Hoe kunnen glasvezelthermokoppels in Hot Runners worden aangevuld of vervangen?

Temperatuurmeting via glasvezel is een opkomend alternatief voor conventionele thermokoppels en biedt duidelijke voordelen en enkele beperkingen. Glasvezelsensoren werken volgens het principe van fotoluminescentie of Raman-verstrooiing: een lichtpuls wordt door een optische vezel gestuurd en de temperatuur wordt bepaald op basis van de golflengte of intensiteit van het geretourneerde lichtsignaal. Eén type, de fosforescerende glasvezelsensor, gebruikt een fosforcoating aan de punt; de vervaltijd van de fosforescentie varieert met de temperatuur. Deze sensoren zijn immuun voor elektromagnetische interferentie omdat het signaal optisch is en niet elektrisch. Dit maakt ze ideaal voor elektrisch luidruchtige omgevingen waar thermokoppels last hebben van EMI. Ze hebben ook een uitstekende elektrische isolatie, waardoor aardlusproblemen worden geëlimineerd. Ze kunnen extreem snel reageren (milliseconden) en zijn niet-invasief. Ze hebben echter aanzienlijke nadelen voor hotrunner-toepassingen. Ten eerste zijn de kosten veel hoger.-Een enkele glasvezelsensor kan vijf tot tien keer meer kosten dan een premium thermokoppel. Ten tweede zijn de optische vezels kwetsbaar en vereisen ze een zorgvuldige behandeling; ze zijn niet bestand tegen hetzelfde niveau van mechanische belasting (trillingen, klemmen, onbedoeld trekken) als een gepantserd thermokoppel. Ten derde voegt de interface-de opto-elektronische omzetter-een ander onderdeel toe dat kan falen. Ten vierde is het temperatuurbereik van veel glasvezelsensoren beperkt; Terwijl sommige een temperatuur tot 400 graden aankunnen, kunnen de fosforcoatings na verloop van tijd verslechteren, waardoor drift ontstaat. Ten vijfde moet de vezelpunt in direct thermisch contact staan ​​met het metaal; Het is een uitdaging om dit te bereiken met dezelfde betrouwbaarheid als een veer-belast thermokoppel. In de praktijk worden glasvezelsensoren meestal gebruikt in onderzoek en ontwikkeling of in speciale toepassingen met zeer hoge{19}}waarde waar de EMI ernstig is en de kosten gerechtvaardigd zijn. Voor de overgrote meerderheid van de industriële hotrunners blijven thermokoppels praktischer, robuuster en kosteneffectiever. Sommige hotrunnerfabrikanten onderzoeken echter hybride systemen waarbij een glasvezelsensor wordt gebruikt als referentie om het thermokoppel periodiek te kalibreren. Hierdoor wordt de nauwkeurigheid van de glasvezel benut, terwijl het thermokoppel als werkpaard wordt gebruikt. Een andere opkomende technologie is gedistribueerde temperatuurdetectie (DTS), waarbij een enkele glasvezelkabel langs het verdeelstuk de temperatuur op elk punt kan meten, waardoor een complete thermische kaart ontstaat. Momenteel is dit te duur voor de productie, maar in de toekomst kan dit mogelijk haalbaar worden. Hoewel glasvezel een interessant alternatief biedt, wordt voorlopig verwacht dat thermokoppels de dominante detectietechnologie in hotrunners zullen blijven vanwege hun bewezen betrouwbaarheid, lage kosten en installatiegemak.