Բարձր/ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում մագնիսական կոդավորիչ սկավառակների ջերմաստիճանի գնահատման ընտրություն. Ռետինե մագնիս. Մի նայեք միայն «Ֆերիտ» բառին

Համագործակցող ռոբոտը մի քանի ժամ շարունակ վազելուց հետո նրա դիրքի հետադարձ կապը սկսում է դանդաղորեն շարժվել: Երբ հանգույցը ապամոնտաժվում է, մագնիսական կոդավորիչի սկավառակը կարծես անձեռնմխելի է, և դրա մագնիսացումը ցույց չի տալիս ակնհայտ աննորմալություն, բայց երբ այն կրկին փորձարկվում է սենյակային ջերմաստիճանում, անկյունային սխալը չի ​​վերադառնում իր սկզբնական արժեքին: Խնդիրը հաճախ ոչ թե կոդավորիչի չիպի մեջ է, այլ այն, որ թերագնահատվել է սկավառակի նյութի բարձր ջերմաստիճանի պահվածքը:

Մագնիսական կոդավորիչ սկավառակների համար նյութերի ընտրության մեջ ներարկման ձևավորված ֆերիտը և ռետինե մագնիսը երկու ամենատարածված համեմատվող տարբերակներն են: Ընդհանուր սխալ գնահատականն այն է, որ երկուսն էլ կոչվում են «ֆերիտային մագնիսներ», ուստի նրանց ջերմաստիճանի դիմադրությունը պետք է նման լինի: Իրականությունը ճիշտ հակառակն է. այն, ինչ որոշում է նրանց ջերմաստիճանի գնահատականը, հիմնականում ոչ թե ֆերիտի մագնիսական փոշին է, այլ «կապակցիչը», որը մագնիսական փոշին միասին է պահում : Ֆերիտի մագնիսական փոշու Կյուրիի ջերմաստիճանը կարող է լինել մինչև 450–470°C, բայց առավելագույն ջերմաստիճանը, որի դեպքում կոդավորող սկավառակը կարող է երկարաժամկետ աշխատել, գրեթե ամբողջությամբ կախված է նրանից, թե որքան բարձր են մատրիցային նյութերը՝ նեյլոն, PPS, նիտրիլային կաուչուկ կամ հիդրոգենացված նիտրիլային կաուչուկ:

1. Երկու նյութերի «ջերմաստիճանի ճշմարտությունը». Մագնիսական փոշին ամրացնում է հատակը, կապակցիչը՝ առաստաղը

Ներարկման ձևավորված ֆերիտը պատրաստվում է ֆերիտի մագնիսական փոշին ջերմապլաստիկ խեժի հետ (նեյլոն, PPS և այլն) խառնելով և այն ներարկման ձուլելով: Նրա ջերմաստիճանի առաստաղը որոշվում է խեժով, ոչ թե ֆերիտով.

• Նեյլոնե 12 (PA12) մատրիցա. առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանը մոտավորապես  120°C;

• Նեյլոնե 6 (PA6) մատրիցա՝ մոտավորապես  150°C;

• Պոլիֆենիլեն սուլֆիդի (PPS) մատրիցա. կարող է հասնել մոտավորապես  180°C.

Ռետինե մագնիսը ճկուն մագնիս է, որը ստացվում է նիտրիլային կաուչուկի (NBR), հիդրոգենացված նիտրիլային կաուչուկի (HNBR) կամ այլ էլաստոմերների լցնելով ֆերիտային մագնիսական փոշիով: Նրա ջերմաստիճանի դիմադրությունը նույնպես գերակշռում է ռետինե ձևակերպմամբ, և տարածումը ավելի մեծ է, քան շատերը պատկերացնում են.

• Կոդավորիչ սկավառակների վրա սովորական NBR ձևակերպումները սովորաբար գնահատվում են երկարաժամկետ աշխատանքային ջերմաստիճանի վերին սահմանի մոտ  80°C : Կարճաժամկետ ազդեցությունը 80°C-ում կարող է մագնիսական քայքայումը պահել համեմատաբար ցածր մակարդակի վրա, սակայն հետագա տաքացումը զգալիորեն մեծացնում է անդառնալի ապամագնիսացման վտանգը.

• Արդյունաբերական կոդավորիչների համար NBR ձևակերպումները կարող են հասնել  140–150 °C , իսկ HNBR ձևակերպումները կարող են հետագայում հասնել  160–180 °C;

• Բարձր ջերմաստիճանի մատրիցների միջոցով, ինչպիսիք են սիլիկոնային կաուչուկը կամ հատուկ մագնիսական փոշու ձևափոխումը, ռետինե մագնիսների կարճաժամկետ հանդուրժողականության առաստաղը կարող է նույնիսկ ավելի բարձր լինել, բայց նման ձևակերպումները վճարում են չափերի կայունության, մոդուլի և արժեքի համար:

• Այլ կերպ ասած, երկու պնդումներն էլ՝ «ռետինե մագնիսները կարող են հասնել միայն 80 °C» և «ռետինե մագնիսները կարող են նաև հասնել 150°C-ից բարձր», կարող են ճշմարիտ լինել: Տարբերությունը ձևակերպման մեջ է, այլ ոչ թե «ռետինե մագնիս» լայն կատեգորիայի անվանման մեջ: Եթե ընտրության մեջ գրված է միայն «ռետինե մագնիս»՝ առանց կողպելու ռետինի դասակարգումը և մատակարարի իրական երկարաժամկետ ջերմաստիճանի կորը, բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում ռիսկերը չեն կարող դադարեցվել մուտքային ստուգմամբ:

2. Հիմնական բաժանարար գիծը բարձր/ցածր ջերմաստիճանի ընտրության դեպքում.

Մագնիսական կոդավորիչ սկավառակների վրա ջերմաստիճանի ազդեցությունը բաժանվում է երկու կատեգորիայի. Նրանց համադրումը բարձր ջերմաստիճանի վավերացման սխալ գնահատման ամենատարածված աղբյուրն է:

Շրջելի ապամագնիսացում  նշանակում է, որ ջերմաստիճանի բարձրացման հետ մեկտեղ ռեմենենտությունը և հարկադրանքը ժամանակավորապես նվազում են՝ համաձայն ջերմաստիճանի գործակցի, և երբ ջերմաստիճանը վերականգնվում է, հիմնականում վերականգնվում է նաև մագնիսական աշխատանքը: Ներարկման միջոցով ձևավորված ֆերիտի մնացորդային ջերմաստիճանի գործակիցը  −0,18%/°C-ից −0,20%/°C է : Սա նշանակում է, որ 25°C-ից մինչև 100°C ջերմաստիճանի գործակիցով առաջացած մնացորդային անկումը կազմում է ավելի քան տասը տոկոսային կետ: Այս անկումն ինքնին չի նշանակում, որ սկավառակը «վատ» է, բայց բարձր ջերմաստիճանի դեպքում սենսորի տեսած ազդանշանի արդյունավետ ամպլիտուդը փոքրանում է, և նույն աղմուկը, էքսցենտրիկությունը և արտաքին մագնիսական միջամտությունը ավելի ուժեղանում են անկյան հաշվարկում՝ դրսևորելով որպես անկյան ցնցում, զրոյական դիրքի շեղում կամ բարձր արագության խափանումներ:

Անդառնալի ապամագնիսացում  նշանակում է, որ ջերմաստիճանի որոշակի շեմը գերազանցելուց հետո մագնիսական տիրույթի կառուցվածքը ենթարկվում է մշտական ​​փոփոխության, և մագնիսական աշխատանքը դեռ չի վերականգնվում սենյակային ջերմաստիճանի վերադառնալուց հետո: Ներարկման ձևավորված ֆերիտի դեպքում հարկադրականությունը համեմատաբար ցածր է, և բարձր ջերմաստիճանում գործող կետի ծնկը հատելու վտանգը ավելի բարձր է. ռետինե մագնիսների դեպքում կապող նյութի փափկացումը կամ ծերացումը բարձր ջերմաստիճանում փոխում է մագնիսական փոշու մասնիկների ցրման վիճակը, ինչը նույնպես կարող է ամրացնել ժամանակավոր անկումը մշտական ​​կորստի:

Հետևաբար,  բարձր/ցածր ջերմաստիճանի ընտրության իրական չափանիշն այն չէ, թե «ինչ անվանական ջերմաստիճանն ունի նյութը», այլ «արդյո՞ք առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանում անկյունային սխալը և մագնիսական դաշտի մնացորդը սենյակային ջերմաստիճանին վերադառնալուց հետո մնում են թույլատրելի միջակայքում»:  նյութը մատակարարի TDS-ի վրա բացառապես մեկ առավելագույն ջերմաստիճանի համարով բավարար չէ ծածկագրող համակարգի իրական ռիսկերը ծածկելու համար:

3. Ընտրություն ըստ գործառնական ջերմաստիճանի գոտու. Գործող որոշումների շրջանակ

«Ո՞րն ունի ավելի լավ ջերմաստիճանի դիմադրություն, ներարկման ձևավորված ֆերիտ կամ ռետինե մագնիս» հարցնելու փոխարեն, ավելի լավ է օգտագործել առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանը որպես առաջին կտրվածք և վավերացման հնարավորությունը որպես երկրորդ կտրվածք:

≤ 80°C շրջակա միջավայրի/ցածր ջերմաստիճանի միջակայք . Երկուսն էլ օգտագործելի են: Ներարկման ձևավորված ֆերիտը առավելություններ ունի մագնիսական կատարողականության, չափերի ճշգրտության և բազմաբևեռ մագնիսացման հետևողականության մեջ. ռետինե մագնիսների ճկունությունը օգնում է ազդեցության դիմադրությանը և հարմարվել անկանոն մոնտաժին, իսկ արժեքը համեմատաբար բարենպաստ է: Այս պահին ընտրությունը պետք է ավելի շատ կենտրոնանա լուծման, բևեռի քայլի և կառուցվածքային ինտեգրման պահանջների վրա, այլ ոչ թե ջերմաստիճանի դիմադրության: Պետք է նշել, որ ռետինե մագնիսները կարող են կարծրանալ շատ ցածր ջերմաստիճաններում (օրինակ՝ -40°C): Եթե ​​հավելվածը ներառում է ցածր ջերմաստիճանի գործարկում կամ ջերմային ցնցում, ապա պետք է հաստատվի ձևակերպման ճկունությունը ցածր ջերմաստիճանում, այլ ոչ միայն «ցածր ջերմաստիճանի դիմացկուն» պիտակը:

80–120°C միջին-բարձր ջերմաստիճանի միջակայք . սա այն միջակայքն է, որտեղ երկու նյութականորեն տարբերվում են: Սովորական ռետինե մագնիսի ձևակերպումները արդեն մտել են մի գոտի, որը պահանջում է մանրակրկիտ գնահատում այս տիրույթում. PA12 ներարկման ձևավորված ֆերիտի մատրիցան ունի անվանական վերին սահման՝ մոտ 120°C, բայց երբ օգտագործվում է որպես կոդավորիչ սկավառակ, խորհուրդ է տրվում «նյութի վերին սահմանը» չվերաբերել ուղղակիորեն որպես «նախագծման գործառնական կետ»: Եթե գործառնական գագաթնակետը մոտ է 120°C-ին (մոտավորապես 6-րդ դարի սահմաններում): 150°C) կապահովի ավելի լայն սահման, և անդառնալի կորուստը պետք է հաստատվի հետջերմաստիճանային ցիկլի մնացորդի միջոցով՝ սենյակային ջերմաստիճան վերադառնալուց հետո:

120–150°C . PA6-ի վրա հիմնված ներարկման ձևավորված ֆերիտը այս ջերմաստիճանի գոտու բնական թեկնածուն է, մինչդեռ ռետինե մագնիսները պահանջում են հստակ ընտրել բարձր ջերմաստիճանի NBR կամ HNBR ձևակերպում և պահանջել մատակարարի երկարաժամկետ ծերացման տվյալները նպատակային ջերմաստիճանում, այլ ոչ թե հենվել միայն կարճաժամկետ կայուն արժեքների վրա: Այս գոտին նաև այն վայրն է, որտեղ «ձևակերպումն ամեն ինչ անում է տարբերությունը» առավել ակնհայտ է. նույն «ռետինե մագնիսի» համար սովորական NBR ձևակերպումները և կոդավորիչների համար բարձր ջերմաստիճանի NBR/HNBR ձևակերպումները կարող են բոլորովին այլ կերպ վարվել երկարաժամկետ վարքագծի դեպքում՝ մոտ 150°C:

> 150°C . PPS-ի վրա հիմնված ներարկման ձուլված ֆերիտը (մոտ 180°C) առավել իրատեսական տարբերակն է երկու նյութերի տեսակներից: Ռետինե մագնիսները բացարձակապես անօգտագործելի չեն, բայց դրանք պահանջում են բարձր ջերմաստիճանի ռետինե մատրիցա կամ հատուկ փոփոխված ձևակերպում, և ճկունության, ծավալային կայունության և արժեքի փոխզիջումները դառնում են ավելի ակնառու: Եթե ​​գործառնական պայմանը երկարաժամկետ գերազանցում է 180°C-ը, երկու տեսակի օրգանական կապող մագնիսները սկսում են մոտենալ նյութական համակարգի սահմաններին, և ընտրության քննարկումը պետք է տեղափոխվի այլ մագնիսական համակարգերի կամ համակարգի մակարդակի ջերմային կառավարման, այլ ոչ թե շարունակվի «ներարկման-ձուլված ֆերիտի կամ ռետինե մագնիսի» միջև ճշգրտումը:

Ցածր ջերմաստիճանի վերջը նույնպես չի կարող գնահատվել միայն «նվազագույն ջերմաստիճանով»: Ֆերիտի հարկադրական ջերմաստիճանի գործակիցը տարբերվում է ռեմենսենտ ջերմաստիճանի գործակիցից, և որոշ ֆերիտի դասակարգեր ունեն ցածր ջերմաստիճանում ցածր ջերմաստիճանի անդառնալի մագնիսացման մեխանիզմ: Ռետինե մագնիսների ցածր ջերմաստիճանի ռիսկն ավելի կենտրոնացած է ռետինե մատրիցայի կարծրացման և փխրունության մեջ: Փոխարինվող բարձր/ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում,  ջերմաստիճանի ցիկլից հետո անկյունային զրոյական դիրքի կայունությունը  ավելի լավ է արտացոլում սկավառակի օգտագործելիությունը իրական աշխատանքային պայմաններում, քան մագնիսական կատարումը մեկ ջերմաստիճանի կետում:

4. Վավերացման ժամանակ ամենահեշտ բաց թողնված քայլը

Մագնիսական կոդավորիչների բարձր ջերմաստիճանի վավերացումն ունի «թվացյալ ճիշտ» ծուղակ. մագնիսական դաշտի ամպլիտուդան տաքացումից հետո նվազում է, սառչելուց հետո ամբողջությամբ չի վերականգնվում և այնուհետև գնահատվում է որպես անշրջելի ապամագնիսացում: Սակայն ամպլիտուդի մնացորդը կարող է առաջանալ մագնիսի կամ հավաքման լարվածության արձակման, օդի բացվածքի փոփոխություններից, որոնք առաջացել են կառուցվածքային ջերմային ընդլայնման կամ սենսորի առջևի հատվածի շեղումից: Ընդհակառակը, բարձր ջերմաստիճանի ժամանակավոր ամպլիտուդի անկումը, որը վերականգնվում է սառչումից հետո, չի նշանակում, որ համակարգը անպայմանորեն անվտանգ է բարձր ջերմաստիճանի ժամանակահատվածում. արդյունավետ ազդանշանի փոքրանալուց հետո անկյունային սխալը կարող է արդեն գերազանցել սահմանը բարձր ջերմաստիճանի գործընթացում, և այն պարզապես «լավ տեսք ունի» սառչելուց հետո:

Ավելի ամուր մոտեցում  . է Եթե ​​անկյունային սխալը և զրոյական դիրքը սենյակային ջերմաստիճանին վերադառնալուց հետո չեն վերադառնում բազային, ապա բացահայտեք՝ արդյոք դա մագնիսների անդառնալի կորուստ է, կապող նյութի ծերացում կամ հավաքման վիճակի փոփոխություն: Կապակցված մագնիսների համար, ինչպիսիք են ներարկման ձևավորված ֆերիտը և ռետինե մագնիսը, կապի վիճակի փոփոխությունները բարձր ջերմաստիճանի ազդեցությունից հետո հաճախ չեն դրսևորվում որպես «մագնիսը հանկարծակի անհետանում է», այլ որպես անկյունային ազդանշանի դանդաղ դեգրադացիա, որը հեշտությամբ բաց է թողնվում սովորական «մագնիսացումը OK, տեսքը լավ» ստուգումների ժամանակ:

Եզրակացություն

Բարձր/ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում մագնիսական կոդավորիչ սկավառակների ընտրությունը, ըստ էության, երկուական ընտրություն չէ «ներարկման միջոցով ձևավորված ֆերիտի ընդդեմ ռետինե մագնիսի» միջև, այլ երկու հաջորդական հարց  . վավերացման տվյալները, հատկապես սենյակային ջերմաստիճանին վերադառնալուց հետո անկյունային մնացորդը, որոշում են, թե արդյոք թեկնածու նյութը իսկապես կարող է մտնել դիզայն : Ներարկման ձևավորված ֆերիտի ջերմաստիճանի առաստաղը գրված է խեժի դասակարգում, ռետինե մագնիսի ջերմաստիճանի առաստաղը գրված է ռետինե ձևակերպման մեջ, իսկ կոդավորողի հուսալիությունը գրված է ջերմաստիճանի ցիկլից հետո անկյունային սխալի մեջ: Միայն այս երեք շերտերը առանձին պահելով, ընտրությունը կանգ չի առնի չափազանց կոպիտ տպավորությունով, որ «ֆերիտը բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն է»:

Արագ ընտրության ստուգաթերթ

• Նախ կողպեք  առավելագույն աշխատանքային ջերմաստիճանը  և  ցիկլերի քանակը . Մի օգտագործեք միջին ջերմաստիճանը առավելագույն ջերմաստիճանի փոխարեն:

• Ներարկման ձևավորված ֆերիտի համար հստակ հարցրեք  խեժի մատրիցի մասին . PA12 ≈ 120°C, PA6 ≈ 150°C, PPS ≈ 180°C; օգտագործել մատակարարի չափված երկարաժամկետ ջերմաստիճանի կորը որպես լիազորություն:

• Ռետինե մագնիսի համար հստակ հարցրեք  ռետինի դասի մասին . սովորական NBR ձևակերպումների և բարձր ջերմաստիճանի NBR/HNBR ձևակերպումների երկարաժամկետ վերին սահմանները կարող են տարբերվել տասնյակ աստիճաններով Ցելսիուսով; պարզապես մի գրեք «ռետինե մագնիս»:

• Պահանջեք մատակարարից ապահովել  հետծերացման անկյունային սխալ/մագնիսական դաշտի մնացորդ՝ նպատակային ջերմաստիճանում սենյակային ջերմաստիճան վերադառնալուց հետո , ոչ միայն բարձր ջերմաստիճանում ակնթարթային մագնիսական հոսք:

• Ցածր ջերմաստիճանի պայմաններում հաստատեք նաև  ռետինե մատրիցայի ցածր ջերմաստիճանի փխրունության ռիսկը  և  ֆերիտի ցածր ջերմաստիճանի անդառնալի ապամագնիսացման միտումը.