭素粉塵が発生し、断熱性能がさらに低下します。
4. 電磁干渉: 制御システムの安定性を損なう
部分放電のプロセスには高周波電磁パルス(最大数百 MHz の周波数に達する)が伴い、ホット ランナー システム内の温度センサーや制御信号に干渉する可能性があります。{0}
症状: 温度コントローラーの温度測定値の異常、PID 制御の失敗、誤った警報、または計画外のシャットダウン。
結果: 射出成形プロセスの安定性が損なわれ、ショート ショットやバリなどの製品欠陥が発生します。
潜行性の性質: この種の干渉は「温度制御の欠陥」と誤診されることがよくありますが、実際には根本的な原因は電気絶縁の問題にあります。
5. 機器の寿命の短縮とメンテナンスコストの増加
部分放電は「慢性浸食」のプロセスとして機能します。その累積的な影響により、発熱体、ケーブル、コネクタの耐用年数が大幅に短くなる可能性があります。
症状: 当初 5 ~ 8 年間使用できるように設計されたコンポーネントは、わずか 2 ~ 3 年の稼働後に頻繁に故障し始める可能性があります。
結果: 計画外のシャットダウンの頻度が増加します。単一の発熱体の交換費用はわずか数百元ですが、それに伴う-金型の交換やシステムのデバッグに起因する損失-は数万元に達する可能性があります。
業界のコンセンサス: 10 pC を超える部分放電レベルが検出された場合、それは有害な放電を示していると考えられ、即時の対応が必要です。

