Ohřívače kazet s vysokou hustotou v prostředí s-vysokými vibracemi
Vstřikovací lis na plasty funguje nepřetržitě. Forma cykluje stokrát za hodinu. Svorka se otevírá a zavírá. Vystřelovací kolíky vystřelí. Během celého tohoto pohybu je ohřívač kazety zapuštěný do pohyblivé poloviny nástroje. Funguje perfektně týdny. Pak náhle systém řízení teploty hlásí otevřený okruh. Ohřívač selhal - ne kvůli přehřátí, ne kvůli korozi, ale kvůli vnitřní mechanické únavě způsobené vibracemi.
Tento typ poruchy je překvapivě běžný u strojů s vratným pohybem, indexovacích desek a všech aplikací, kde se ohřívač kazety pohybuje nebo je vystaven vnějším rázovým silám. Podle protokolů o opravách v terénu způsobují poruchy topení související s vibracemi-významné procento neočekávaných prostojů u vysoce pohybujících se průmyslových zařízení.
Jak vibrace zabíjejí topné těleso zevnitř
Vnitřní struktura vysoce výkonné elektrické topné trubice - odporový drát obklopený zhutněnou izolací z oxidu hořečnatého uvnitř kovového pláště - se zdá být robustní. Ale při trvalých vibracích nebo nárazech může rozhraní mezi odporovým drátem a vnitřními koncovými body postupně slábnout.
Skutečným slabým místem je spojení mezi jemným -niklovým{1}}chromovým odporovým drátem (obvykle o průměru 0,08 až 0,15 mm) a větším vodičem. Tento spoj, obvykle vyrobený přesným odporovým svařováním nebo krimpováním, sedí přímo uvnitř pláště poblíž výstupního bodu. Každý strojový cyklus tímto spojením vyšle mikro-šok. Po stovkách tisíc cyklů se může svar nebo krimpování zlomit.
Podle údajů analýzy poruch mají vibrace na svědomí značné procento předčasných selhání ohřívače kazet v aplikacích s vysokým-pohybem. Režim poruchy se liší od tepelného vyhoření - ohřívač vypadá z vnějšku v pořádku, ale při testování vykazuje přerušený obvod.
Mechanické odlehčení tahu: základní vlastnost
Standardní ohřívače kazet se často spoléhají na samotné přívodní dráty, aby absorbovaly jakékoli tažné nebo ohybové síly. To není vhodné pro prostředí s-vysokými vibracemi. Prémiové konstrukce zahrnují správné mechanické odlehčení tahu na výstupu olova. To zahrnuje napěchované kompresní objímky, které bezpečně uchopují elektrody, keramické izolační kuličky, které rozdělují ohybové napětí, nebo krátké tuhé kovové objímky na výstupním bodě.
Při specifikaci vysoce výkonné elektrické topné trubky pro pohyblivou polovinu formy nebo jakoukoli součást vibračního stroje by měly být standardními požadavky utěsněné koncové uzávěry a zesílené výstupy olova. Ohřívač bez řádného odlehčení pnutí nakonec selže z důvodu mechanické únavy, bez ohledu na to, jak dobře zvládá teplotu.
Aspekty montáže pro službu s-vysokými vibracemi
V prostředí s vysokými{0}}vibracemi je nesmírně důležitý způsob montáže topného tělesa. Lisovaná-instalace poskytuje nejbezpečnější mechanické uchycení. Ohřívač je pevně držen na místě pomocí přesahu mezi ohřívačem a vývrtem. Boční zatížení způsobené vibracemi je rozloženo po celé kontaktní ploše.
Uvolněný-ohřívač v aplikaci s vysokými-vibracemi je katastrofa, která teprve čeká. Ohřívač se může pohybovat uvnitř otvoru, a to i nepatrně. Tento pohyb přenáší veškerou vibrační energii přímo do výstupního bodu elektrody, přesně tam, kde je vnitřní spojení nejzranitelnější. Přemýšlejte o tom: ohřívač kazety nainstalovaný v otvoru o velikosti 0,1 mm zaznamená přibližně 0,1 mm potenciálního pohybu s každým vibračním cyklem. Přes 500 000 cyklů, což je 50 metrů kumulativního posuvného pohybu uvnitř vývrtu. Vedení to nemůže přežít.
U aplikací, kde je lisování-nepraktické kvůli častým výměnám ohřívače, může konstrukce upevnění s pružinou-zajistit konzistentní kontaktní tlak a zároveň absorbovat určitou vibrační energii, než dosáhne zóny zakončení. Tento přístup je běžný v balicích strojích, kde je třeba pravidelně vyměňovat ohřívače na těsnicích lištách, ale stále čelí neustálému pohybu.
Ochrana samotných vodičů
I když vnitřní spojení přežijí, externí vodiče ohřívače kazety zůstávají zranitelné při nastavení vysokých-vibrací. Opakované ohýbání může odírat izolaci, což vede ke zkratům nebo zemnímu spojení. Použití vysokoteplotních-skelných vláken-návleků s opletením z nerezové oceli- zajišťuje odolnost proti proříznutí a ochranu proti oděru. Pro nejnáročnější aplikace pružná kovová trubka pokrývající přívodní vodiče od tělesa ohřívače do propojovací krabice eliminuje téměř veškeré mechanické namáhání koncovek.
Různé konfigurace zařízení kladou různé mechanické požadavky na topný článek. Statická deska přišroubovaná k betonové podlaze může potřebovat pouze základní ochranu vedení. Indexovací forma, která se pohybuje každých několik sekund, vyžaduje zcela jinou úroveň mechanického vyztužení. Výběr vysoce výkonné elektrické topné trubice bez ohledu na pohybové prostředí vede k brzkému selhání bez ohledu na to, jak pečlivě byla specifikována wattová hustota nebo přizpůsobení.
