Thermocyplau mownt arwyneb: Datrys Problemau Mesur Tymheredd Ar Blatiau Gwresogi Fflat Ac Arwynebau Llwydni Tenau

Mae llawer o linellau prosesu thermol yn ei chael hi'n anodd dal darlleniadau cywir ar arwynebau gwastad wedi'u gwresogi. Mae angen tyllau wedi'u drilio i mewn i stilwyr thermocwl safonol a fewnosodir yn y darn gwaith neu'r plât llwydni, sy'n niweidio swbstradau tenau, yn tarfu ar wastadrwydd arwyneb ac yn newid dosbarthiad gwres lleol. Hyd yn oed ar ôl tyllau peiriannu, mae bylchau aer rhwng gwain stiliwr ac arwyneb metel yn creu ymwrthedd thermol, felly mae darlleniadau'n gyson islaw'r tymheredd arwyneb go iawn. Mae'r math hwn o gamgymeriad mesur yn ystumio proffiliau gwresogi ar gyfer gwasgu poeth, lamineiddio, ffurfio ffilmiau tenau a systemau halltu platen gwastad, ac mae gweithredwyr yn aml yn treulio wythnosau'n tiwnio rheolwyr PID heb nodi ffynhonnell wreiddiau'r gwyriad.

Mae thermocyplau mowntio wyneb yn gweithredu yn seiliedig ar egwyddor Seebeck union yr un fath â thermocyplau trochi, ond mae eu hadeiladwaith cyfan yn cael ei ailgynllunio ar gyfer mesur cyswllt yn hytrach na mewnosod. Mae'r gyffordd synhwyro yn cael ei gynhyrchu fel pad fflat, cryno, wedi'i fondio i swbstrad hyblyg neu gefn metel tenau. Mae gwres yn trosglwyddo'n uniongyrchol o'r arwyneb gwastad wedi'i fesur i'r gyffordd thermocwl wedi'i weldio heb fewnosod dwfn. Yn ôl profiad, mae thermocyplau gosod arwyneb yn darparu cyplydd thermol llawer gwell ar gyfer elfennau gwresogi planar, er na allant wrthsefyll yr un pwysedd uchel neu amlygiad sgraffiniol â chwiliedyddion trochi wedi'u gorchuddio.

Mae'r tabl isod yn amlinellu gwahaniaethau perfformiad rhwng thermocyplau mowntio arwyneb a thermocyplau confensiynol wedi'u hinswleiddio â mwynau ar gyfer cymwysiadau gwresogi gwastad:

Mae thermocyplau mowntio wyneb yn perthyn i dri chategori adeiladu cynradd. Mae thermocyplau arwyneb â chefn gludiog yn defnyddio polyimide tymheredd uchel neu dâp gwydr ffibr i'w lynu ar arwynebau metel glân. Mae'r amrywiad hwn yn addas ar gyfer cymwysiadau tymheredd isel i ganolig, ac nid yw'r gosodiad yn gadael unrhyw ddifrod parhaol ar offer. Mae thermocyplau pad wedi'u llwytho â gwanwyn yn cynnal pwysau cyswllt cyson trwy gynulliad gwanwyn mecanyddol, gan wneud iawn am ehangiad thermol bach a chrebachiad y plât metel. Mae padiau thermocwl wedi'u hatodi yn cael eu hasio'n uniongyrchol ar wyneb y gweithle, gan greu cyswllt thermol gwrthiant isel parhaol ar gyfer amgylcheddau cynhyrchu tymheredd uchel, cylch hir.

Mae paratoi arwynebau yn un o'r ffactorau sy'n cael eu hanwybyddu fwyaf sy'n effeithio ar sefydlogrwydd mesur. Mae olew gweddilliol, asiant rhyddhau, graddfa ocsidiad neu garwedd arwyneb yn creu pocedi aer bach rhwng y pad thermocouple a'r swbstrad metel. Mae hyd yn oed haen denau o halogiad yn ychwanegu ymwrthedd thermol ac yn tynnu darlleniadau i lawr sawl gradd. Mae mowntio wyneb yn gofyn am lanhau gyda gorffeniad sgraffiniol toddyddion a golau cyn atodi synhwyrydd. Gall past thermol lenwi micro-fylchau ar arwynebau garw, er y bydd past gormodol yn gwasgu allan o dan gylchrediad thermol dro ar ôl tro ac yn diraddio dros amser.

Mae diffyg cyfatebiaeth ehangu thermol yn cyflwyno drifft mesur cudd. Pan fydd deunydd cefnogi thermocouple yn ehangu ar gyfradd wahanol na'r plât metel wedi'i gynhesu, mae straen cneifio yn datblygu ar y rhyngwyneb cyswllt. Ar ôl cannoedd o gylchredau gwres-oer, mae'r bond yn llacio'n raddol, ac mae cyplu thermol yn gwanhau. Mae stilwyr wedi'u weldio yn gwrthsefyll y mater hwn orau, tra bod angen archwilio synwyryddion â chefn gludiog o bryd i'w gilydd mewn llifoedd gwaith gwresogi cylchol. Mae dirgryniad hefyd yn cyflymu delamination, felly nid yw stilwyr wyneb gludiog yn addas ar gyfer offer ag osciliad mecanyddol trwm.

Mae llawer o beirianwyr yn dewis thermocyplau gosod arwyneb gan ddisgwyl gwydnwch union yr un fath â stilwyr safonol. Mewn gwirionedd, mae'r synwyryddion hyn wedi'u cynllunio ar gyfer mesur cyswllt yn unig, ac mae effaith uniongyrchol, crafu neu lif hylif uchel yn dinistrio'r pad synhwyro tenau yn gyflym. Mae amlygiad gor-dymheredd yn llosgi haenau gludiog organig ac yn gwahanu'r gyffordd o'r swbstrad. Ni ddylai thermocyplau mowntio arwyneb byth gael eu hymgorffori o dan lwyth mecanyddol trwm yn ystod gweithrediadau gwasgu poeth.

Mae gwifrau a rheoli sŵn yn dal i fod angen sylw gofalus. Mae cynulliadau mowntio wyneb fel arfer yn dod â gwifren thermocouple mesur manwl. Mae dargludyddion tenau yn fwy agored i ymyrraeth electromagnetig o elfennau gwresogi fflat pŵer uchel cyfagos. Mae gwifren estyniad cyfatebol wedi'i gorchuddio â sylfaen un pen yn atal amrywiad signal. Rhaid i lwybro ceblau osgoi plygu a thensiwn sydyn ar bwynt cysylltu'r pad, lle mae datgysylltu gwifren yn ddull methiant cyffredin.

Mae angen i fesur tymheredd arwyneb ar offer gwresogi planar gydweddu'n ofalus wrth adeiladu synhwyrydd, dull atodi a chyflwr arwyneb. Mae stilwyr wedi'u mewnosod yn gweithio'n dda ar gyfer blociau llwydni trwchus, ond thermocyplau wedi'u gosod ar yr wyneb yw'r dewis cywir ar gyfer platennau tenau, swbstradau cain ac achosion lle na chaniateir drilio i'r wyneb gwresogi. Gellir teilwra cynulliadau thermocouple wyneb personol gyda geometreg pad, deunydd cefnogi ac arddull atodiad ar gyfer prosesau gwresogi fflat unigryw. Mae adolygiadau dylunio mesur thermol proffesiynol yn gwerthuso deunydd arwyneb, tymheredd brig a llwyth cylchol i ddiffinio systemau monitro tymheredd arwyneb dibynadwy ar gyfer platen fflat a chaledwedd gwresogi llwydni tenau.