Expansió tèrmica: el petit moviment que mata els escalfadors de cartutxos
Hi ha un assassí silenciós dins de moltes màquines que utilitzen aEscalfador de cartutx d'alta densitat. No és brutícia, ni pics de tensió, ni tan sols una mala fabricació. És una expansió tèrmica. Aescalfador de cartutxs'escalfa, i quan el metall s'escalfa, es fa més llarg. Aquest creixement és petit-normalment de 0,5 mm a 2 mm depenent de la longitud i la temperatura. Però aquest petit moviment, si no s'acomoda, pot destruir elescalfador de cartutxen qüestió d'hores. El mode de fallada típic es produeix quan l'escalfador s'empeny fins al fons d'un forat cec. A mesura que l'escalfador s'expandeix de llarg, la punta pressiona amb força contra la part inferior del forat. La funda no es pot comprimir, per la qual cosa es dobla o s'abomba. Alternativament, el cable de resistència interna i les connexions elèctriques es separen. El resultat és un circuit obert o una falla a terra. Molts usuaris culpen un escalfador "defectuós", però la causa real és la instal·lació incorrecta.
Una anècdota d'una línia d'envasament il·lustra el punt. Un tècnic de manteniment va substituir una falladaEscalfador de cartutx d'alta densitaten una mandíbula de segellat. El nou escalfador es va inserir completament. La màquina va funcionar durant dos dies, després l'escalfador va tornar a fallar. Després de tres substitucions més en una setmana, el supervisor va demanar ajuda. La solució va resultar ser senzilla: la part escalfada delescalfador de cartutxtenia exactament la mateixa longitud que la profunditat del forat. Quan l'escalfador es va expandir, no tenia on anar. Estirar l'escalfador cap enrere 1,5 mm des de la part inferior abans de subjectar-lo va eliminar tots els errors. El mateix escalfador que va durar dos dies després va funcionar durant catorze mesos.
Quina expansió s'ha d'esperar? Aescalfador de cartutxfet d'acer inoxidable s'expandeix a aproximadament 17 parts per milió per grau centígrad. Per a un escalfador de 300 mm de llarg escalfat de 20 graus a 400 graus, l'expansió és de 300 × 0,000017 × 380=1.94 mm. Per a una funda Incoloy, que té un coeficient similar, el càlcul és gairebé el mateix. Deixeu sempre un buit a la part inferior del forat cec igual com a mínim al doble de l'expansió calculada. Una regla conservadora és permetre 1 mm d'espai per cada 200 mm de longitud escalfada a 400 graus, i més per a temperatures més altes. Si la profunditat del forat està fixada i la longitud de l'escalfador és fixa, un altre enfocament és mecanitzar una ranura d'alleujament o un petit pas a la part inferior del forat, donant espai a la punta expansiva per entrar.
Què passa amb els escalfadors que es mantenen per una pinça a l'extrem principal? Aquesta configuració és encara més vulnerable. Si elEscalfador de cartutx d'alta densitats'enganxa fortament a l'extrem fred i també entra en contacte amb la part inferior del forat, l'expansió tèrmica no té cap sortida excepte per enganxar la funda al mig. Aquest trencament sovint passa desapercebut fins que l'escalfador es posa curt contra el forat. Deixeu sempre un petit espai axial-1 mm a 3 mm, independentment de la subjecció. Per als escalfadors llargs (més de 500 mm) o els que funcionen per sobre dels 500 graus, considereu l'ús d'un sistema de retenció amb molla. Una molla empeny elescalfador de cartutxsuaument contra una parada, permetent una expansió controlada mentre es manté el contacte elèctric si cal. Alguns costumsescalfadors de cartutxosestan fets amb una cavitat d'expansió integrada a la punta, però són rars. En els productes estàndard, la responsabilitat d'acomodar l'expansió recau totalment en l'instal·lador.
La conclusió d'innombrables falles de camp és clara: aEscalfador de cartutx d'alta densitatmai s'ha de posar el fons en un forat cec. Empenyeu-lo completament i, a continuació, estireu-lo uns quants mil·límetres abans d'apretar els cargols de retenció. Per als forats que són passants (oberts als dos extrems), l'expansió no és un problema perquè l'escalfador pot estendre's per la part posterior. Però els forats passants són rars en sistemes de canal calent i motlles. La majoria de les aplicacions utilitzen forats cecs. Marqueu la longitud sense escalfar de l'extrem fred a laescalfador de cartutxamb un marcador permanent abans de la inserció, de manera que es pugui verificar la bretxa. Aquest petit hàbit evita que l'assassí silenciós colpeja.
