Com aconseguir l'equilibri de temperatura als canals calents multizona?

En els canals calents moderns de múltiples cavitats o de motlle familiar, aconseguir una temperatura uniforme en totes les zones és un repte important. Fins i tot amb escalfadors i termoparells idèntics, la distribució de calor mai és perfectament simètrica a causa de les variacions en les línies de refrigeració, el gruix de l'acer del motlle, la proximitat a la placa de la màquina d'injecció i els corrents d'aire externs. L'objectiu és mantenir cada zona dins de ± 1 grau del punt de consigna, però a la pràctica, un sistema perfectament equilibrat encara pot requerir desplaçaments de zona a zona de 2 a 5 graus per compensar les pèrdues de calor externes. El termoparell té un doble paper: ha d'informar amb precisió de la temperatura de cada zona i ha de respondre amb prou rapidesa perquè el controlador corregeixi les pertorbacions. El primer pas cap a l'equilibri és la col·locació adequada dels termoparells-idealment, cada broquet o branca del col·lector hauria de tenir el seu propi sensor dedicat. En motlles d'alta cavitat (per exemple, 64 cavitats), pot ser poc pràctic instrumentar cada punta; en canvi, s'utilitza una estratègia de zones "representativa", on els sensors es col·loquen al centre, la vora i les cantonades, i les zones restants es controlen per inferència. Tanmateix, això depèn d'un comportament tèrmic consistent i és menys precís. Els controladors avançats ara ofereixen algorismes de desacoblament "zona a zona" que redueixen la diafonia, on un canvi en l'escalfador d'una zona afecta el seu veí. Això requereix que el controlador conegui la matriu d'interacció tèrmica, que es pot mesurar durant una rutina de configuració. Un altre factor clau és l'ajustament dels paràmetres PID-cada zona pot requerir un guany P, I i D diferent a causa de les diferents masses tèrmiques. Les funcions de sintonització automàtica ajuden, però l'ajust manual per part d'un tècnic especialitzat sovint dóna millors resultats. El calibratge periòdic del termopar i les comprovacions de la resistència de l'escalfador són essencials, ja que un escalfador envellit o brut tindrà una potència de sortida diferent, pertorbant l'equilibri. A la pràctica, assolir l'equilibri és un procés iteratiu: establiu totes les zones al mateix punt de consigna, mesureu les temperatures reals de fusió o motlle mitjançant una càmera d'imatge tèrmica o un piròmetre d'infrarojos i, a continuació, ajusteu els punts de consigna per a les zones més fredes cap amunt i les zones més càlides cap avall. Les lectures del termopar reflectiran aquests ajustos, però el controlador ha de ser capaç de desplaçaments de consigna independents. Alguns sistemes també permeten la "limitació de potència" per evitar que una zona es sobreescalfi durant l'inici. En abordar sistemàticament les asimetries tèrmiques, els modeladors poden millorar la consistència de les peces, reduir el flaix i els trets curts i minimitzar la variació del pes de la cavitat a la cavitat.