كيفية الحكم على ما إذا كانت أسلاك السبائك الحرارية ذات العداء الساخن قديمة أم لا

إن شيخوخة سلك السبائك هي عملية تحلل طبيعية لا رجعة فيها للمزدوجات الحرارية ذات العداء الساخن في حمل درجة حرارة عالية على المدى الطويل، مما سيؤدي إلى ظاهرة انحراف درجة الحرارة وتأخر استجابة الإشارة والقراءات غير المستقرة. لا يأخذ معظم موظفي الصيانة في الاعتبار أعراض الشيخوخة المبكرة التي تنتج منتجات معيبة بشكل كبير، ولا يستبدلون المستشعرات إلا بعد إنذار الدائرة المفتوحة أو دائرة القصر. إن ملخص وسائل الحكم متعدد الأبعاد مثل مراقبة المظهر واختبار المقاييس المتعددة ومعايرة درجة الحرارة وتحليل منحنى التشغيل قد يحقق التحديد المبكر للمزدوجات الحرارية المتقادمة والاستبدال الاستباقي للمزدوجات الحرارية المتقادمة قبل حدوث أخطاء في الجودة.

فحص المظهر البصري يحدد العلامات المبكرة للعمر دون الحاجة إلى التفكيك. يُظهر الغلاف الخارجي للمزدوجة الحرارية المتقادمة تغيرًا موحدًا في اللون الأسود بسبب الأكسدة أثناء الخبز في درجات الحرارة العالية على المدى الطويل، ويؤدي التقادم الشديد إلى تكوين بقع صدأ سميكة وحفر على السطح المعدني. الغلاف الواقي المصنوع من الألياف الزجاجية هش ويبدو مكسورًا ويتقشر مسحوقًا عند طيه بلطف. إن دبابيس التوصيل الطرفية مغطاة بصدأ أكسيد أخضر كثيف لا يمكن تنظيفه بالكامل بقطعة قماش نظيفة. بالنسبة لرؤوس المستشعرات المكشوفة، يتم تشكيل طبقات أكسيد صغيرة هشة على حبة اللحام على أسلاك من السبائك القديمة والتي تنفصل عند التعامل معها بخفة مما يفضح سلكًا معدنيًا داخليًا ضعيفًا. في حالة وجود أي من العيوب البصرية التالية، فهذا يعني أن سلك السبائك الموجود بداخله قد بدأ في التبلور ولا يمكن استعادة المزدوجة الحرارية إلى دقتها الأصلية، حتى لو تم تنظيفها ومعايرتها.

يكشف اختبار المقاومة الثابتة متعدد المقاييس عن درجة تقادم السلك بالداخل. استخدم مقياسًا رقميًا متعددًا عالي الدقة لقياس إجمالي مقاومة الحلقة للأسلاك الموجبة والسالبة للمزدوجة الحرارية، وقارنها بقيمة المقاومة القياسية لأجهزة الاستشعار الجديدة من نفس الطراز وبنفس الطول. تولد أسلاك السبائك القديمة جزيئات أكسيد معدنية صغيرة في الغلاف مما يزيد بشكل كبير من مقاومة الحلقة الإجمالية. إذا كانت المقاومة المقاسة أعلى بنسبة تزيد عن 15% من القيمة القياسية، فمن الواضح أن سلك السبائك قديم وسيتسبب في توهين خطير للإشارة أثناء التشغيل. في هذه الأثناء، حاول تحويل جهاز القياس المتعدد إلى وضع مقاومة العزل. سوف تشير المزدوجات الحرارية القديمة التي تحتوي على عزل أكسيد المغنيسيوم التالف إلى أن مقاومة العزل أقل من 500 ميجا أوم، مما يؤدي إلى مخاطر ماس كهربائى مخفية. يعد هذا الاختبار بسيطًا وفعالًا ومناسبًا للاختبار المجمع للمزدوجات الحرارية الاحتياطية الموجودة في المخزون.

معيار تقييم الشيخوخة الأكثر موثوقية هو اختبار معايرة درجة الحرارة العالية. يتم إجراء معايرة درجة الحرارة عند 200 درجة و350 درجة و400 درجة بثلاث نقاط مع فرن البلوك الجاف بدرجة حرارة ثابتة، مع ملاحظة التباين بين المزدوج الحراري المختبر والمستشعر المرجعي القياسي. تتميز المزدوجات الحرارية المؤهلة الجديدة من النوع K بتباين ضمن ±0.8 درجة، ومع التقادم الخطير، يصل خطأ الانجراف إلى ±2 درجة أو أكثر، وتزداد قيمة الانحراف بشكل واضح بعد اختبار محاكاة التقادم في درجات الحرارة العالية لمدة 72 ساعة. يتم فقدان القدرة المضادة للانجراف لأسلاك السبائك القديمة للمزدوجات الحرارية ذات درجة الحرارة العالية من النوع N ويكون تقلب الخطأ غير مستقر عند نقطة درجة الحرارة العالية للغاية البالغة 420 درجة. تشير بيانات المعايرة ذات الانحراف الكبير إلى حقيقة أن بلورة سلك السبائك قد خضعت لتحول لا رجعة فيه، ويجب التخلص من هذه المزدوجات الحرارية مباشرة وعدم الاستمرار في استخدامها بعد تصحيح الإزاحة اليدوي.

يتم تحليل منحنى درجة الحرارة الديناميكية لتحديد التقادم في الوقت الحقيقي أثناء التصنيع. انظر إلى منحنى التغير في درجة الحرارة على شاشة اللمس الخاصة بوحدة التحكم في العداء الساخن أثناء مرحلة التسخين والحفاظ على الحرارة. تظهر المزدوجات الحرارية الجديدة غير التالفة منحنى ثابتًا سلسًا دون تقلبات غير عادية؛ تُظهر أجهزة الاستشعار القديمة تأخرًا تدريجيًا في ارتفاع درجة الحرارة أثناء التسخين، وقفزات عشوائية صغيرة المدى أثناء الاحتفاظ بدرجة حرارة ثابتة. يستغرق منحنى المزدوجات الحرارية المتقادمة أكثر من 5 ثوانٍ للاستجابة عند تغيير نقطة ضبط طاقة التسخين، وهي سمة من سمات أسلاك السبائك المؤكسدة التي تضعف نقل الإشارات الكهروحرارية. في حالة الاحتراق المستمر أو مشاكل التعبئة الجزئية في عدة دفعات من الأجزاء البلاستيكية ومنحنى الاستجابة البطيئة لدرجة الحرارة، فإن السبب الجذري الأساسي هو تقادم سلك السبائك المزدوجة الحرارية.

يتم تصنيف حلول التخلص من المزدوجات الحرارية القديمة على أساس الحاجة إلى تجنب مخاطر الإنتاج. تتوفر أجهزة استشعار قديمة قليلاً مع انحراف انحراف في حدود درجة واحدة للتغليف منخفض الدقة وقوالب الألعاب مؤقتًا بعد معايرة إزاحة وحدة التحكم مع دورة فحص أقصر كل أسبوعين. لا يُسمح لقوالب السيارات والطبية الدقيقة باستخدام المزدوجات الحرارية مع اختلاف يزيد عن 1.5 درجة، أو زيادة مقاومة الحلقة أو الأكمام الخارجية الهشة، ويجب تغييرها على الفور. إن الكشف المنتظم عن التقادم شهريًا لخطوط الإنتاج الضخم المستمر قد يؤدي بشكل أساسي إلى إزالة مخاطر الجودة الخفية الناتجة عن أسلاك السبائك التالفة.