Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

Link zu dieser Vergleichsansicht

Beide Seiten der vorigen RevisionVorhergehende Überarbeitung
Nächste Überarbeitung
Vorhergehende Überarbeitung
berechnungen:aufschmelzverlauf [2024/10/03 14:24] – [Disperses Aufschmelzen] neelestberechnungen:aufschmelzverlauf [2025/07/03 13:27] (aktuell) – [Disperses Aufschmelzen] cschall
Zeile 1: Zeile 1:
 ======Aufschmelzverlauf====== ======Aufschmelzverlauf======
 +
 +-> [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:aufschmelzverlauf|Zur grafischen Darstellung des Aufschmelzverlaufs]]
  
 Der Aufschmelzverlauf unterteilt sich in drei Abschnitte. \\ Der Aufschmelzverlauf unterteilt sich in drei Abschnitte. \\
Zeile 10: Zeile 12:
 ===== Anschmelzberechnung ===== ===== Anschmelzberechnung =====
  
-Der Inhalt befindet sich aktuell noch in Bearbeitung und wird zeitnah bereitgestellt.+Die Anschmelzlänge beschreibt die Strecke vom Kanalbeginn bis zur Position, an der sich  der Schmelzewirbel bildet. Für die Berechnung der Anschmelzlänge wird angenommen, dass sich der Schmelzefilm zwischen dem Zylinder und dem Feststoffbett allmählich vergrößert. Die erforderliche Schmelzefilmdicke für die Bildung des Schmelzewirbels entspricht dabei der mittleren Schmelzefilmdicke, wie sie sich aus der konventionellen Aufschmelzberechnung ergibt. Aufgrund der porösen Struktur des Feststoffbetts ist der zu Beginn eingetragene Wärmestrom aus dem Zylinder reduziert. Je geringer die Zylindertemperatur und die Schüttdichte des Materials im Kanal ist, desto weiter stromabwärts liegt der Ort der Schmelzewirbelbildung.
  
 ===== Konventionelles Aufschmelzen ===== ===== Konventionelles Aufschmelzen =====
Zeile 18: Zeile 20:
 {{ :berechnungen:aufschmelzverlauf:abb_konv_aufschmelzen_01_de.svg?nolink&500 |}} {{ :berechnungen:aufschmelzverlauf:abb_konv_aufschmelzen_01_de.svg?nolink&500 |}}
  
-Das Feststoffbett lagert sich an der nicht reibenden (passiven) Flanke des Schneckenkanals an. Während der Kunststoff aufschmilzt wird er durch die Relativbewegung zwischen Schnecke und Zylinder sowie durch das "Abschaben" durch die Schneckenstege zur aktiven Flanke des Schneckenkanals abgeführt. Hierdurch entsteht ein Schmelzewirbel, welcher gleichzeitig das Feststoffbett an die nicht treibende Flanke drückt. \\ +Das Feststoffbett lagert sich an der nicht treibenden (passiven) Flanke des Schneckenkanals an. Während der Kunststoff aufschmilzt wird er durch die Relativbewegung zwischen Schnecke und Zylinder sowie durch das "Abschaben" durch die Schneckenstege zur aktiven Flanke des Schneckenkanals abgeführt. Hierdurch entsteht ein Schmelzewirbel, welcher gleichzeitig das Feststoffbett an die nicht treibende Flanke drückt. \\ 
-Im fortlaufenden Aufschmelzprozess wird das Feststoffbett schmaler, behält durch den Druck des Schmelzewirbels jedoch seine Höhe bei. Somit sinkt die Feststoffbettbreite durch den Aufschmelzprozess. Bei konstanter Kanalgeometrie sinkt die Feststoffbettbreite kontinuierlich, durch eine Verringerung des Kanalvolumens (breitere Stege, mehrgängige Zone, geringere Gangsteigung, Begrenzung auf den Feststoffkanal bei Barriereschnecke) steigt die Feststoffbettbreite, da der Feststoffvolumenstrom konstant bleibt.+Im fortlaufenden Aufschmelzprozess wird das Feststoffbett schmaler, behält durch den Druck des Schmelzewirbels jedoch seine Höhe bei. Somit sinkt die Feststoffbettbreite durch den Aufschmelzprozess. Bei konstanter Kanalgeometrie sinkt die Feststoffbettbreite kontinuierlich, durch eine Verringerung des Kanalvolumens (geringere Kanalhöhe, breitere Stege, mehrgängige Zone, geringere Gangsteigung, Begrenzung auf den Feststoffkanal bei Barriereschnecke) steigt die Feststoffbettbreite, da der Feststoffvolumenstrom konstant bleibt.
 Die in REX dargestellte dimensionslose Feststoffbettbreite $y$ ist normiert auf die Kanalbreite: $y = \frac{Feststoffbettbreite}{Kanalbreite}$ Die in REX dargestellte dimensionslose Feststoffbettbreite $y$ ist normiert auf die Kanalbreite: $y = \frac{Feststoffbettbreite}{Kanalbreite}$
  
Zeile 26: Zeile 28:
 Durch eine zu starke Kompression des Schneckenkanals kann die Schnecke verstopfen.\\ Durch eine zu starke Kompression des Schneckenkanals kann die Schnecke verstopfen.\\
 Verstopft die Schnecke außerhalb einer Barriere- oder Mailleferzone so bricht die Aufschmelzberechnung ab, da kein weiterer Aufschmelzverlauf berechnet werden kann. Hier wird die Berechnungsoption "**Aktuell in Bearbeitung: Bei Verstopfen Durchsatz iterieren**" empfohlen, welche so lange den Durchsatz iteriert, bis ein Prozess erreicht wird, welcher nicht mehr verstopft.\\ Verstopft die Schnecke außerhalb einer Barriere- oder Mailleferzone so bricht die Aufschmelzberechnung ab, da kein weiterer Aufschmelzverlauf berechnet werden kann. Hier wird die Berechnungsoption "**Aktuell in Bearbeitung: Bei Verstopfen Durchsatz iterieren**" empfohlen, welche so lange den Durchsatz iteriert, bis ein Prozess erreicht wird, welcher nicht mehr verstopft.\\
-Verstopft der Feststoffkanal innerhalb einer Barriere- oder Mailleferzone, so wechselt der überschüssige Kunststoff in den Schmelzekanal über. Wenn sowohl Feststoff- als auch Schmelzekanal eine Feststoffbettbreite $y > 1$ erreichen wird die Berechnung abgebrochen. Ist die Berechnungsoption "**Aktuell in Bearbeitung: Bei Verstopfen Durchsatz iterieren**" gewählt so wird der Durchsatz iteriert, bei welchem der Feststoffkanal nicht verstopft, sodass auch kein Feststoff in den Schmelzekanal übertritt.+Verstopft der Feststoffkanal innerhalb einer Barriere- oder Mailleferzone, so wechselt der überschüssige Kunststoff in den Schmelzekanal über. Im Schmelzekanal wird ein disperses Aufschmelzen angenommen. Wenn sowohl Feststoff- als auch Schmelzekanal eine Feststoffbettbreite/Feststoffanteil $y > 1$ erreichen wird die Berechnung abgebrochen. Ist die Berechnungsoption "**Aktuell in Bearbeitung: Bei Verstopfen Durchsatz iterieren**" gewählt so wird der Durchsatz iteriert, bei welchem der Feststoffkanal nicht verstopft, sodass auch kein Feststoff in den Schmelzekanal übertritt.
  
 ==== Entgasungsschnecken ==== ==== Entgasungsschnecken ====
  
-Wird ein Entgasungsextruder berechnet so gibt es drei Möglichkeiten für den Fall, dass der Kunststoff zu Beginn der Entgasung noch nicht vollständig aufgeschmolzen ist: +Wird ein Entgasungsextruder berechnet so gibt es drei Möglichkeiten für den Fall, dass der Kunststoff zu Beginn der Entgasung noch nicht vollständig aufgeschmolzen ist (s. [[berechnungen:einfache_berechnung|Berechnungseinstellungen]])
-  - "Aufschmelzen bis Entgasungszone": Bei Beginn der Entgasungszone wird die Aufschmelzberechnung abgebrochen +  - **Aufschmelzen bis Entgasungszone**: Bei Beginn der Entgasungszone wird die Aufschmelzberechnung abgebrochen 
-  - "Aufschmelzen ab Entgasungszone konventionell": Nach Beginn der Entgasungszone wird mit dem konventionellen Aufschmelzmodell der Aufschmelzverlauf weiter berechnet. +  - **Aufschmelzen ab Entgasungszone konventionell**: Nach Beginn der Entgasungszone wird mit dem konventionellen Aufschmelzmodell der Aufschmelzverlauf weiter berechnet. 
-  - "Aufschmelzen ab Entgasungszone dispers": Nach Beginn der Entgasungszone wird mit dem dispersen Aufschmelzmodell der Aufschmelzverlauf weiter berechnet.+  - **Aufschmelzen ab Entgasungszone dispers**: Nach Beginn der Entgasungszone wird mit dem dispersen Aufschmelzmodell der Aufschmelzverlauf weiter berechnet.
  
 ==== Besonderheiten in PSI ==== ==== Besonderheiten in PSI ====
Zeile 89: Zeile 91:
 ===Weitere Themen=== ===Weitere Themen===
   * [[berechnungen:einfache_berechnung]]   * [[berechnungen:einfache_berechnung]]
 +  * [[berechnungen:prozess_iterieren]]
   * [[berechnungen:durchsatz]]   * [[berechnungen:durchsatz]]
-  * [[berechnungen:einrieselverhalten]] 
   * [[berechnungen:druckverlauf]]   * [[berechnungen:druckverlauf]]
   * [[berechnungen:aufschmelzverlauf]]   * [[berechnungen:aufschmelzverlauf]]
   * [[berechnungen:temperaturverlauf]]   * [[berechnungen:temperaturverlauf]]
   * [[berechnungen:leistung_und_schubspannungen]]   * [[berechnungen:leistung_und_schubspannungen]]
 +  * [[berechnungen:schergeschwindigkeit]]
   * [[berechnungen:verweilzeit]]   * [[berechnungen:verweilzeit]]
   * [[berechnungen:verweilzeitverteilung]]   * [[berechnungen:verweilzeitverteilung]]