TCU hoạt động như thế nào?

1. Giới thiệu

Nhiệt độ khuôn thay đổi trong mỗi chu kỳ đúc khuôn.

Kim loại nóng chảy truyền nhiệt vào khuôn. Mạch làm mát sau đó loại bỏ một phần nhiệt này. Phun khuôn, gián đoạn chu trình và điều kiện nhà máy tạo ra những thay đổi nhiệt độ hơn nữa.

Những thay đổi này ảnh hưởng đến:

• dòng chảy kim loại

• Làm đầy khoang

• kiên cố hóa

• Chất lượng bề mặt

• Kích thước đúc

• Thời gian chu kỳ

• Tuổi thọ khuôn

Khuôn nguội có thể gây ra hiện tượng đổ đầy không đầy đủ hoặc có vết chảy. Khuôn quá nóng có thể làm tăng thời gian dính, hàn và làm mát. Nhiệt độ không đồng đều cũng có thể gây ra sự co ngót cục bộ hoặc biến đổi kích thước.

Bộ điều khiển nhiệt độ, thường được gọi là TCU, quản lý sự cân bằng nhiệt này.

Nó luân chuyển nước hoặc dầu truyền nhiệt qua các kênh bên trong khuôn. Thiết bị làm nóng hoặc làm mát chất lỏng theo điểm đặt xác định.

Làm mát thụ động không thể cung cấp mức độ kiểm soát tương tự. Nó không thể làm nóng khuôn nguội trước khi sản xuất. Nó cũng phản ứng kém với việc thay đổi tải nhiệt.

Do đó, TCU không chỉ làm mát khuôn. Nó chủ động điều chỉnh sự truyền nhiệt trong suốt chu trình sản xuất.

Hướng dẫn này giải thích:

• Nguyên lý làm việc của Bộ điều khiển nhiệt độ

• Cách TCU kiểm soát nhiệt độ khuôn

• Chu trình làm nóng và làm mát hoạt động như thế nào

• Những thành phần TCU nào điều chỉnh quá trình

• Các mạch chất lỏng khác nhau hoạt động như thế nào

• Tại sao tốc độ dòng chảy và nhiễu loạn lại quan trọng

• Cách người vận hành khắc phục sự cố nhiệt độ không ổn định

Longhua cung cấp các giải pháp Bộ điều khiển nhiệt độ tích hợp cho dây chuyền sản xuất đúc khuôn.

Lưu ý: TCU điều chỉnh sự truyền nhiệt trong toàn bộ mạch khuôn, không chỉ nhiệt độ chất lỏng.

2. Bộ điều khiển nhiệt độ là gì?

Bộ điều khiển nhiệt độ là một hệ thống quản lý nhiệt công nghiệp.

Nó bổ sung hoặc loại bỏ nhiệt từ quá trình sản xuất. Trong khuôn đúc, nó điều chỉnh nhiệt độ hoạt động của khuôn, lõi và mạch làm mát.

Thiết bị tuần hoàn chất lỏng truyền nhiệt giữa TCU và khuôn. Nước thường được sử dụng ở nhiệt độ vừa phải. Dầu truyền nhiệt hỗ trợ nhiệt độ hoạt động cao hơn.

Bộ điều khiển nhiệt độ khuôn hiện tại của Longhua có phạm vi hoạt động được công bố là từ 50°C đến 300°C. Cấu hình gốc nước của nó bao gồm 50°C đến 120°C. Cấu hình gốc dầu bao gồm 50°C đến 300°C.

2.1 TCU kiểm soát những gì?

TCU chủ yếu kiểm soát nhiệt độ chất lỏng tuần hoàn.

Chất lỏng sau đó truyền nhiệt đến hoặc từ thép khuôn. Quá trình này ảnh hưởng đến nhiệt độ khoang, nhiệt độ lõi và điều kiện hóa rắn.

Người vận hành có thể giám sát:

• Nhiệt độ chất lỏng cung cấp

• Nhiệt độ chất lỏng quay trở lại

• Nhiệt độ bề mặt khuôn

• Nhiệt độ khoang

• Áp suất chất lỏng

• Tốc độ dòng chất lỏng

Màn hình điều khiển thường hiển thị nhiệt độ chất lỏng. Nó có thể không đại diện cho mọi bề mặt khuôn.

Nhiệt độ địa phương thay đổi vì:

• Hình học đúc

• Vị trí kênh làm mát

• Độ dày của tường

• Đầu vào nhiệt kim loại

• phân phối phun

• Thiết kế lõi và khoang

Đối với các vật đúc quan trọng, các kỹ sư nên so sánh số đo chất lỏng với nhiệt độ khuôn thực tế.

2.2 Bộ điều khiển nhiệt độ so với máy bơm nước làm mát

Máy bơm nước làm mát chỉ di chuyển chất lỏng.

Nó không tự động đo nhiệt độ hoặc điều chỉnh công suất sưởi và làm mát.

Bộ điều khiển nhiệt độ kết hợp:

• tuần hoàn chất lỏng

• sưởi ấm

• làm mát

• Cảm biến nhiệt độ

• Kiểm soát phản hồi

• Bảo vệ áp suất

• Giám sát báo động

Các chức năng này cho phép nó duy trì một cửa sổ quy trình được kiểm soát.

2.3 TCU so với máy làm lạnh công nghiệp

Một máy làm lạnh công nghiệp tiêu chuẩn chủ yếu loại bỏ nhiệt.

Nó sử dụng điện lạnh để sản xuất nước lạnh. Nước này có thể cung cấp cho một số máy móc hoặc hệ thống nhà máy.

TCU thực hiện một vai trò khác.

Nó có thể làm nóng khuôn nguội trong quá trình khởi động. Nó cũng có thể làm mát chất lỏng tuần hoàn trong quá trình sản xuất. Nhiều cấu hình TCU sử dụng nước từ máy làm lạnh hoặc tháp giải nhiệt.

TCU và máy làm lạnh có thể hoạt động cùng nhau. Họ không thực hiện cùng một chức năng.

2.4 TCU được lắp đặt ở đâu?

TCU nằm giữa mạch khuôn và nguồn cung cấp làm mát nhà máy.

Các ống nối nó với các kênh bên trong ở nửa khuôn cố định và chuyển động. Các mạch riêng biệt có thể điều khiển lõi, khoang hoặc vùng nóng cục bộ.

Longhua cung cấp bộ điều khiển nhiệt độ khuôn ở cấu hình mạch đơn và mạch kép. Bộ điều khiển hiện tại của nó cũng hỗ trợ từ một đến sáu vùng nhiệt độ được kiểm soát độc lập.

TCU có thể được tích hợp với máy đúc khuôn buồng lạnh , hệ thống tự động hóa và điều khiển sản xuất tập trung.

Mẹo: Xác định mạch khuôn trước khi chọn cấu hình TCU.

3. TCU hoạt động như thế nào?

Nguyên lý làm việc của Bộ điều khiển nhiệt độ kết hợp tuần hoàn chất lỏng, đo nhiệt độ và điều khiển phản hồi tự động.

Chu kỳ hoạt động bao gồm bảy giai đoạn chính.

3.1 Sự lưu thông chất lỏng bắt đầu quá trình

Một máy bơm sẽ di chuyển nước hoặc dầu truyền nhiệt từ TCU.

Chất lỏng đi qua ống cấp và đi vào các rãnh khuôn. Nó hấp thụ hoặc giải phóng nhiệt khi đi qua khuôn.

Chất lỏng sau đó sẽ quay trở lại TCU.

Sự tuần hoàn chất lỏng nhiệt liên tục giữ cho khuôn được kết nối với hệ thống sưởi và làm mát.

Dòng chảy bị hạn chế làm giảm hiệu suất kiểm soát nhiệt độ. Các kênh bị chặn, ống nhỏ, bộ lọc bị tắc và van đóng đều có thể làm suy yếu khả năng truyền nhiệt.

3.2 Cảm biến nhiệt độ Đo lường quy trình

Cảm biến nhiệt độ giám sát chất lỏng tuần hoàn.

Hầu hết các hệ thống sử dụng máy dò nhiệt độ điện trở hoặc cặp nhiệt điện. Họ gửi kết quả đo nhiệt độ đến bộ điều khiển.

Vị trí cảm biến ảnh hưởng đến độ chính xác của điều khiển.

Cảm biến cung cấp đo chất lỏng đi vào khuôn. Cảm biến quay trở lại đo chất lỏng rời khỏi khuôn. Sự chênh lệch nhiệt độ cho biết lượng nhiệt được truyền trong quá trình tuần hoàn.

Cảm biến bề mặt khuôn cung cấp thông tin riêng biệt. Nó có thể xác định vùng nóng hoặc lạnh cục bộ.

Cảm biến nhiệt độ bị hỏng hoặc đặt sai vị trí có thể gây ra tình trạng điều khiển không ổn định.

3.3 Bộ điều khiển PID so sánh nhiệt độ

Người vận hành nhập nhiệt độ mục tiêu được gọi là điểm đặt.

Bộ điều khiển PID so sánh điểm đặt này với nhiệt độ đo được. Sau đó nó tính toán phản ứng làm nóng hoặc làm mát cần thiết.

PID đại diện cho ba hành động điều khiển:

• Điều khiển tỷ lệ đáp ứng với lỗi nhiệt độ hiện tại.

• Kiểm soát tích hợp điều chỉnh bù nhiệt độ lâu dài.

• Điều khiển vi phân phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng.

Kiểm soát nhiệt độ PID trong TCU giúp giảm hiện tượng quá mức và quá mức lặp lại.

Trang sản phẩm của Longhua liệt kê điều khiển thông minh PID và độ chính xác nhiệt độ là ±0,1°C. Đây là một đặc điểm kỹ thuật của bộ điều khiển. Điều đó không có nghĩa là mọi bề mặt khuôn vẫn nằm trong phạm vi ±0,1°C.

3.4 Máy sưởi làm tăng nhiệt độ chất lỏng

Bộ gia nhiệt kích hoạt khi nhiệt độ đo được giảm xuống dưới điểm đặt.

Các bộ phận làm nóng bằng điện truyền năng lượng vào chất lỏng. Sau đó bơm tuần hoàn sẽ mang năng lượng này vào khuôn.

Hệ thống sưởi đặc biệt quan trọng trong quá trình khởi động.

Khuôn nguội có thể bị sốc nhiệt nghiêm trọng sau khi nhận được kim loại nóng chảy. Việc làm nóng trước dần dần làm giảm sự chênh lệch nhiệt độ này.

Hệ thống sưởi cũng có thể hoạt động trong thời gian:

• Tỷ lệ sản xuất thấp

• Gián đoạn chu kỳ dài

• Điều kiện nhà xưởng lạnh

• Trọng lượng bắn nhỏ

• Ổn định quá trình ban đầu

Hệ thống gia nhiệt phải phù hợp với trọng lượng và khối lượng nhiệt của khuôn.

3.5 Hệ thống làm mát loại bỏ nhiệt dư thừa

Mỗi lần đúc sẽ thêm nhiệt vào khuôn.

Khi chất lỏng vượt quá điểm đặt, bộ điều khiển sẽ bắt đầu quá trình làm mát. Phương pháp làm mát phụ thuộc vào thiết kế mạch TCU.

Hệ thống phun trực tiếp bổ sung nước làm mát vào vòng lặp quy trình. Một hệ thống vòng kín truyền nhiệt qua bộ trao đổi nhiệt.

Một van làm mát điều chỉnh lưu lượng nước tiện ích. Van điều biến giúp điều khiển mượt mà hơn các van bật tắt cơ bản.

TCU tiêu chuẩn thường cần nguồn thải nhiệt bên ngoài. Đây có thể là máy làm lạnh, tháp giải nhiệt hoặc hệ thống nước làm mát trung tâm.

3.6 Chất lỏng quay trở lại để phục hồi

Chất lỏng ấm hơn trở về từ khuôn.

Bộ điều khiển nhiệt độ đo lại nhiệt độ của nó. Sau đó nó làm nóng, làm mát hoặc tuần hoàn chất lỏng mà không cần điều chỉnh.

Chất lỏng đã chuẩn bị quay trở lại khuôn.

Quá trình này tạo ra một hệ thống kiểm soát nhiệt độ vòng kín liên tục:

1. Máy bơm tuần hoàn chất lỏng.

2. Cảm biến đo nhiệt độ của nó.

3. Bộ điều khiển so sánh nó với điểm đặt.

4. TCU kích hoạt hệ thống sưởi hoặc làm mát.

5. Chất lỏng quay trở lại khuôn.

6. Chu kỳ lặp đi lặp lại liên tục.

3.7 TCU cân bằng các lần ném bóng lặp đi lặp lại

Mỗi lần đúc đều thay đổi tải nhiệt của khuôn.

Vật đúc lớn truyền nhiệt nhiều hơn vật đúc nhỏ. Chu kỳ nhanh hơn để lại ít thời gian hồi phục giữa các lần tiêm.

TCU phải phản hồi mà không gây ra thay đổi nhiệt độ nghiêm trọng.

Hoạt động ổn định đòi hỏi đủ:

• Lưu lượng bơm

• Sức mạnh sưởi ấm

• Công suất làm mát

• Khu vực trao đổi nhiệt

• khối lượng chất lỏng

• Kiểm soát tốc độ phản hồi

Lưu ý: TCU duy trì một cửa sổ nhiệt được kiểm soát, không có một nhiệt độ giống hệt nhau trên toàn bộ khuôn.

4. Các thành phần TCU chính là gì?

Một số thành phần hoạt động cùng nhau bên trong Bộ điều khiển nhiệt độ.

4.1 Bơm tuần hoàn

Bơm tuần hoàn cung cấp lưu lượng và áp suất chất lỏng.

Nó phải vượt qua sự kháng cự từ:

• ống mềm

• Van

• Khớp nối

• Bộ lọc

• Kênh khuôn

• Bộ trao đổi nhiệt

Một máy bơm yếu có thể tạo ra dòng chảy không đủ. Một máy bơm quá khổ có thể làm tăng áp suất, tiêu thụ năng lượng và làm kín bị mòn.

Việc lựa chọn máy bơm cần xem xét:

• Tốc độ dòng chảy yêu cầu

• Mất áp suất mạch

• độ nhớt của chất lỏng

• Nhiệt độ hoạt động

• Đường kính ống

• Bố cục kênh

Máy bơm ly tâm là phổ biến trong các hệ thống dựa trên nước. Các hệ thống chuyên dụng có thể sử dụng các loại máy bơm khác.

4.2 Hệ thống sưởi và làm mát

Bộ gia nhiệt làm tăng nhiệt độ của chất lỏng trong quá trình.

Hệ thống làm mát loại bỏ nhiệt dư thừa. Nó có thể sử dụng phun nước trực tiếp hoặc bộ trao đổi nhiệt.

Bơm TCU và bộ trao đổi nhiệt hoạt động như một mạch nhiệt. Máy bơm vận chuyển chất lỏng, trong khi bộ trao đổi nhiệt truyền năng lượng.

Công suất sưởi và làm mát phải phù hợp với tải quy trình thực tế.

Máy sưởi có kích thước nhỏ khiến máy khởi động chậm. Làm mát không đủ khiến nhiệt độ tăng dần trong quá trình sản xuất.

4.3 Cảm biến nhiệt độ và bộ điều khiển PID

Cảm biến nhiệt độ cung cấp phản hồi cần thiết cho việc điều khiển tự động.

Bộ điều khiển PID sử dụng phản hồi này để điều chỉnh bộ gia nhiệt, van và đầu ra làm mát.

Các hệ thống hiện đại cũng có thể cung cấp:

• Thao tác trên màn hình cảm ứng

• Hồ sơ báo động

• Ghi dữ liệu

• Giám sát từ xa

• Giao diện truyền thông

• Hiển thị xu hướng quy trình

Bộ điều khiển nhiệt độ khuôn hiện tại của Longhua bao gồm hoạt động trên màn hình cảm ứng, giám sát lỗi và chức năng dữ liệu từ xa.

Các cảm biến cần được kiểm tra và hiệu chuẩn thường xuyên. Số đọc không chính xác có thể tạo ra chu kỳ làm nóng và làm mát không ổn định.

4.4 Bể chứa, không gian mở rộng và thiết bị an toàn

Bình chứa chất lỏng duy trì nguồn cung cấp ổn định.

Hệ thống dầu truyền nhiệt cũng cần không gian mở rộng. Dầu tăng thể tích khi nhiệt độ của nó tăng.

Các thiết bị an toàn phổ biến bao gồm:

• Bảo vệ giảm áp lực

• Báo động chất lỏng thấp

• Báo động quá nhiệt

• Bảo vệ quá tải bơm

• Giám sát rò rỉ

• Tắt khẩn cấp

Mẹo: So sánh các chức năng giám sát và bảo vệ an toàn trước khi so sánh giá thiết bị.

5. Các mạch TCU khác nhau hoạt động như thế nào?

Thiết kế mạch xác định cách chất lỏng xử lý được làm mát.

5.1 Mạch TCU phun trực tiếp

Hệ thống phun trực tiếp sử dụng nước tiện ích bên trong vòng quy trình.

Nước mát đi vào khi nhiệt độ quá trình trở nên quá cao. Nước ấm dư thừa chảy qua đường cống hoặc đường hồi.

Ưu điểm của nó bao gồm:

• Xây dựng đơn giản

• Phản ứng làm mát nhanh

• Chi phí ban đầu thấp hơn

• Ít giai đoạn truyền nhiệt hơn

Tuy nhiên, chất lượng nước tiện ích ảnh hưởng trực tiếp đến mạch khuôn.

Quy mô, ăn mòn và ô nhiễm có thể xâm nhập vào các kênh.

5.2 TCU mạch kín

TCU mạch kín giữ chất lỏng xử lý bên trong một vòng kín.

Bộ trao đổi nhiệt loại bỏ nhiệt mà không trộn nước tiện ích vào chất lỏng xử lý.

Thiết kế này cung cấp:

• Chất lỏng xử lý sạch hơn

• Mất chất lỏng thấp hơn

• Kiểm soát ô nhiễm tốt hơn

• Điều kiện chất lỏng ổn định hơn

Mạch kín phù hợp cho các ứng dụng kiểm soát nhiệt độ khuôn đòi hỏi khắt khe.

5.3 TCU mạch cách ly

Một hệ thống biệt lập tách hoàn toàn chất lỏng xử lý khỏi nước làm mát.

Chất lỏng quá trình đi qua một phía của bộ trao đổi nhiệt. Nước làm mát đi qua phía bên kia.

Hai chất lỏng không trộn lẫn trong quá trình hoạt động bình thường.

Hệ thống này là cần thiết khi sử dụng:

• Dầu nhiệt

• Hỗn hợp glycol

• Chất lỏng xử lý chuyên dụng

• Mạch chất lỏng sạch

5.4 Chọn đúng mạch

Việc lựa chọn phụ thuộc vào:

• Nhiệt độ mục tiêu

• Chất lỏng xử lý

• Chất lượng nước

• Công suất làm mát

• Áp suất vận hành

• Tài nguyên bảo trì

• Độ nhạy ô nhiễm

6. Tại sao tốc độ dòng chảy và nhiễu loạn lại quan trọng?

Chỉ riêng nhiệt độ không thể khẳng định hiệu suất truyền nhiệt tốt.

Chất lỏng cũng phải di chuyển qua các kênh khuôn với tốc độ phù hợp.

6.1 Dòng chảy tầng so với dòng chảy rối

Dòng chảy tầng di chuyển theo từng lớp mịn.

Chất lỏng gần thành kênh truyền nhiệt. Các lớp bên trong vẫn được cách nhiệt một phần.

Điều kiện này hạn chế hiệu quả truyền nhiệt.

Dòng chảy rối tạo ra sự trộn lẫn và chuyển động không đều của chất lỏng. Nhiều chất lỏng tiếp cận bề mặt kênh hơn.

Điều này cải thiện:

• Truyền nhiệt

• Độ đồng đều nhiệt độ

• Phản ứng làm mát

• Độ ổn định vùng khuôn

Vật liệu tham chiếu xác định dòng chảy rối là yêu cầu quan trọng để kiểm soát nhiệt độ khuôn hiệu quả.

6.2 Số Reynolds trong Hệ thống TCU

Số Reynolds giúp phân loại dòng chất lỏng.

Nó phụ thuộc vào:

• Vận tốc chất lỏng

• Đường kính kênh bên trong

• Mật độ chất lỏng

• độ nhớt của chất lỏng

Giá trị trên khoảng 4.000 thường cho thấy dòng chảy rối. Quá trình chuyển đổi chính xác phụ thuộc vào hình dạng kênh và tính chất chất lỏng.

6.3 Tốc độ dòng chảy ảnh hưởng như thế nào đến nhiệt độ khuôn

Lưu lượng không đủ có thể tạo ra các điểm nóng cục bộ.

Áp suất hệ thống quá mức có thể làm hỏng ống mềm, vòng đệm hoặc kết nối. Kênh hẹp và ống dài cũng làm tăng tổn thất áp suất.

Người vận hành nên theo dõi:

• nhiệt độ cung cấp

• Nhiệt độ trở lại

• Tốc độ dòng chảy

• Áp lực cung cấp

• Áp lực trở lại

• Sự khác biệt giữa các vùng khuôn

Chênh lệch nhiệt độ cung cấp và hồi lưu lớn có thể cho thấy tải nhiệt cao. Nó cũng có thể tiết lộ dòng chảy không đủ.

Mẹo: Kiểm tra lưu lượng chất lỏng trước khi hạ thấp điểm đặt nhiệt độ.

7. TCU gốc nước và gốc dầu hoạt động như thế nào?

Hệ thống nước và dầu sử dụng nguyên tắc kiểm soát phản hồi giống nhau.

Tuy nhiên, phạm vi nhiệt độ và nhu cầu bảo trì của chúng khác nhau.

7.1 Bộ điều khiển nhiệt độ gốc nước

Nước cung cấp hiệu suất truyền nhiệt mạnh mẽ.

Nó phản ứng nhanh chóng trong quá trình sưởi ấm và làm mát. Nó cũng có chi phí vận hành tương đối thấp.

Longhua liệt kê phạm vi hoạt động từ 50°C đến 120°C cho bộ điều khiển nhiệt độ khuôn gốc nước.

Người vận hành phải quản lý:

• hình thành quy mô

• Ăn mòn

• Chất lượng nước

• Áp suất hệ thống

• Tình trạng con dấu

• Nguy cơ đóng băng

Hệ thống nước có áp suất có thể hoạt động trên nhiệt độ sôi trong khí quyển bình thường. Mọi thành phần phải hỗ trợ áp suất cần thiết.

7.2 Bộ điều khiển nhiệt độ dầu truyền nhiệt

Dầu truyền nhiệt hỗ trợ nhiệt độ xử lý cao hơn.

Longhua liệt kê phạm vi hoạt động từ 50°C đến 300°C cho bộ điều khiển gốc dầu.

Hệ thống dầu yêu cầu:

• Dầu truyền nhiệt được phê duyệt

• Quản lý mở rộng

• Phòng chống rò rỉ

• Giám sát nhiệt độ

• Bảo trì bộ lọc

• Kiểm tra tình trạng dầu

Dầu truyền nhiệt có thể bị oxy hóa hoặc phân hủy dưới nhiệt độ quá cao. Nó phải luôn đáp ứng các thông số kỹ thuật của nhà sản xuất TCU.

7.3 Lựa chọn nước và dầu

Việc lựa chọn chất lỏng phải tuân theo nhiệt độ yêu cầu, thiết kế khuôn và thông số kỹ thuật của hệ thống.

8. TCU cải thiện hiệu suất đúc khuôn như thế nào?

8.1 Đổ khuôn nhất quán hơn

Nhiệt độ khuôn ổn định hỗ trợ dòng chảy kim loại có thể dự đoán được.

Các khu vực khoang lạnh có thể gây ra hiện tượng đông đặc sớm. Nhiệt độ quá cao có thể làm tăng độ dính hoặc hàn.

Khuôn cân bằng hỗ trợ việc lấp đầy khoang nhất quán hơn.

8.2 Độ rắn chắc và kích thước được kiểm soát

Tốc độ làm mát ảnh hưởng đến sự hóa rắn và co ngót.

Nhiệt độ khuôn không đồng đều có thể tạo ra:

• Warpage

• Co ngót cục bộ

• Làm mát chậm

• Độ lệch chiều

• Phóng ra không đều

Điều khiển đa vùng giúp quản lý các khu vực chịu tải nhiệt khác nhau.

8.3 Thời gian chu kỳ ổn định

Nhiệt độ khuôn lặp lại hỗ trợ làm mát có thể dự đoán được.

Khuôn quá nóng có thể cần thời gian đông đặc lâu hơn. Làm mát quá mức có thể tạo ra vấn đề làm đầy hoặc căng thẳng nhiệt cao hơn.

Hoạt động ổn định của TCU cải thiện tính nhất quán trong sản xuất.

8.4 Giảm ứng suất nhiệt của khuôn

Làm nóng trước dần dần giúp giảm sốc khi khởi động.

Hoạt động ổn định cũng hạn chế nhiệt độ cực đoan lặp đi lặp lại. Tắt máy có kiểm soát làm giảm sự co lại đột ngột.

Kiểm soát nhiệt độ khuôn chính xác sẽ giúp kéo dài tuổi thọ khuôn. Longhua cũng khuyến nghị kiểm soát nhiệt độ và làm mát cân bằng để giảm biến dạng và hư hỏng khuôn.

Tìm hiểu thêm về kiểm soát và bảo trì nhiệt độ khuôn đúc.

Lưu ý: TCU giảm thiểu rủi ro lỗi nhưng không thể thay thế việc kiểm soát cổng, thông hơi, phun và chất lượng tan chảy chính xác.

9. Người vận hành nên thiết lập và khắc phục sự cố TCU như thế nào?

9.1 Xác nhận yêu cầu quy trình

Trước khi khởi động, hãy xác nhận:

• loại hợp kim

• Trọng lượng khuôn

• Trọng lượng đúc

• Thời gian chu kỳ

• Nhiệt độ yêu cầu

• Loại chất lỏng

• Luồng yêu cầu

• Áp suất vận hành

• Số lượng mạch

TCU phải phù hợp với cả khuôn và nguồn cung cấp tiện ích.

9.2 Khởi động và ổn định hệ thống

Sử dụng trình tự cơ bản này:

1. Kiểm tra mức chất lỏng.

2. Kiểm tra các ống và kết nối.

3. Mở các van cần thiết.

4. Làm đầy và thông hơi mạch.

5. Xác nhận vòng quay của bơm.

6. Bắt đầu lưu thông chất lỏng.

7. Làm nóng khuôn dần dần.

8. Cho phép hệ thống ổn định.

9. Bắt đầu sản xuất với tốc độ được kiểm soát.

Không bắt đầu sản xuất ở tốc độ tối đa ngay sau khi khởi động.

9.3 Các sự cố thường gặp về TCU

9.4 Trình tự khắc phục sự cố

Kiểm tra các báo động đầu tiên.

Sau đó xác nhận:

• Mức chất lỏng

• Vận hành máy bơm

• Chỉ số cảm biến

• nhiệt độ cung cấp

• Nhiệt độ trở lại

• Lưu lượng và áp suất

Kiểm tra bộ lọc, ống mềm, van, kênh khuôn, lò sưởi và bộ trao đổi nhiệt.

Kiểm tra nguồn cung cấp nước làm mát.

Điều chỉnh một biến chính tại một thời điểm. Ghi lại hiệu chỉnh cuối cùng và cài đặt vận hành được phê duyệt.

Mẹo: Không bao giờ đặt lại báo thức nhiều lần mà không xác định được nguyên nhân nhiệt hoặc cơ học.

10. Kết luận

Bộ điều khiển nhiệt độ hoạt động như thế nào?

Nó tuần hoàn nước hoặc dầu truyền nhiệt qua các kênh khuôn. Cảm biến nhiệt độ đo chất lỏng quá trình. Bộ điều khiển PID so sánh số đọc với điểm đặt.

Sau đó hệ thống sẽ kích hoạt hệ thống sưởi hoặc làm mát.

Chu trình hoạt động hoàn chỉnh là:

1. Bơm chất lỏng qua khuôn.

2. Đo nhiệt độ quá trình.

3. So sánh nó với điểm đặt.

4. Kích hoạt sưởi ấm hoặc làm mát.

5. Trả lại và điều chỉnh lại chất lỏng.

6. Lặp lại chu kỳ liên tục.

Hiệu suất TCU hiệu quả phụ thuộc vào:

• Công suất sưởi phù hợp

• Công suất làm mát vừa đủ

• Lưu lượng bơm phù hợp

• Cảm biến nhiệt độ chính xác

• Điều khiển PID ổn định

• Lựa chọn chất lỏng chính xác

• Làm sạch kênh khuôn

• Thiết kế mạch phù hợp

Longhua cung cấp bộ điều khiển nhiệt độ khuôn trong phạm vi làm việc từ 50°C đến 300°C. Các tùy chọn có sẵn bao gồm cấu hình mạch đơn và mạch kép. Hệ thống cũng có thể hỗ trợ từ một đến sáu vùng nhiệt độ.

TCU không chỉ làm nóng hoặc làm mát chất lỏng.

Nó quản lý việc truyền nhiệt trong toàn bộ chu trình đúc khuôn. Kiểm soát chính xác hỗ trợ đổ đầy ổn định, hóa rắn có kiểm soát, kích thước lặp lại, sản xuất hiệu quả và giảm ứng suất khuôn.

Đối với các dự án liên quan đến máy, khuôn mẫu và hệ thống điều khiển nhiệt hoàn chỉnh, hãy khám phá các giải pháp dây chuyền sản xuất và khuôn đúc tùy chỉnh của Longhua.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Nguyên lý hoạt động của Bộ điều khiển nhiệt độ là gì?

Trả lời: Bộ điều khiển nhiệt độ lưu thông chất lỏng qua khuôn, đo nhiệt độ của nó và sử dụng điều khiển PID để kích hoạt hệ thống sưởi hoặc làm mát. Vòng phản hồi liên tục này duy trì nhiệt độ quy trình đã chọn trong quá trình sản xuất.

Câu hỏi: Bộ điều khiển nhiệt độ kiểm soát nhiệt độ khuôn như thế nào?

Trả lời: Bộ điều khiển nhiệt độ điều chỉnh nhiệt độ chất lỏng cung cấp vào khuôn. Nó cũng giám sát các điều kiện chất lỏng quay trở lại. Nhiệt sau đó truyền giữa chất lỏng tuần hoàn, thép khuôn và kim loại nóng chảy trong mỗi chu kỳ đúc.

Hỏi: Tại sao nên sử dụng Bộ điều khiển nhiệt độ trong quá trình đúc khuôn?

Trả lời: Bộ điều khiển nhiệt độ cải thiện độ ổn định nhiệt độ của khuôn. Nó hỗ trợ dòng kim loại ổn định, quá trình đông đặc có kiểm soát, kích thước có thể lặp lại, thời gian chu kỳ ổn định và giảm ứng suất nhiệt của khuôn.

Câu hỏi: Điều gì ảnh hưởng đến chi phí của Bộ điều khiển nhiệt độ?

Trả lời: Chi phí của Bộ điều khiển nhiệt độ phụ thuộc vào công suất sưởi, công suất làm mát, hiệu suất bơm, phạm vi nhiệt độ, loại chất lỏng, thiết kế mạch, số vùng, chức năng an toàn và tính năng điều khiển. Việc lắp đặt, bảo trì và sử dụng năng lượng cũng ảnh hưởng đến tổng chi phí sở hữu.

Câu hỏi: Kiểm soát nhiệt độ vòng kín khác với làm lạnh như thế nào?

Đáp: TCU vòng kín có thể thêm hoặc bớt nhiệt để duy trì điểm đặt của quy trình. Một máy làm lạnh công nghiệp tiêu chuẩn chủ yếu cung cấp khả năng làm mát. TCU chủ động điều khiển mạch khuôn, trong khi máy làm lạnh đóng vai trò là nguồn thải nhiệt.

Hỏi: Tại sao nhiệt độ TCU lại dao động?

Trả lời: Các nguyên nhân phổ biến bao gồm lưu lượng không đủ, không khí bị mắc kẹt, cảm biến nhiệt độ bị lỗi, cài đặt PID không phù hợp, kênh khuôn bị tắc hoặc nguồn nước không ổn định. Người vận hành nên kiểm tra toàn bộ mạch trước khi thay đổi điểm đặt nhiệt độ.

Longhua cung cấp bộ điều khiển nhiệt độ khuôn từ 50°C đến 300°C. Người mua nên xác nhận nhiệt độ mục tiêu, chất lỏng truyền nhiệt, cách bố trí mạch, công suất sưởi và làm mát cũng như số vùng cần thiết trước khi chọn tính không ổn định của TCU.e.