Rješavanje problema uobičajenih načina kvara u aplikacijama grijača s kvadratnim patronama 6x6 mm

Inženjer kvaliteta gleda slomljeni 6x6mm kvadratni grijač patrone koji je izvađen iz proizvodnog kalupa. Grejač spolja izgleda dobro, ali test kontinuiteta pokazuje da se nije otvorio. Prije samo tri mjeseca zamijenjena je grijalica koja je znatno kraća od navedenog vijeka trajanja. Prije nego što ugradi drugi grijač i rizikuje još jedan rani kvar, inženjer ga više razmatra kako bi otkrio što je zaista uzrokovalo kvar ovog. Istraživanje pokazuje obrasce koji upućuju na određene ključne probleme, a za svaki od njih je potrebno drugačije rješenje.

Najtipičniji tip kvara je kvar otvorenog kruga, koji je kada grijač potpuno prestane provoditi električnu energiju. To obično znači da je žica koja povezuje unutrašnjost pukla negdje duž svoje dužine. Prekid se obično dešava na mestu gde se žica previše zagrejala, što je ubrzalo oksidaciju i izazvalo njeno lomljenje. U grijačima s kvadratnim patronama 6x6 mm, otvoreni krugovi su obično uzrokovani lošim prijenosom topline zbog čega su neka područja toplija od drugih. Ako dio grijača ne može prenijeti svoju toplinu na radni predmet, taj dio postaje topliji, žica brže oksidira i puca.


Da biste pronašli izvor otvorenog kruga, morate pogledati više od samog grijača. Ako grijač prestane raditi na sredini svoje zagrijane dužine, to bi moglo biti zbog vruće tačke uzrokovane lošim kontaktom na tom području. Možda postoji problem sa žlijebom u tom području ili se nešto tu zaglavilo i prekinulo kontakt. Ako se grijač pokvari blizu hladnog kraja, to znači da je temperatura previsoka na mjestu gdje se grijani dio susreće sa izlazom elektrode. Ako je hladni dio prekratak za posao ili ako se toplina vrati u područje završetka iz grijane zone, to se može dogoditi.

Kvarovi kratkog spoja nastaju kada otporna žica dodirne omotač. Grijač bi mogao i dalje raditi, ali kontroler možda neće raditi kako treba ili bi grijač mogao isključiti zaštitne uređaje. Većinu vremena, unutrašnji kratki spojevi su uzrokovani pucanjem izolacije. Kada je izolacija od magnezijum oksida čvrsto nabijena, odlično radi na sprečavanju prolaska struje kroz nju. Ali ako voda uđe u grijač, može učiniti izolaciju provodljivom. Ova vlaga se može pojaviti na mjestima s visokom vlažnošću, kondenzacijom na kalupima-hlađenim vodom ili metodama čišćenja koje stavljaju tekućine blizu krajeva grijača.

Otok ili izobličenje ovojnice znak je unutrašnjih abnormalnosti koje su se toliko pogoršale da su izazvale fizička oštećenja. Kada se otporna žica previše zagrije, može se toliko istegnuti da savija omotač prema van. Ovo stanje se gotovo uvijek događa kada nešto radi dugo vremena pri gustoći u vatima koja je previsoka da bi se aplikacija mogla nositi. Plašt postaje veći jer je temperatura u njemu postala toliko visoka da materijali počinju da se razgrađuju i rastu iznad onoga što omotač može da izdrži. Nakon što se to dogodi, grijač se ne može popraviti i treba ga zamijeniti.

Mnogi problemi s grijačem uzrokovani su kvarovima olovne žice. Žica unutrašnjeg otpora spaja se na vanjske vodove na hladnom kraju grijača. Ako se ova veza previše zagrije, može se mehanički ili električno pokvariti. Pregrijavanje na krajevima često je uzrokovano prekratkom dužinom hladnog kraja. Hladni kraj bi trebao biti dovoljno udaljen od grijane zone da završeci ne prelaze temperaturne granice korištenih materijala. Za grijače 6x6 mm to obično znači hladan kraj od najmanje 15 do 20 milimetara. Međutim, za primjene na višim temperaturama može biti potreban duži hladni kraj.

Ako grijač radi samo povremeno, a ne stalno, može biti problem u povezivanju. Povremene poteškoće se mogu dogoditi ako je završetak na kontroleru labav, vodna žica je djelomično oštećena i samo povremeno ostvaruje kontakt ili se otporna žica rascijepila, ali nije u potpunosti razdvojena. Može biti teško shvatiti što nije u redu s ovim grijačima jer bi mogli raditi dobro kada ih izvadite iz alata, ali ne i kada ih vratite i zagrijete. Često provjeravanje priključaka od regulatora do grijača i uvjeravanje da su svi priključci pravilno zategnuti pokazuje gdje je problem.

Promjene temperature po dužini grijača pokazuju da ima problema s kontaktom. Kada je pravilno postavljen, kvadratni grijač s patronom veličine 6x6 mm trebao bi ravnomjerno raspodijeliti toplinu duž grijanog dijela. Kvalitet dodira se mijenja ako je jedan dio topliji ili hladniji od ostalih. Kada je grijač uključen, termalna slika vrlo jasno pokazuje ove promjene. Vruće tačke pokazuju gdje grijač postaje previše vruć jer kontakt nije dobar. Hladne mrlje pokazuju mjesta gdje je kontakt toliko loš da se toplina uopće ne može pomaknuti. Obje ove stvari ograničavaju vijek trajanja grijača i čine proces manje dosljednim.

Skraćeni vijek trajanja, čak i uz odgovarajuću instalaciju, pokazuje da postoje problemi sa sistemom. Ako više od jednog grijača u istoj aplikaciji prerano otkaže, problem je vjerovatno u samoj aplikaciji, a ne u grijačima. Neki uobičajeni sistemski problemi su gustine u vatima koje su previsoke za raspoloživo hlađenje, dužine hladnog kraja koje su prekratke za radnu temperaturu ili materijali omotača koji ne funkcionišu dobro sa okolinom. Upoređivanje specifikacija grijača sa načinom na koji on zapravo radi obično pokazuje probleme koji dovode do stalnih kvarova.

Istorija kvarova daje korisne informacije za dijagnosticiranje problema. Grejač koji se pokvari nakon određenog broja termičkih ciklusa je verovatno zbog toplotnog zamora. Ako se pukne tek nakon vađenja i vraćanja, to može biti zbog oštećenja tokom instalacije. Ako neki pokvari kada je visoka vlažnost, to može značiti da ulazi vlaga. Praćenje kvarova, kao što je koliko dugo je svaki grijač trajao i šta se dešavalo kada se pokvario, može vam pomoći da pronađete obrasce koji upućuju na specifične uzroke.

Budući da je kvadratni grijač patrone 6x6 mm tako mali, morate obratiti veliku pažnju na njega kada radite analizu kvarova. Možda nije lako uočiti fizičku štetu. Možda ćete moći vidjeti znakove pregrijavanja samo kada ih pažljivo pogledate. Ali obrasci kvara-gdje se lom dešava, kako izgleda unutrašnjost i kako je grijač djelovao prije nego što se pokvario-svi nam mogu pomoći da shvatimo šta je pošlo po zlu. Ovi obrasci pretvaraju kvarove grijača iz iritantnih zagonetki u tehničke probleme koji se mogu riješiti.