จะวินิจฉัยโซนที่มีอุณหภูมิลดลงเป็นระยะ ๆ ในระหว่างรอบการกดได้อย่างไร

แผนภูมิอุณหภูมิของโซนการให้ความร้อนหลักบนแท่นกดบ่งชี้ว่าการลดลงอย่างรวดเร็ว คมชัด และชั่วคราวที่ 20 องศา ในทันทีที่แคลมป์กดปิด อุณหภูมิจะฟื้นตัวทันทีและโซนจะเหมาะสมที่สุด ดังนั้นการยุบตัวของความร้อนในเสี้ยววินาทีจึงไม่ใช่ของแท้ แผ่นขนาดใหญ่ไม่สามารถระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว มันเป็นผีไฟฟ้า เสียงกระซิบอันหลอกลวงชั่วคราวของอุณหภูมิต่ำ มักเกิดจากการที่การเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิลอ่อนและไม่สอดคล้องกันซึ่งปิดลงช่วงสั้นๆ ภายใต้แรงกระแทกทางกลและการสั่นสะเทือนของการปิดด้วยแรงดัน

การลดลงของอุณหภูมิหลอกไม่ใช่การคูลดาวน์ที่แท้จริง แต่เป็นการอ่านค่าที่ผิดพลาด
ในเครื่องรีดแผ่นความร้อนสำหรับการเคลือบวงจรพิมพ์ที่มีความยืดหยุ่น คอมโพสิต หรือวัสดุที่แม่นยำอื่นๆ ความสม่ำเสมอและความเสถียรของอุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง หากโซนแสดงการตกลงอย่างรวดเร็ว โดยทั่วไปคือ 10–30 องศา เป็นเวลาเสี้ยววินาที ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกันทุกประการกับเหตุการณ์ทางกลไก เช่น การกดปิด การใช้แรงดัน หรือการเคลื่อนตัวของแท่น จะไม่สามารถเป็นกระบวนการทำความเย็นทางกายภาพที่แท้จริงได้ มวลความร้อนของแผ่นเหล็กหรืออะลูมิเนียมมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วเช่นนี้ การถ่ายเทความร้อนใช้เวลาไม่กี่วินาทีหรือนาที ไม่ใช่มิลลิวินาที

ดังนั้นข้อบกพร่องโซนแท่นกดรอบการกดอุณหภูมิลดลงเป็นระยะๆ ที่รายงานมักเป็นข้อผิดพลาดในการวัดอย่างสม่ำเสมอ ไม่ใช่ปัญหาของกระบวนการ ตัวควบคุมได้รับสัญญาณต่ำผิดพลาดจากเทอร์โมคัปเปิล ปัญหาคือตัวควบคุมอาจคิดว่าโซนนั้นเย็นและจ่ายไฟให้กับฮีตเตอร์เต็มกำลัง การระเบิดของความร้อนนี้อาจทำให้เกิดอุณหภูมิเกินจริงตามมาจริง ๆ เมื่อโซนนั้นมีอุณหภูมิที่เหมาะสมจริงๆ การล้นเกินดังกล่าวอาจทำให้สินค้าเสียหายเป็นชุด (กาวละลายหรือฟิล์มบางบิดเบี้ยว) หรือในสถานการณ์ที่รุนแรงอาจเป็นอันตรายต่อแท่นวางหรือแผ่นลอกออก

สาเหตุหลัก: การเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิลไม่ดี
เทอร์โมคัปเปิลเป็นเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิที่ทนทานซึ่งทำจากลวดโลหะที่แตกต่างกันสองเส้น (เช่น ประเภท J: เหล็ก-คอนสแตนตัน หรือประเภท K: โครเมล-อลูเมล) เชื่อมเข้าด้วยกันที่ทางแยกการวัด วงจรนี้ให้เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าต่ำที่มีอิมพีแดนซ์ต่ำ (โดยปกติคือไม่กี่มิลลิโวลต์) ซึ่งผันผวนในลักษณะที่คาดเดาได้ตามอุณหภูมิ ตัวควบคุมรับสัญญาณนี้ ขยายและแปลงเป็นค่าอุณหภูมิ

เนื่องจากแรงดันสัญญาณค่อนข้างต่ำ วงจรจึงไวต่อการเปลี่ยนแปลงความต้านทานมาก เพื่อให้วงจรเทอร์โมคัปเปิลทำงานได้สำเร็จ จะต้องมีสายไฟฟ้าต่อเนื่องจากเซ็นเซอร์ไปยังตัวควบคุม และความต้านทานของเส้นทางนั้นจะต้องเสถียร วงจรเปิดใดๆ ไม่ว่าจะสั้นเพียงใดก็ตาม แม้แต่ไม่กี่มิลลิวินาทีก็ตาม จะทำให้คอนโทรลเลอร์มองเห็นความต้านทานที่ไม่สิ้นสุด ซึ่งโดยทั่วไปจะเห็นว่าเป็นอุณหภูมิที่ต่ำมาก (โดยปกติจะเป็นอุณหภูมิต่ำสุดในช่วงของเซ็นเซอร์ เช่น -50C หรือศูนย์สัมบูรณ์ ขึ้นอยู่กับการออกแบบของคอนโทรลเลอร์)

โอเพ่นซอร์สไม่ต่อเนื่องทั่วไป
แหล่งที่มา คำอธิบาย ทริกเกอร์ที่น่าจะเป็นไปได้
ลวดเทอร์โมคัปเปิลหัก การแตกหักของเส้นผมในหนึ่งในสองลวดโลหะที่แตกต่างกัน โดยปกติจะอยู่ที่จุดโค้งงอหรือความเครียด การสั่น วงจรความร้อน และการดัดงอ
ขั้วต่อสกรู การเชื่อมต่อเทอร์มินัลบล็อกหลวมในกล่องรวมสัญญาณที่คลายตัวเมื่อเวลาผ่านไป แรงกระแทกทางกลไกเมื่อปิดแท่นพิมพ์
หัวต่อบัดกรีขาดภายในปลั๊กขั้วต่อเทอร์โมคัปเปิลหรือที่บอร์ดอินพุตคอนโทรลเลอร์ การสั่นสะเทือน การขยายตัวจากความร้อน
รอยเชื่อมด้านข้างหักการเชื่อมต่อการวัดแบบเชื่อมอาจเปราะและเกิดรอยแตกขนาดเล็ก-การให้ความร้อนและความเย็นซ้ำๆ
การปิดแท่นพิมพ์ทำให้เกิดคลื่นกระแทกเชิงกลที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งผ่านเฟรมแท่นพิมพ์ แท่นพิมพ์ และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง การกระแทกนี้สามารถเปิดการสัมผัสส่วนขอบได้ชั่วขณะ หยดน้ำแข็งที่ผิดพลาดนั้นเป็นเสียงกรีดร้องสั้นๆ เงียบๆ ของการเชื่อมต่อไฟฟ้าที่ถูกตัด แสงกะพริบเล็กๆ ในระบบประสาทของเซ็นเซอร์

ขั้นตอนการวินิจฉัย: การค้นหาความผิดปกติเป็นระยะ
เทคนิคทีละขั้นตอนต่อไปนี้เสร็จสิ้นด้วยการกดในสภาพที่ปลอดภัยและล็อค- วงจรเครื่องทำความร้อนถูกยกเลิก-แต่ตัวควบคุมอุณหภูมิและวงจรอินพุตเทอร์โมคัปเปิลอาจถูกจ่ายไฟ (เฉพาะแรงดันไฟฟ้าต่ำ) เพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัย

ขั้นตอนที่ 1: สร้างข้อผิดพลาดขึ้นใหม่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม
สิ่งที่เราต้องการทำคือให้เกิดข้อผิดพลาดเป็นระยะๆ ในลักษณะที่คาดเดาได้ (โดยไม่ต้องทำวงจรการผลิตเต็มรูปแบบ) คอนโทรลเลอร์เปิดทำงานและอุณหภูมิของโซนต้องสงสัยจะปรากฏขึ้น ดำเนินการขั้นตอนต่อไปนี้:

แตะตัวเซ็นเซอร์เทอร์โมคัปเปิลด้วยอุปกรณ์ที่ไม่-นำไฟฟ้า (ด้ามไขควงพลาสติกหรือเดือยไม้) การสัมผัสที่รุนแรงแต่อ่อนโยนเลียนแบบแรงกดเชิงกลของการกดปิด

พันสายเทอร์โมคัปเปิลรอบหัวเซนเซอร์และตามความยาวไปจนถึงกล่องรวมสัญญาณ

ค่อยๆ บิดสกรูแผงขั้วต่อในกล่องรวมสัญญาณของโซนนั้น

หากการดำเนินการใดๆ เหล่านี้ทำให้การอ่านอุณหภูมิบนตัวควบคุมกะพริบหรือลดลงชั่วขณะ ตำแหน่งความผิดปกติจะได้รับการยืนยัน

ขั้นตอนที่ 2: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อเทอร์มินัลทั้งหมดปลอดภัย
วิธีแก้ไขที่ง่ายและธรรมดาที่สุดคือขั้วสกรูหลวม ขันสกรูแผงขั้วต่อทั้งหมดสำหรับวงจรเทอร์โมคัปเปิลที่มีปัญหาให้ขันให้แน่นด้วยไขควงที่มีขนาดถูกต้อง แรงที่ใช้ในการขันแน่นควรอยู่ในระดับปานกลาง (ปกติคือ 0.5–0.8 N·m สำหรับขั้วต่อขนาดเล็ก) การขันแน่นเกินไป-อาจทำให้ด้ายขาดหรือทำให้ลวดหักได้ เมื่อขันแน่นแล้ว ให้ทำการทดสอบการต๊าปและการบิดตัว หากการกะพริบหายไป แสดงว่าข้อบกพร่องได้รับการแก้ไขแล้ว

ขั้นตอนที่ 3: ตรวจสอบสายเทอร์โมคัปเปิลว่ามีความเสียหายทางกายภาพหรือไม่
เมื่อการขันแน่นไม่ช่วย ลวดเทอร์โมคัปเปิลจะถูกตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อดูความยาวเต็มเส้น ค้นหา:

หักงอ โค้งงออย่างรุนแรง หรือบริเวณที่ถูกทับถม

การสึกหรอเกิดจากการเสียดสีของลวดกับขอบโลหะ

การเปลี่ยนสี (สัญญาณของความร้อนมากเกินไป)

ชีลด์สำหรับหลวมหรือเป็นสนิม (สำหรับเทอร์โมคัปเปิลที่มีชีลด์)

สายไฟที่ขาดอาจตรวจไม่พบด้วยตาเปล่า ในกรณีเช่นนี้ สายไฟจะงอเล็กน้อยกลับไปกลับมาโดยสังเกตตัวควบคุม หากคุณงอจุดใดจุดหนึ่งและเห็นการจุ่มชั่วคราว ฉนวนภายในจะขาด ตัดชิ้นส่วนที่หักออกแล้ว-ต่อสายไฟใหม่ หรือเปลี่ยนสายเคเบิลทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบขั้วต่อเทอร์โมคัปเปิล (ถ้ามี)
หากเทอร์โมคัปเปิลมีขั้วต่อแบบปลดเร็ว- (ปลั๊กและแจ็คเทอร์โมคัปเปิลขนาดไมโครหรือมาตรฐาน-) จะมีการตรวจสอบสิ่งต่อไปนี้:

หมุดและช่องเสียบสะอาดและปราศจากการเกิดออกซิเดชัน

“สกรูที่ปลั๊กนั้นแน่นแล้ว”

ข้อต่อบัดกรีด้านใน (ที่บัดกรีลวดเข้ากับหมุด) จะไม่แตกหัก

ปัญหาที่พบบ่อยคือข้อต่อบัดกรีที่เสียหายภายในปลั๊ก ปลั๊กถูกถอดประกอบ (หากสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้) และข้อต่อถูก-บัดกรีอีกครั้ง สำหรับปลั๊กแบบขึ้นรูปที่ไม่มีชิ้นส่วนที่สามารถซ่อมบำรุงได้ จะต้องเปลี่ยนชุดปลั๊กและสายเคเบิลทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 5: เปลี่ยนเทอร์โมคัปเปิลหากยังมีข้อผิดพลาดอยู่
เทอร์โมคัปเปิลจะถูกเปลี่ยนหากยังคงมีการตกเป็นระยะๆ หลังจากการขันให้แน่นและตรวจสอบการเชื่อมต่อทั้งหมด ความเหนื่อยล้าทางกล สิ่งนี้อาจนำไปสู่การแตกหักแบบเปราะที่รอยเชื่อม การแตกหักนี้อาจมองไม่เห็นแต่จะเปิดออกพร้อมกับการสั่นสะเทือน วิธีแก้ไขขั้นสุดท้ายคือการเปลี่ยนเทอร์โมคัปเปิลด้วยเซนเซอร์ชนิดเดียวกันที่ผ่านการสอบเทียบแล้ว (ขั้วขวา) เทอร์โมคัปเปิลเป็นส่วนประกอบที่มีต้นทุนต่ำ เมื่อเทียบกับต้นทุนของชุดผลิตภัณฑ์ที่ถูกทำลายหรือเวลาหยุดทำงานนานกว่า

ความแม่นยำทางเทคนิค: เปิดเป็นระยะๆ เนื่องจากความล้าทางกล
ลวดโลหะที่แตกต่างกันสองเส้นถูกเชื่อมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างจุดเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิล โซนการเชื่อมนี้แตกต่างจากลวดหลักในเชิงโลหะวิทยา การหมุนเวียนด้วยความร้อนซ้ำๆ (การให้ความร้อนและความเย็นจาก 180-200 องศาถึงอุณหภูมิห้อง) และการสั่นสะเทือนทางกลจากรอบการกดอาจทำให้เกิดรอยแตกเมื่อยล้าในรอยเชื่อม รอยแตกอาจถูกปิดเมื่ออยู่นิ่ง (ดังนั้นจึงให้ผลลัพธ์ที่เหมาะสม) แต่จะเปิดออกชั่วขณะเมื่อมีคลื่นกระแทกเดินทางผ่านเซ็นเซอร์ นี่เป็นกรณีความล้มเหลวทางกลแบบคลาสสิก โดยทั่วไปปัญหานี้เกิดขึ้นได้โดยการแตะหัวเซนเซอร์เบาๆ ด้วยเครื่องมือ ดังที่ระบุไว้ในขั้นตอนที่ 1

วิธีป้องกันการเกิดซ้ำ: วิธีปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้ง
หลังจากได้รับการวินิจฉัยและซ่อมแซมความล้มเหลวของเทอร์โมคัปเปิลเป็นระยะๆ แล้ว ขั้นตอนต่อไปนี้จะลดความน่าจะเป็นของการเกิดซ้ำ:

การคลายความเครียด: ควรยึดสายเทอร์โมคัปเปิลเข้ากับโครงกดด้วยแคลมป์คลายความเครียด เพื่อไม่ให้แรงดึงหรือบิดไปที่หัวเซนเซอร์หรือแผงขั้วต่อ

หลีกเลี่ยงการโค้งงออย่างแหลมคม: เก็บสายเคเบิลให้ห่างจากการโค้งงออย่างกะทันหันซึ่งมีรัศมีการโค้งงออย่างน้อย 10 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของสายเคเบิล

ใช้เทอร์โมคัปเปิลที่มีการสั่นสะเทือนสูง-: สำหรับการกดที่มีอัตรารอบสูง จะใช้สายเคเบิลหุ้มเกราะหรือเทอร์โมคัปเปิลแบบคลายความเครียดแบบเสริมความแข็งแรง

การตรวจสอบแรงบิดที่ขั้วต่อเป็นระยะ: สกรูแผงขั้วต่อทั้งหมดได้รับการตรวจสอบและ-บิดใหม่โดยเป็นส่วนหนึ่งของการบำรุงรักษาเชิงป้องกันตามแผน

สรุป: กำจัดผีในเครื่องจักร
ข้อบกพร่องในการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าทางกลแบบคลาสสิก-คืออุณหภูมิที่ลดลงเป็นระยะๆ ระหว่างการกดที่กำหนด ผีที่ถูกขับไล่โดยการตรวจร่างกายอย่างเข้มงวดและกระชับวงจรเซ็นเซอร์ การลดลงอย่างกะทันหันชั่วคราวที่เกิดขึ้นเมื่อปิดการกดนั้นแทบจะไม่เป็นเหตุการณ์การระบายความร้อนอย่างแท้จริง เป็นการอ่านค่าผิดพลาดจากการเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิลที่เปิดขึ้นชั่วขณะภายใต้การกระแทกหรือการสั่นสะเทือน การวินิจฉัยทำได้โดยการแตะเบาๆ การบิดตัว และการขันสกรูขั้วต่อให้แน่น การแก้ไขถาวรเพียงอย่างเดียวคือการเปลี่ยนสายไฟหรือเซ็นเซอร์ที่เสียหาย

ข้อบกพร่องที่น่าสับสนและรวดเร็วที่สุดมักเป็นวิธีแก้ไขที่ง่ายที่สุดเมื่อพบแล้ว เมื่อต้องรับมือกับแท่นกดร้อน ซึ่งความเสถียรของอุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญ เทอร์โมคัปเปิลที่มีอุณหภูมิต่ำและการเชื่อมต่อจะต้องได้รับการดูแลอย่างระมัดระวังเช่นเดียวกับซอฟต์แวร์ตัวควบคุมที่ซับซ้อนที่สุด สกรูแนบสนิท + ลวดไม่ขาด กันโกสต์