ชั้นฉนวนภายในของเทอร์โมคัปเปิลแบบวิ่งร้อนจะแยกสายเทอร์โมอิเล็กทริกขั้วบวกและขั้วลบออกเพื่อป้องกันการลัดวงจร- และฉนวนหุ้มฉนวนด้านนอกทนต่ออุณหภูมิสูง การกัดกร่อนจากการหลอมเหลว มลพิษจากน้ำมัน และแรงเสียดทานทางกลในสภาพแวดล้อมการทำงานของแม่พิมพ์ วัสดุฉนวนที่แตกต่างกันมีความต้านทานต่ออุณหภูมิ ความเสถียรทางเคมี และความเหนียวเชิงกลที่แตกต่างกัน ซึ่งกลายเป็นปัจจัยหลักที่กำหนดวงจรการบริการของเทอร์โมคัปเปิลในสภาพแวดล้อมการใช้งานทางวิ่งร้อนที่แตกต่างกัน วัสดุฉนวนกระแสหลักที่ใช้ในอุตสาหกรรม ได้แก่ ฉนวนแร่แมกนีเซียมออกไซด์ ฉนวนพลาสติกอุณหภูมิสูง PTFE- ฉนวนใยแก้วแบบถัก และฉนวนไมกา โดยแต่ละชนิดมีสถานการณ์ทางวิ่งร้อนที่ใช้งานได้โดยเฉพาะ
แมกนีเซียมออกไซด์ (ฉนวนแร่ MI) เป็นวัสดุบรรจุมาตรฐานสำหรับเทอร์โมคัปเปิลแบบ Hot Runner ประสิทธิภาพสูง-ทั่วไป มันถูกบรรจุและอัดแน่นภายในปลอกสแตนเลส โดยพันสายเทอร์โมอิเล็กทริกสองแกนแยกกัน แมกนีเซียมออกไซด์มีประสิทธิภาพการเป็นฉนวนที่อุณหภูมิสูง-เป็นเลิศ ความต้านทานของฉนวนที่เสถียรเหนือ 1000 องศา และการนำความร้อนที่ดี ซึ่งสามารถถ่ายโอนอุณหภูมิของปลอกไปยังลวดโลหะผสมภายในได้อย่างรวดเร็ว เพื่อให้มั่นใจได้ถึง-การตรวจจับตามเวลาจริง ในเวลาเดียวกัน โครงสร้างการบรรจุแบบแข็งสามารถยึดสายไฟภายในได้อย่างแน่นหนา หลีกเลี่ยงการเคลื่อนตัวของลวดภายในและการแตกหักที่เกิดจากการดัดงอซ้ำ ๆ การสั่นสะเทือนของแม่พิมพ์ และการขยายตัวและการหดตัวเนื่องจากความร้อน ข้อจำกัดของฉนวนแมกนีเซียมออกไซด์คือไม่สามารถสัมผัสกับความชื้นได้เป็นเวลานาน แมกนีเซียมออกไซด์ที่ชื้นจะทำให้ความต้านทานของฉนวนลดลงอย่างรวดเร็วและทำให้เกิดการลัดวงจรเป็นระยะ ๆ ดังนั้น เทอร์โมคัปเปิล MI จะต้องติดตั้งขั้วต่อแบบปิดผนึก และชิ้นส่วนอะไหล่จะต้องเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้ง เทอร์โมคัปเปิลแบบดาบปลายปืนแบบสปริงทั้งหมดที่ใช้ใน-ฮอตรันเนอร์ทางการแพทย์และยานยนต์ระดับไฮเอนด์ใช้โครงสร้างฉนวนแร่แมกนีเซียมออกไซด์เต็มรูปแบบ
ฉนวน PTFE (โพลีเตตร้าฟลูออโรเอทิลีน) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเทอร์โมคัปเปิลแบบ hot runners ที่สะอาด-เกรดและ- PTFE ไม่ผลิตสารระเหยที่เป็นพิษภายใต้อุณหภูมิสูง มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงต่อสารระเหยของก๊าซกรด-ที่ตกตะกอนโดยการหลอมพลาสติก และจะไม่ปล่อยเศษขยะออกมาก่อให้เกิดมลพิษในวัสดุหลอมทางการแพทย์และอาหาร- ช่วงอุณหภูมิในการทำงานต่อเนื่องคือ -20 องศาถึง 260 องศา ดังนั้นจึงส่วนใหญ่จะใช้สำหรับฉนวนลวดด้านนอกของสายเทอร์โมคัปเปิลขาออก และจับคู่กับหัวฉีดขนาดเล็กของแม่พิมพ์ผลิตภัณฑ์ที่ใช้แล้วทิ้งทางการแพทย์ ข้อเสียของ PTFE คือความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงต่ำ เมื่ออุณหภูมิท้องถิ่นเกิน 300 องศาเป็นเวลานาน วัสดุจะอ่อนตัวและมีอายุ ส่งผลให้ชั้นฉนวนละลายและสายไฟลัดวงจร ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ PTFE เป็นฉนวนเติมภายในของโพรบใกล้กับโซนทำความร้อนของนักวิ่งร้อนได้ และสามารถใช้ได้เฉพาะกับส่วนสายไฟปลายเย็นด้านนอกแผ่นแม่พิมพ์เท่านั้น
ฉนวนใยแก้วแบบถักเป็นวัสดุฉนวนทั่วไป-ที่คุ้มค่าที่สุดสำหรับ-เทอร์โมคัปเปิ้ลฮอตรันเนอร์ระดับเริ่มต้น มีต้นทุนวัตถุดิบต่ำ มีความยืดหยุ่นในการดัดงอ และสามารถทนต่ออุณหภูมิการทำงานในระยะยาว-ต่ำกว่า 550 องศา ซึ่งเหมาะสำหรับเทอร์โมคัปเปิลชนิด J- ของแม่พิมพ์วิ่งร้อนสำหรับบรรจุภัณฑ์ทั่วไป ข้อบกพร่องของใยแก้วเห็นได้ชัดเจน: โครงสร้างแบบถักมีช่องว่างซึ่งง่ายต่อการดูดซับน้ำมันจากโรงงาน ฝุ่น และคราบคาร์บอนที่เป็นพลาสติก ส่งผลให้ประสิทธิภาพของฉนวนลดลงหลังจาก-ใช้งานในระยะยาว เส้นใยมีความเปราะ และหักและหลุดได้ง่ายเมื่องอซ้ำๆ ทำให้เกิดเศษที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าภายในสายเคเบิลเพื่อทำให้เกิดการลัดวงจร นอกจากนี้ ใยแก้วจะปล่อยฝุ่นของเส้นใยเล็กๆ เมื่อสวมใส่ ซึ่งไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัยของเวิร์กช็อปการผลิตทางการแพทย์ ดังนั้นจึงแยกออกจากเซ็นเซอร์ที่รองรับฮอตรันเนอร์ทางการแพทย์โดยสิ้นเชิง
ฉนวนไมก้าคดเคี้ยวส่วนใหญ่จะใช้สำหรับเทอร์โมคัปเปิลแบบฮอทรันเนอร์อุณหภูมิสูงพิเศษ-พิเศษ ซึ่งเข้าคู่กับ PEEK, LCP และพลาสติกวิศวกรรมอุณหภูมิสูง-อื่นๆ ไมกาสามารถทนต่ออุณหภูมิทันทีที่สูงกว่า 1300 องศา และมีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่เสถียรภายใต้การแผ่รังสีที่อุณหภูมิสูง-ในระยะยาว- มักจะพันกันบนพื้นผิวของลวดโลหะผสมเทอร์โมคัปเปิลหนาภายในหัวฉีดอุณหภูมิสูง- อย่างไรก็ตาม ไมกามีความยืดหยุ่นต่ำและแตกง่ายเมื่อโค้งงอ ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้กับโพรบที่มีเปลือกบางขนาดเล็กที่ต้องมีการโค้งงอและถอดชิ้นส่วนบ่อยครั้ง และจำกัดไว้เพียงโครงสร้างโพรบตรงแบบคงที่ของแผ่นท่อร่วมขนาดใหญ่เท่านั้น
ในกระบวนการเลือกรุ่นเทอร์โมคัปเปิล ช่างเทคนิคจะต้องตัดสินอุณหภูมิต่อเนื่องสูงสุดของโซนทำความร้อนของนักวิ่งร้อนและมาตรฐานสิ่งแวดล้อมการผลิตก่อนเพื่อเลือกวัสดุฉนวนที่เข้ากัน ความล้มเหลวของเทอร์โมคัปเปิลก่อนกำหนดจำนวนมากในโรงงานมีสาเหตุมาจากวัสดุฉนวนที่ไม่ตรงกัน เช่น การใช้โพรบหุ้มฉนวนใยแก้วสำหรับแม่พิมพ์ทางการแพทย์ทำให้เกิดมลภาวะต่อผลิตภัณฑ์ การใช้สายไฟหุ้มฉนวน PTFE เพื่อขยายเข้าไปในโซนหัวฉีดอุณหภูมิสูง- ทำให้เกิดการหลอมละลายของฉนวนและไฟฟ้าลัดวงจร การจับคู่วัสดุฉนวนอย่างสมเหตุสมผลสามารถยืดอายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของเทอร์โมคัปเปิลแบบวิ่งร้อนได้มากกว่า 50% และลดความถี่ของการบำรุงรักษาการปิดระบบกะทันหันที่เกิดจากความเสียหายของฉนวนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
