کارگاههای مجهز به تجهیزات ضدعفونی ازن، دستگاههای تصفیه سطح کرونا و دستگاههای تمیزکننده قالب پلاسما، گاز ازن با غلظت{0} بالا تولید میکنند. ازن یک عامل اکسید کننده قوی است که به طور مداوم غلاف های فلزی ترموکوپل، هسته های سیم آلیاژی و لایه های عایق کابل پلاستیکی را خورده و پیری برگشت ناپذیر و تخریب عملکرد را تسریع می کند. بیشتر کارخانهها فقط بر روی دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی ترموکوپلها تمرکز میکنند در حالی که آسیب اکسیداسیون ازن را نادیده میگیرند، که منجر به شکست سریع پروب در عرض 2 تا 3 ماه پس از استفاده در نزدیکی تجهیزات تولید کننده ازن میشود. این مقاله مکانیسمهای آسیب اکسیداسیون ازن و حمایت از طرحهای تطبیق و محافظت از ترموکوپل ضد ازن را تجزیه و تحلیل میکند.
ازن از طریق دو مسیر اکسیداسیون هسته، اجزای ترموکوپل را از بین می برد. اول، مواد فلزی خوردگی اکسیداتیو. ازن با غلظت بالا به شکافهای کوچک غلاف پروب و اتصالات کابل نفوذ میکند و با سیمهای آلیاژی کروم- آلومل، فنرهای فولادی ضد زنگ و سطوح غلاف در دمای اتاق بدون تکیه بر حرارت زیاد واکنش نشان میدهد. فولاد معمولی 304 و 316 لیتری به سرعت لایههای اکسیدی و شکننده ضخیم را تحت قرار گرفتن در معرض ازن تشکیل میدهند و در عرض چند هفته حفرههای کوچک ایجاد میکنند. هستههای سیم آلیاژی K{7}}از اکسیداسیون ناهموار رنج میبرند، منحنیهای پتانسیل ترموالکتریک را مخدوش میکنند و تغییر دمای پایدار را بدون آلارم ایجاد میکنند. دوم، ترک خوردگی پیری عایق پلیمری. عایقهای بیرونی معمولی PTFE، PVC و الیاف شیشهای متحمل شکستن زنجیره مولکولی ناشی از ازون میشوند، سخت و شکننده میشوند و ترکهای ریز سطحی به طور مداوم به داخل گسترش مییابند. عایق ترک خورده محافظت جداسازی خود را از دست می دهد و به رطوبت و گرد و غبار اجازه نفوذ می دهد و باعث ایجاد خطاهای متناوب مدار کوتاه{12}} و نشت سیگنال می شود. آستینهای بافته شده با الیاف شیشه، ازن را جذب میکنند و پودر شدن الیاف را تسریع میکنند و زبالهها را برای آلوده کردن قالبهای اتاق تمیز میریزند.
اول، استانداردهای انتخاب مواد ترموکوپل انحصاری ضد{0}}ازون. مواد غلاف باید به آلیاژ Hastelloy سری C ارتقا یابد، که حاوی اجزای کروم و مولیبدن بالا است که لایههای غیرفعال ضد اکسیداسیون متراکمی را تشکیل میدهند تا در برابر خوردگی قوی ازن مقاومت کنند. غلاف های معمولی فولاد ضد زنگ برای ایستگاه های{3}}در معرض ازن کاملاً ممنوع است. سیمهای آلیاژی ترموالکتریک از-کرومل ذوب خلاء با خلوص بالا-آلومل با پوشش ضد اکسیداسیون روی هر سطح رشته استفاده میکنند تا فرسایش ازن هادیهای هسته را کاهش دهد. عایق خارجی کابل به ازن تغییر میکند-PTFE اصلاحشده تثبیتشده اضافه شده با افزودنیهای ضد کربن سیاه ازون، که میتواند بیش از ۱۲ ماه در برابر اکسیداسیون مداوم ازن بدون ترک مقاومت کند و جایگزین PTFE و PVC اصلاحنشده معمولی شود. تمام قطعات سرنیزه فنری از فنرهای آلیاژی کاملا غیرفعال شده Hastelloy استفاده می کنند تا از زنگ زدگی ناشی از ازن و کاهش خستگی الاستیک جلوگیری کنند. اتصالات داغ از آب بندی کامل خلاء هرمتیک استفاده می کنند تا مانع از نفوذ گاز ازن به لایه های عایق داخلی اکسید منیزیم شود.
دوم، تبدیل محافظ عایق فیزیکی برای ترموکوپلهای معمولی موجود که نمیتوانند در دستهای جایگزین شوند. تمام بخشهای کابل در معرض دید را با نوار هواگیر ضخیم فویل آلومینیومی بپیچید تا مانع جداسازی ازن شود و کابلها را در داخل لولههای رزوهدار پلاستیکی کاملاً بسته قرار دهید تا تماس مستقیم با ازن را قطع کنید. برای جلوگیری از انتشار گاز ازن به ایستگاه های تولید قالب مجاور، پارتیشن های جداسازی بسته مستقل را در اطراف تجهیزات تولید کننده ازن{2}} نصب کنید. مسیرهای سیمکشی قالب را طوری تنظیم کنید که کابلهای ترموکوپل را در فاصله بیش از 3 متری از دستگاههای تصفیه کرونا و تمیز کردن پلاسما دور کنید و قرار گرفتن در معرض غلظت ازن در اطراف پروبها را به سطوح ایمن کاهش دهید. جعبههای اتصال قالب را با روکشهای مهر و موم شده ازن-که با پنبه فیلتر کربن فعال پر شدهاند، بپوشانید تا گاز ازن باقیمانده داخلی را جذب کند و از پینهای شاخه در برابر اکسیداسیون محافظت کند.
سوم، قوانین استاندارد بازرسی و نگهداری روزانه برای ترموکوپلهای منطقه ازن-. بررسی ظاهری کامل پروب ها و کابل ها را هر دو هفته یکبار انجام دهید: سطوح غلاف را از نظر وجود لایه های اکسید شکننده خاکستری و عایق کابل برای ترک های ریز و ریزش پودر بررسی کنید. پینهای رابط و سطوح غلاف را هر هفته با پارچه الکلی پاک کنید تا رسوبات اکسید ازن را پاک کنید، و دوباره گریس ضد اکسیداسیون را روی پینهای روکش شده طلا-برای ایجاد یک لایه جداکننده مجدداً بمالید. برای قالب هایی که در نزدیکی تجهیزات ازن کار می کنند، چرخه کالیبراسیون ترموکوپل را به دو ماه و چرخه تعویض کامل را به چهار ماه کوتاه کنید، یک ماه زودتر از پروب های کارگاهی معمولی. پس از خاموش شدن روزانه، فن های تهویه تجهیزات ازن را خاموش کنید و درهای پارتیشن ایزوله را ببندید تا از تجمع شبانه ازن که پیری اجزا را تسریع می کند، جلوگیری کنید.
چهارم، بهینه سازی محیطی کمکی کارگاهی برای کاهش غلظت ازن. خطوط لوله اختصاصی اگزوز ازن و دستگاههای جذب کربن فعال را برای همه دستگاههای تولید کننده ازن{1} نصب کنید تا گاز ازن را در زمان واقعی تخلیه و قبل از انتشار در کارگاه قالبگیری، تخلیه و تجزیه کنید. برنامههای کاری تجهیزات را به گونهای تنظیم کنید که عملیات تصفیه ازن و تولید تزریق انبوه را متحیر کند، و از قرار گرفتن در معرض غلظت بالای اوزون و عملیات گرمایش قالب اجتناب کنید. آشکارسازهای غلظت واقعی ازن-در هر ایستگاه تولید نصب میشوند. هنگامی که غلظت از آستانه ایمن فراتر رفت، سیستم تهویه را به طور خودکار راه اندازی کنید تا گاز ازن رقیق شود.
با استفاده از ترموکوپلهای ضد{0}}آلیاژ ازن و عایق بهعلاوه محافظت از جداسازی گاز فیزیکی، میتوان میزان خرابی ترموکوپلها در نزدیکی تجهیزات ازن را تا بیش از 90% کاهش داد و انحراف دما پنهان و خطاهای اتصال کوتاه کابل- ناشی از گاز ازن اکسیدکننده قوی را از بین برد.
