Az ásványi -szigetelt (MI) hőelemek a legmegbízhatóbb és legtartósabb érzékelőtípusok a forrócsatornás alkalmazásokhoz, és dominanciájuk az ipari fröccsöntésben a szerkezeti kialakítás, az anyagteljesítmény és a környezeti ellenállás egyedülálló kombinációjából fakad, amelyhez nem fér hozzá műanyag-szigetelt vagy gyártott hőelem. Ahhoz, hogy megértsük, miért nélkülözhetetlenek az MI hőelemek, részletesen meg kell vizsgálni belső felépítésüket, anyagválasztásukat és teljesítményjellemzőiket.
Magjában az MI hőelem három fő összetevőből áll: egy varrat nélküli, húzott fém külső köpenyből, két precíziós termo-elem-ötvözetből készült huzalból (például Chromel és Alumel a K-típushoz, amelyek a leggyakoribbak a melegcsatornákban) és egy sűrűn tömörített magnézium-oxid (MgO) szigetelő magból. Ellentétben a műanyag-szigetelt hőelemekkel, amelyek szerves vagy polimer-alapú anyagokat használnak, amelyek meglágyulnak, gázt bocsátanak ki és lebomlanak magas hőmérsékleten, az MI hőelemek szervetlen, kerámia-alapú MgO szigetelést használnak, amely stabil és elektromosan szigetelő még 1000 fok feletti hőmérsékleten is. Az MgO-t rendkívül nagy nyomás alatt tömörítik a gyártás során, így megszűnik az összes légrés, a belső ötvözethuzalok a helyükön reteszelődnek, és szilárd, hővezető -szerkezetet hoznak létre, amely rendkívül gyors hőreakciót tesz lehetővé.
Ez a szilárd konstrukció számos átalakító előnyt biztosít a melegcsatornás működéshez. Először is, kiküszöböli a nedvesség behatolását, ami a műanyag{1}}szigetelt érzékelők meghibásodásának gyakori oka. A MgO higroszkópos, és felszívja a nedvességet, ha ki van téve, de az MI hőelem varrat nélküli hermetikus burkolata megakadályozza, hogy a környezeti pára elérje a belső magot. Másodszor, a szerkezet kivételes mechanikai szilárdságot és rugalmasságot biztosít, lehetővé téve a hőelem hajlítását, elvezetését és szűk helyekre történő felszerelését a fúvókákon és elosztókon belül anélkül, hogy eltörne vagy csökkenne a teljesítménye. Harmadszor, a tömörített MgO biztosítja a gyors hőátadást a köpenytől az érzékelő csomópontig, ami ezredmásodpercben mért válaszidőket -kritikus a stabilitás megőrzéséhez a nagy sebességű formázási ciklusokban.
Az MI hőelemek sokkal jobban ellenállnak a hősokknak, a vibrációnak és a kémiai korróziónak, mint az alternatív kivitelek. A varrat nélküli fémburkolat, amely általában 316 literes rozsdamentes acélból vagy Inconel 600-ból készül a magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz, erős gátat képez a műanyag gőzökkel, koptató töltőanyagokkal és bizonyos polimerekben található korrozív adalékokkal, például klórral vagy fluorral szemben. A nap 24 órájában, a hét minden napján, nagy{7}volumenű gyártási környezetben, ahol a hőelemek több millió hőcikluson mennek keresztül, az MI-konstrukció ellenáll a fémek kifáradásának, a csomópontok szétválásának és a belső vezetékmozgásoknak, amelyek jeleltolódást és meghibásodást okoznak az alacsonyabb-minőségű érzékelőkben.
A műanyag-szigetelt hőelemek ehhez képest nem alkalmasak komoly melegvízi használatra. Tartósan magas hőmérsékleten gyorsan lebomlanak, felszívják a nedvességet, elektromos zajt keltenek, és lassú a reakcióidő. A megbízható, alacsony-karbantartású, hosszú-élettartamú melegcsatornás rendszerekbe beruházó fröccsöntőgépek számára az MI-hőelemek nem előnyösek,-ezek kötelezőek. Kialakításuk biztosítja a stabilitást, a pontosságot és a hosszú élettartamot a legmostohább üzemi körülmények között is, így az iparág vitathatatlan szabványává vált.
