Plastični sodi ekstruderja merijo 200 mm ali več v premeru. Ogrevanje teh masivnih jeklenih jeklenk zahteva grelnike kartuš, nameščene v globoke radialne luknje-pogosto 150-200 mm globoko s premerom samo 25 mm. Razmerje med dolžino-in premerom ustvarja izzive pri prenosu toplote, s katerimi se na videz podobne plitve instalacije nikoli ne srečajo.
Temeljna težava je kakovost termičnega stika na daljši dolžini. 25 mm grelec v 200 mm globoki luknji ima 15.700 mm² površine, ki zahteva tesen stik med-kovino-. Vsako odstopanje od popolnega cilindričnega prileganja-zožitve,-iz-okrogle, površinske hrapavosti-ustvarja zračne reže, ki lokalno izolirajo. Pri globini 8 mm so manjše vrzeli sprejemljive. Pri 200 mm postane akumulirana toplotna odpornost kritična.
Vrtanje globokih in natančnih lukenj predstavlja proizvodne izzive. Standardni spiralni svedri se premikajo na velike razdalje in ustvarjajo stožčaste ali ukrivljene luknje. Vrtanje s pištolo doseže boljšo ravnost, vendar zahteva posebno opremo in pusti značilne površine, ki jih je morda treba naknadno obdelati. Premer luknje mora biti 25,05-25,15 mm po celotni dolžini, z ravnostjo znotraj 0,1 mm nad 200 mm.
Povrtavanje ali honanje po vrtanju izboljša natančnost, vendar poveča stroške. Eno{1}}točkovno vrtanje na opremi CNC lahko doseže zahtevane tolerance v eni operaciji, če sta togost stroja in geometrija orodja optimizirani. Posebna metoda je manj pomembna kot doseganje določenega prileganja po celotni globini izvrtine. Pregled z merilniki izvrtin na več globinah preveri rezultate.
Dinamika toplotnega raztezanja zaplete uporabo globokih{0}}vrtin. Zunanjost soda deluje pri temperaturi postopka-morda 300 stopinj za ekstruzijo plastike. Luknja grelnika, ki se nahaja radialno navznoter, teče hladneje, morda za 280 stopinj zaradi toka toplote proti izvrtini hladilnika, kjer se plastika tali. Grelni ovoj pri notranji temperaturi 350 stopinj se razširi proti luknji, ki se ni sorazmerno razširila. Interferenčno prileganje se med delovanjem poveča, kar lahko povzroči zavezujočo napetost.
V skladu s toplotno analizo je optimalna interferenca za globoke luknje v debelih jeklenih komponentah običajno 0,10-0,18 mm-nekoliko ohlapnejša od priporočil za plitve luknje. To omogoča diferencialno raztezanje, ne da bi se toliko zrahljalo, da bi se razvile zračne reže. Specifična vrednost je odvisna od delovne temperaturne razlike med grelnikom in okoliško maso, ki se izračuna iz koeficientov toplotnega raztezanja in pričakovane porazdelitve temperature.
Spojine za prenos toplote postanejo bistvenega pomena pri in-instalacijah globokih lukenj. Zmes zapolni neizogibne mikroskopske praznine zaradi strojnih nepopolnosti. Toda tehnika nanašanja je zelo pomembna. Zmes mora prekriti celotno površino grelnika in steno luknje brez praznin ali presežkov. Premalo pušča vrzeli; preveč ustvari debele plasti, ki dodajo toplotno odpornost. Avtomatsko doziranje ali nadzorovan ročni nanos z določeno debelino nanosa zagotavlja konsistenco.
Premisleki o ekstrakciji vplivajo na oblikovanje. Zataknjen 25 mm grelec v 200 mm globoki luknji predstavlja resen problem. Ekstrakcija brez poškodovanja dragega soda zahteva specializirana orodja in tehnike. Nekatere izvedbe vključujejo notranje izvlečne navoje ali ramena za vlečenje orodij. Drugi priznavajo, da bo morda potrebno uničujoče odstranjevanje-izvrtanje pokvarjenega grelnika-z naknadnim popravilom lukenj ali zamenjavo prevelike velikosti.
Več grelnikov v globokih luknjah ustvarja toplotno interakcijo. Razmik mora preprečevati prekomerno prekrivanje ogrevanih območij, hkrati pa ohranjati enakomernost temperature. Računalniško toplotno modeliranje optimizira postavitev, vendar osnovna pravila kažejo, da je razmik med središči--centri 2,5- do 3-krat večji od premera grelnika. Za 25-milimetrske grelnike razmik 65-75 mm običajno zagotavlja dobre rezultate, preverjeno s kartiranjem temperature med zagonom.
Pozornost si zasluži porazdelitev moči po dolžini grelnika. Standardni 25-milimetrski grelniki uporabljajo enakomerno navijanje, vendar aplikacije z globokimi-luknjami včasih koristijo prilagojeno gostoto v vatih. Večja moč blizu dna zaprte luknje-kjer je odvzem toplote omejen-kompenzira hladnejše pogoje. Nižja moč v bližini vhoda-kjer toplota hitro uhaja na zunanjost soda-preprečuje pregrevanje. Ta inženiring zahteva izdelavo po meri, vendar bistveno izboljša toplotno enotnost.
Napeljava vodilne žice iz globokih lukenj zahteva načrtovanje. Grelec se razteza iz luknje, vendar morajo vodilne žice potekati stran od vročih površin, ne da bi povzročile toplotno ali mehansko obremenitev. Pravo{2}}konfiguracije vodnikov, prilagodljivi visoko{3}}temperaturni podaljški ali priključni bloki, nameščeni na hladnejše površine, to obravnavajo. Posebna rešitev je odvisna od razpoložljivega prostora in zahtev glede dostopa za vzdrževanje.
Toplotna izolacija zunanjosti soda vpliva na delovanje grelnika globoke{0}}luknje. Dobro-izolirani sodi zmanjšujejo izgubo toplote, kar omogoča nižjo moč grelnika za dano temperaturo postopka. Toda to tudi pomeni, da luknja grelnika deluje bližje temperaturi grelnika, kar zmanjša povečanje interferenčnega prileganja med-segrevanjem. Projektni izračuni morajo upoštevati raven izolacije v specifikacijah tolerance prileganja.
Po podatkih iz industrije iztiskanja pravilno zasnovane instalacije grelnikov z globokimi-luknjami dosežejo 3-5 letno življenjsko dobo pri neprekinjenem delovanju. Slabe namestitve-nepravilno prileganje, neustrezna spojina za prenos toplote ali neustrezna gostota vatov – lahko odpovejo v nekaj mesecih. Razlika ni v kakovosti grelnika, temveč v inženirstvu uporabe. Naložba v pravilno pripravo lukenj in postopke namestitve se večkratno povrne v podaljšani življenjski dobi.
Za aplikacije za naknadno vgradnjo, kjer obstoječe luknje ne izpolnjujejo zahtev glede natančnosti, rešitve s tulci ponujajo alternative. Natančno{1}}obdelan tulec, stisnjen v preveliko luknjo, zagotavlja pravilen premer prileganja za standardne grelnike. Ta tehnika popravila stane manj kot zamenjava cevi in pogosto dlje od prvotne namestitve z odpravo geometrije obrabljene luknje, ki je povzročila prejšnje okvare.
