De druk in de caviteit vormt een belangrijke parameter in de procesbewaking bij het spuitgieten. In het kader van een omvangrijke stempel monitoring zijn druksensoren daarom niet meer weg te denken. Het gebruik van hoogwaardige sensoren ondersteunt het bereiken van een optimale proceskwaliteit en is een duurzame verbetering van de kwaliteit van het eindproduct.
Het assortiment omvat typen voor directe en indirecte meting en geschikte montagetoebehoren en aansluittechnologie – zoals gewoonlijk op voorraad leverbaar en met eenvoudige CAD-gegevens inclusief inbouwruimtes.
Werkingsprincipe en toepassing van caviteit druksensoren
Caviteit druksensoren maken het mogelijk de optredende druk in de caviteit door middel van piëzo-elektrische effecten om te zetten in een meetbare lading. De sensoren zijn uitgerust met hoog precieze kwartskristallen (SiO2 c.q. α-kwarts) die onder invloed van druk, respectievelijk kracht, een lading afgeven. Deze lading geeft, versterkt door een ladingsversterker, nauwkeurige informatie over de druk die aan de sensor optreedt en maakt het mogelijk de exacte druk in de caviteit in het spuitgietproces te controleren.
De keuze van de plek waar deze in de matrijs wordt gebouwd, is daarbij afhankelijk van de toepassing. Specifieke toepassingen zijn sterktecontrole en monitoring c.q. regeling van de viscositeit, compressie of krimp.
Directe en indirecte caviteit druksensoren
Afhankelijk van de toepassing wordt bij druksensoren onderscheid gemaakt tussen directe en indirecte sensoren ofwel directe en indirecte drukmeting.
Directe meting
Bij de directe meting wordt de druksensor direct in de caviteit aangebracht en is het mogelijk de druk in de caviteit zonder omwegen op die positie te meten. Onder beweging door druk geeft de sensor een elektrische lading af (pC), die door de aangegeven sensorgevoeligheid (pC/bar) in drukverandering (bar) omgezet kan worden.
Indirecte meting
Indirecte meting van de druk in de caviteit geschiedt via een krachtsensor die buiten de caviteit ligt en indirect met een kracht wordt aangestuurd. Anders dan bij de directe sensoren wordt de druk in de caviteit via een uitwerperpen als kracht aan de sensor doorgegeven. Onder invloed van de kracht geeft de sensor een elektrische lading (pC) af, die door de aangegeven sensorgevoeligheid (pC/N) in een krachtverandering (N) kan worden omgezet. Samen met het kopse oppervlak van de uitwerper kan vervolgens de optredende drukverandering worden berekend.
Kabeltechnologie
Er zijn in principe twee verschillende technologieën op de markt voor ladingsoverdracht: De sensoren kunnen worden aangesloten via Single-Wire kabels, met elektrische afscherming via de spuitgietmatrijs, of via coaxiale kabels, die elektrisch afgeschermd zijn.
Single-Wire
De Single-Wire kabel heeft een zeer kleine kabeldiameter. Hierdoor kan het flexibel worden gelegd met minimale buigradii in kabelgoten en boorgaten en kan het naar wens worden ingekort. Single-Wire bekabeling is de ideale oplossing voor matrijzen waar de ruimte beperkt is. Het biedt een compacte en efficiënte aansluitmogelijkheid die ook nog eens kosteneffectief is.
Coaxiaal
De coaxiale kabel wordt gekenmerkt door een optimale afscherming tegen externe signalen dankzij de stalen mantel. Het inzetstuk van caviteit druksensoren met coaxiale kabels is daarom ideaal voor matrijzen met een groot aantal elektrische componenten, zoals hotrunner componenten of bewakingsapparatuur. Deze variant wordt ook gebruikt als de kabels niet volledig omgeven zijn door het staal van het matrijs.
Opties voor signaaloverdracht
Er wordt hier onderscheid gemaakt tussen het doorsturen van een enkel sensorsignaal of het doorsturen van meerdere sensorsignalen.
Doorsturen van een enkel sensorsignaal
Dit type doorsturing wordt gebruikt voor matrijzen waar slechts één sensor is geïnstalleerd of een individuele aansluiting van elke sensor op de ladingsversterker vereist is. Met de Single-Wire sensorkabel met éénkanaalsstekker E 6762 kan de kabel gemakkelijk worden aangesloten dankzij het praktische isolatieverplaatsingscontact. De coaxiale sensorkabel E 6756 is voorgemonteerd en biedt een plug-and-play oplossing die een snelle, betrouwbare installatie mogelijk maakt.
Doorsturen van meervoudige sensorsignalen
Met meerkanaals stekkers kunnen maximaal 8 caviteit druksensoren eenvoudig en efficiënt gecombineerd worden, waardoor de bekabeling tot een minimum beperkt blijft. Afhankelijk van de uitvoering hebben de meerkanaals stekkers isolatieverplaatsingscontacten voor de Single-Wire kabel of mini coaxiale bussen voor de mini coaxiale kabel. Deze praktische stekkers zijn een elegante oplossing voor een nette, ruimtebesparende installatie.
