Les thermocouples à isolation minérale (MI) et les thermocouples à patch de surface sont les deux composants de détection de température les plus courants des systèmes à canaux chauds, avec des différences essentielles dans la structure interne, l'efficacité du transfert de chaleur, les positions applicables, la résistance à la température et la durée de vie, et une mauvaise sélection entraînera directement un contrôle de température instable et des échecs fréquents de maintenance des moules. Les thermocouples patch sont composés de fils nus en alliage de thermocouple soudés dans des pièces de contact plates, enveloppés de couches d'isolation en fibre de verre -haute température et équipés de fils de blindage tressés, sans gaines de protection métalliques. Leur plus grand avantage est un faible coût de production et une conduction thermique de surface ultra- : la surface de soudage plate est étroitement fixée à la paroi extérieure des collecteurs ou des buses, sans isolation du milieu, et la vitesse de réponse en température peut atteindre 0,2 à 0,4 seconde dans des conditions de travail normales. Cependant, les défauts structurels des capteurs patch sont également importants : le fil d'alliage nu s'oxyde facilement à des températures élevées à long terme supérieures à 300 degrés, et la couche d'isolation en fibre de verre se carbonisera après un long cycle de chauffage, entraînant une dérive du signal et des courts-circuits. De plus, la pièce de contact plate ne peut pas résister à l'extrusion et au frottement, et elle est facile à fissurer et à échouer lorsque le moule est ouvert et fermé à plusieurs reprises ou que la force de serrage est trop importante.
Les thermocouples MI adoptent une structure de gaine métallique entièrement scellée, remplissant de la poudre minérale d'oxyde de magnésium de haute pureté entre la gaine et les fils internes en alliage positif et négatif pour l'isolation et la conduction thermique. Les matériaux de gaine courants incluent le SS304, le SS316 et l'Inconel, avec des diamètres extérieurs allant de 0,5 mm à 3 mm. La poudre minérale interne isole complètement le fil d'alliage de l'air extérieur et des gaz corrosifs du plastique, inhibant ainsi efficacement l'oxydation et le vieillissement de l'isolation. La structure entièrement scellée a une forte résistance mécanique à l'extrusion, à la flexion et aux vibrations, et peut être insérée dans des trous profonds réservés des buses chaudes pour la mesure de la température interne, ce que les thermocouples patch ne peuvent pas réaliser. La limite de température supérieure des thermocouples Inconel MI standard peut atteindre 500 degrés, s'adaptant pleinement aux plastiques super techniques tels que le PEEK et le PEI, tandis que les thermocouples de type J -ordinaires ne sont pas recommandés pour une utilisation à long terme-au-dessus de 280 degrés.
En termes de scénarios d'installation, les thermocouples patch sont principalement utilisés sur la surface extérieure de grands collecteurs de canaux chauds à porte ouverte pour l'emballage et les nécessités quotidiennes. Le coût de traitement des moules est faible, il suffit de réserver une surface de fixation plane sans perçage profond, ce qui est largement favorisé par les usines de production de masse à faible coût. Les thermocouples MI sont divisés en types insérés à un -point et à deux-points, associés à des buses à obturateur, des microbuses et des collecteurs à haute-température de moules automobiles, médicaux et électroniques de précision. Le moule doit pré-traiter-des trous profonds précis correspondant au diamètre de la gaine, ce qui augmente légèrement les coûts de traitement, mais apporte un contrôle stable de la température à long-et une faible fréquence de maintenance.
Il existe également des écarts évidents en termes de durée de vie et de coût de maintenance entre les deux types. Dans des conditions de production continue de 24 - heures, les thermocouples patch ordinaires doivent être remplacés tous les 2 à 4 mois, tandis que les thermocouples Inconel MI peuvent fonctionner de manière stable pendant plus de 12 mois. Bien que le prix unitaire des capteurs MI soit 3 à 6 fois supérieur à celui des capteurs patch, le coût annuel global des pièces de rechange et de la main-d'œuvre est réduit de plus de 50 % pour les lignes de production automatisées à forte charge. De nombreux propriétaires de moules recherchent simplement de faibles coûts initiaux et installent uniformément des thermocouples patch sur les systèmes de vannes à haute température, ce qui entraîne une dérive fréquente du signal, des pièces en plastique brûlées et des pertes d'arrêt à long terme. Les fournisseurs professionnels de canaux chauds feront correspondre le type de capteur correspondant en fonction de la structure de la porte du moule, de la température du matériau de moulage et du cycle de production lors de la conception de solutions, évitant ainsi les risques de qualité causés par la sélection aveugle des types de thermocouples.
