فناوری آب بندی غلاف فلزی ترموکوپل به دو دسته جوش سنتی درز و جوش بدون درز لیزری مدرن تقسیم می شود که سفتی هوا، مقاومت در برابر رطوبت و توانایی ضد خوردگی کل سنسور را تعیین می کند. اکثر محصولات ترموکوپل ارزانقیمت-از غلافهای جوشکاری شده ارزان استفاده میکنند، در حالی که حسگرهای دونده داغ با کیفیت بالا به طور کامل فرآیندهای جوشکاری یکپارچه لیزری را به کار میگیرند. شکاف ساختاری بین دو حالت جوشکاری منجر به تفاوتهای زیادی در طول عمر و پایداری در محیطهای مرطوب و خورنده با دمای بالا میشود.
غلاف های معمولی جوش داده شده با درز از پیچاندن نوارهای فولادی نازک و جوش دادن شکاف اتصال با جوش قوس الکتریکی تشکیل می شوند. درز جوش ضخیم و ناهموار است، با ترکهای ریز-و سوراخهای سوزنی که پس از قالبگیری ناگزیر روی سطح اتصال باقی میماند. در محیط های کار دونده گرم با بخار آب و گاز خورنده، رطوبت و مواد شیمیایی فرار به طور مداوم از طریق شکاف های درز به داخل غلاف نفوذ می کند، پودر عایق اکسید منیزیم را مرطوب می کند و سیم های آلیاژ ترموالکتریک داخلی را می خورد. در چرخه های سرد و گرم مکرر، درز جوش به راحتی شکسته و منبسط می شود و سوراخ های نشتی بزرگ ایجاد می کند و مستقیماً کل پروب را از بین می برد. غلاف های جوش داده شده درزدار فقط می توانند با قالب های آزمایشی متناوب با دمای پایین خشک سازگار شوند و برای خطوط تولید انبوه مداوم 24 ساعته کاملاً نامناسب هستند.
غلاف جوش داده شده بدون درز لیزری از لوله آلیاژی توخالی یکپارچه به عنوان ماده خام استفاده می کند و نوک اندازه گیری و انتهای خروجی سیم به طور کامل با ذوب لیزری دقیق بدون هیچ شکاف اتصالی مهر و موم می شوند. ناحیه جوش صاف و فشرده بدون منافذ میکرو-است که عایق بندی داخلی ساختار عایق داخلی را کاملاً جداسازی می کند. بخار آب، کلر و گازهای خورنده گوگرد نمی توانند به دیواره غلاف نفوذ کنند و اساساً نقص های خوردگی رطوبت عایق و آلیاژ داخلی را حل می کنند. لایه جوش لیزری دارای ضخامت یکنواخت و مقاومت در برابر خستگی کششی قوی است و پس از هزاران چرخه انبساط و انقباض حرارتی رانرهای داغ ترک نخواهد خورد و عملکرد آب بندی پایدار در طولانی مدت را حفظ می کند.
مزایای عملکرد اصلی ترموکوپل های جوش داده شده با لیزر در سناریوهای کاربرد دونده داغ اول،-عمر بسیار طولانی ضد رطوبت-: برای قالبهای آب خنک{{3} و خطوط تولید کارگاهی با رطوبت{4} بالا، مقاومت عایق پروبهای جوش داده شده لیزری میتواند بیش از 8 ماه بالای 100MΩ باقی بماند، در حالی که محصولات جوش داده شده درز به دلیل عایق رطوبتی 1 تا 2 ماه از کار میافتند. دوم،{10}قابلیت ضد خوردگی قویتر: هنگام پردازش هالوژن و گوگرد{11}}حاوی پلاستیکهای اصلاحشده، غلاف لیزر مهر و موم شده تماس گاز خورنده با سیمهای آلیاژی داخلی را مسدود میکند و سرعت انتقال سیگنال را به میزان قابل توجهی کاهش میدهد. سوم، عملکرد مکانیکی با دمای بالا{13}}: ساختار لوله یکپارچه از شکستگی درز جوشکاری ناشی از خمش و ارتعاش جلوگیری میکند و احتمال خطای مدار باز{14}} متناوب را تا بیش از ۷۰ درصد برای دروازه شیر و قالبهای انباشته با حرکت مکانیکی مکرر کاهش میدهد. چهارم، حفظ دقت ثابت: بدون فرسایش رطوبت داخلی به این معنی است که پتانسیل ترموالکتریک به سرعت جابهجا نمیشود و خطای اندازهگیری دما در درازمدت در محدوده تحمل مجاز کارخانه باقی میماند.
مقایسه هزینه و پیشنهادات تطبیق ترموکوپل های جوش داده شده لیزری هزینه خرید تکی کمی بالاتر از محصولات جوش داده شده درز دارند، اما فرکانس تعویض در تولید انبوه به میزان دو سوم کاهش می یابد و هزینه کلی قطعات یدکی سالانه کارگاه کمتر است. کاوشگرهای ارزان قیمت جوش داده شده درزدار در نگاه اول مقرون به صرفه به نظر میرسند، اما تلفات مکرر خاموش شدن و ضایعات انبوه ناشی از خرابی زودهنگام بسیار بیشتر از هزینه خرید ذخیره شده است. برای قالبهای تولید انبوه رسمی، قالبهای اتاق تمیز پزشکی و قالبهای دقیق خودرو، فقط میتوان ترموکوپلهای غلاف بدون درز لیزری را سفارش داد. محصولات جوش داده شده درز دار فقط مجاز به استفاده برای اشکال زدایی قالب آزمایشی کوچک موقت هستند.
هنگام دریافت قطعات یدکی ترموکوپل ورودی، شناسایی ظاهری ساده می تواند دو فرآیند جوشکاری را متمایز کند: پروب های جوش داده شده درز دارای آثار جوشکاری خطی آشکار در نوک لوله هستند. انتهای لوله های جوش داده شده با لیزر صاف و گرد و بدون هیچ گونه علامت اتصال خطی هستند، که می توانند به سرعت قبل از نصب غربال شوند تا از ورود محصولات ناموفق به خط تولید جلوگیری شود.
