广州市威恒电子有限公司高温胶位传感器WKCH1503-B62在包装行业热熔胶机胶粒料位缺胶报警检测高温胶有无的应用案例

一、 行业背景与客户现状

1. 客户行业介绍

本次案例聚焦于包装印刷行业。在现代包装流水线上，封箱、封盒等工序都离不开热熔胶。热熔胶作为一种无溶剂、环保、快速固化的粘合剂，以其100%固含量、快速粘接和强大的粘接强度，在纸箱包装、书刊装订、卫材行业（如卫生巾、纸尿裤的橡筋固定）中扮演着不可或缺的角色。

2. 具象设备名称

应用场景是包装流水线的核心设备——全自动热熔胶机。该设备负责将固态的热熔胶粒（或胶块）熔化为液态胶水，并通过精密齿轮泵和胶管输送到喷胶枪头，实现精准涂布。

二、 困境与痛点：老方案之殇

1. 当前设备困境

在引入威恒方案之前，该客户（某大型包装集团）的热熔胶机胶槽料位检测主要依赖进口设备配套的机械式浮子开关或普通光电传感器。在实际生产中，主要面临以下困境：

高温失效：热熔胶胶槽内部温度通常维持在150℃至200℃。普通传感器在高温环境下极易出现电子元器件老化、漂移甚至直接烧毁。

卡滞失灵：机械式浮子开关在检测固体胶粒时，颗粒状的胶粒极易卡入机械活动部件缝隙，导致浮子无法正常下沉或回弹，造成“缺胶不报警”或“有胶误报”。

粘附误判：熔融状态的热熔胶粘度极高，普通探头容易被胶液包裹形成“挂料”，导致电容或光电信号一直处于触发状态，系统无法识别真实料位。

2. 问题与损失

这种检测失灵导致的后果极其严重：

生产断胶：当胶槽内胶粒已耗尽，但传感器未发出缺胶信号，设备继续运行导致胶缸抽空，喷枪不出胶。造成的直接后果是：连续数百个纸箱封口不牢，导致产品开胶、散包，需全检返工。

碳化堵塞：胶缸干烧导致残留胶液碳化，这些碳化颗粒会堵塞价格高昂的精密齿轮泵（单套更换成本高达5000元以上）和喷胶嘴。

经济损失：一次“空烧”事故导致的停机损失、废品损失及维修成本平均超过8000元/次。该客户拥有40余条产线，每年因胶位检测故障导致的损失高达数十万元。

3. 寻找新方案的必要性

客户明确要求：必须找到一款 “耐高温、不卡料、不粘料、具备食品级安全认证” 的无触点传感器，实现缺胶报警自动联动供胶系统，实现24小时无人值守稳定运行。

三、 新旧方案对比分析

1. 老方案产品检测原理

原理：老款机械式浮子开关利用阿基米德定律，浮子随胶粒或胶液液位升降，通过磁簧开关通断。

故障分析：热熔胶机胶槽结构复杂，胶粒堆积会产生“架桥”现象。胶粒下压力量不足以克服浮子机械结构的摩擦力，导致浮子被胶粒架空，无法下落。

维修代价：一旦卡死，必须停机——排胶——降温——清空胶槽——拆卸维修。整个过程约需4-6小时，且高温环境维修存在烫伤风险。

2. 新方案产品介绍

产品名称： 威恒电子高温胶位传感器

型 号： WKCH1503-B62

核心参数：

探头材质： 特氟龙（铁氟龙/PFA涂层），具有极低的摩擦系数，防粘附。

耐温性能： -40℃ ~ +250℃（满足热熔胶机严苛环境）。

输出类型： 开关量（NPN/PNP/继电器可选），常开/常闭可调。

检测原理： 电容式感应（可检测固体颗粒与液体）。

防护等级： IP67（防尘防水，耐冲洗）。

权威认证：

专利号：ZL 2021 2 1452228.6（实用新型）

CE认证： CE认证（符合EMC 2014/30/EU指令）

ROHS认证：RoHS认证（符合2011/65/EU指令）

四、 产品原理与匹配度分析

1. 产品原理

WKCH1503-B62 利用电容式感应原理。

传感器探头与容器壁构成一个电容器。当胶粒（介电常数约2-4）或高温胶水（介电常数变化）覆盖探头时，电容值发生显著变化。内部电路检测到这一变化后，通过智能芯片处理，转换为稳定的开关量信号（高/低电平），输出给PLC或继电器，实现“有料/无料”的判断。

2. 匹配原因（为什么选择它？）

铁氟龙材质：解决“粘料”痛点。铁氟龙表面极低的表面张力使热熔胶无法牢固附着，探头始终洁净，即使挂胶也会自然滴落，无需人工清理。

耐250℃高温：完美适配150-200℃的长期工作区间，安全余量充足，性能零漂移。

固体/液体双模式：既能检测上部的固态胶粒（防止缺料），又能检测底部的液态胶水（防止干烧），一探头两用。

五、 使用情况与实施说明

1. 客户信息

具体客户： 浙江祥恒包装有限公司（隶属中国500强山鹰国际控股集团）

地域： 浙江嘉兴

行业地位： 华东地区纸包装行业龙头企业

客户要求： 必须适应24小时三班倒连续作业环境，零误报，材质必须符合食品包装安全（因为纸箱接触食品外包装）。

2. 接线与操作说明

接线： 棕色（+24V）、蓝色（0V)黑色/白色（NPN/PNP）。串入热熔胶机的PLC输入点，控制报警灯和加料电机。

安装： 采用G1/2螺纹，顶装或侧装于胶缸盖板上，探头深入胶粒区10-15mm。

操作： 直接安装即可

3. 使用情况描述

更换为WKCH1503-B62后：

效果：无论胶粒如何架桥，只要探头附近无料，传感器瞬时响应（响应时间<0.1s），信号传输至PLC，自动启动真空上料机补料。

耐候性：胶槽喷水清洗时，IP67防护等级使其安然无恙；高温区域连续运行6个月未发生任何电子故障

六、 前后对比与优势说明

七. 经验总结

在热熔胶机这类高温、高粘附的特殊工况下，传统的接触式机械开关已无法满足智能化生产需求。威恒WKCH1503-B62高温胶位传感器利用非接触电容原理，结合铁氟龙抗粘附技术和宽温区补偿电路，从根本上解决了“误报警”和“不耐温”的行业顽疾。

威恒公司简介与微创新

威恒电子科技有限公司，专注于工业自动化传感器的研发、制造与销售，是国家高新技术企业、专精特新“小巨人”企业。如需更详细的技术参数或定制服务，请联系威恒电子余工：13825159505

特长与实力：公司拥有完整的研发体系和先进的生产线，尤其在特种工况传感器（高温、高压、强腐蚀）领域积累了深厚的技术底蕴。我们坚持“以客户需求为导向，以技术创新为驱动”，致力于为客户提供最可靠的工业传感解决方案。

个人微创新： 在本案例中，针对客户胶嘴摆动轨迹，我们优化了探头的弧形设计，使其在有限空间内获得最佳检测区域，这是标准产品基础上的个性化微创新。