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+++ grafische_darstellung_der_ergebnisse:wandschubspannungen [2025/06/06 19:27] (aktuell) – neelest
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 ======Wandschubspannungen======
-Die Wandschubspannung werden im Rahmen der [[berechnungen:leistung_und_schubspannungen|Leistungsberechnung]] berechnet.
+-> Die Wandschubspannung werden im Rahmen der [[berechnungen:leistung_und_schubspannungen|Leistungsberechnung]] berechnet.
 ===== Darstellung der Wandschubspannung =====
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   * **Rote Kurve**: Die rote Kurve stellt die Wandschubspannung des Schmelzewirbels dar und startet somit am Ort der Schmelzewirbelbildung und endet an der Schneckenspitze
-  * **Blaue Kurve**: Die blaue Kurve stellt die Wandschubspannung des Schmelzefilms dar. Der Schmelzefilm liegt oberhalb des Feststoffebttes vor. Der Verlauf beginnt beim Start der ersten Heizzone und endet somit mit dem Ende des konventionellen Aufschmelzens, wenn der Kunststoff entweder vollständig aufgeschmolzen ist, oder das disperse Aufschmelzmodell, z. B. ab einem Scher- oder Mischteil, verwendet wird.
+  * **Blaue Kurve**: Die blaue Kurve stellt die Wandschubspannung des Schmelzefilms dar. Der Schmelzefilm liegt oberhalb des Feststoffbettes vor. Der Verlauf beginnt beim Start der ersten Heizzone und endet somit mit dem Ende des konventionellen Aufschmelzens, wenn der Kunststoff entweder vollständig aufgeschmolzen ist, oder das disperse Aufschmelzmodell, z. B. ab einem Scher- oder Mischteil, verwendet wird.
 =====Analyse der Wandschubspannung=====
-    * Die rote Kurve repräsentiert den Wandschubspannungsverlauf für den Schmelzewirbel. Diese Kurve beginnt an der ersten Heizzone des Schneckenextruders, wo die Materialerwärmung und die mechanische Belastung durch die rotierende Schnecke beginnen, und endet am Aufschmelzende.
+  * Die Wandschubspannung ist stark abhängig von der Viskosität des Kunststoffes. Die Schubspannung an der Wand ist ein Maß für die benötigte Energie, die für die Schneckenrotation benötigt wird und wird daher für das [[berechnungen:leistung_und_schubspannungen|isotherme und nicht-isotherme Leistungsmodell]] verwendet.
-    * Der Schmelzewirbel beschreibt den Bereich, in dem das Material beginnt, seine feste Form aufzugeben und in einen teilweise geschmolzenen Zustand übergeht. Hier wirken erste signifikante Schubspannungen auf das Material, welche entscheidend für den Übergang von festem Granulat zu Schmelze sind.
+  * Die Wandschubspannung im Schmelzefilm ist in der Regel deutlich größer als die Wandschubspannung im Schmelzefilm. Dies ist durch die geringe Dicke des Schmelzefilms und der damit einhergehenden höheren Schergeschwindigkeit begründet.
-    * Der Verlauf der rote Kurve gibt Aufschluss darüber, wie stark die Scherbeanspruchung im Bereich des Schmelzwirbels ist und wie sie sich entlang der Schneckenlänge bis zum vollständigen Aufschmelzen entwickelt.
-    * Die blaue Kurve stellt den Wandschubspannungsverlauf für den Schmelzefilm dar. Diese Kurve beginnt am Ort der Schmelzewirbelbildung, also dort, wo das Material den Übergang in einen überwiegend geschmolzenen Zustand erreicht, und erstreckt sich bis zur Schneckenspitze.
-    * Der Schmelzefilm bezeichnet den Bereich, in dem das Material fast vollständig aufgeschmolzen ist und sich in einer viskosen, fließfähigen Form entlang der Schneckenwand bewegt. Die Schubspannungen in diesem Bereich beeinflussen stark die Homogenisierung des Materials und die Durchmischung der Schmelze.
-    * Der Verlauf der roten Kurve zeigt die Wandschubspannungen im Schmelzefilm entlang der Schnecke und gibt Einblicke in die mechanischen Belastungen, die zur vollständigen Durchmischung und Plastifizierung des Materials beitragen.
-  *     **Schneckenlänge und Geometrie:** Die Wandschubspannung hängt stark von der Geometrie der Schnecke ab. Bereiche mit einer größeren Gangsteigung oder engeren Gangbreite erzeugen höhere Schubspannungen, da das Material stärker komprimiert und mechanisch beansprucht wird. Solche Geometrieänderungen sind oft an plötzlichen Anstiegen in den Kurven erkennbar.
-  *     **Temperatur und Viskosität:** Die thermische Erwärmung des Materials in den Heizzonen beeinflusst direkt die Viskosität der Schmelze und damit auch die Wandschubspannung. Ein höher viskoses Material erzeugt höhere Schubspannungen, da es mehr Energie benötigt, um durch die Schneckengänge gefördert zu werden.
-  *     **Schmelzewirbel und Schmelzefilm:** Der Übergang vom Schmelzewirbel zum Schmelzefilm markiert einen signifikanten Punkt im Aufschmelzprozess. Während der Schmelzewirbelbereich durch hohe Schubspannungen geprägt ist, um das Material zu schmelzen, geht der Schmelzefilmbereich in eine Phase über, in der die Wandschubspannungen stabilisiert werden und die Schmelze gleichmäßiger gefördert wird.
 ===Weitere Themen===
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   * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:scherdeformationsgradient_und_schergeschwindigkeit]]
   * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:schlepp-druckstroemung]]
+  * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:faserlaengenabbau]]
+  * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:faserlaengenverteilung]]
+  * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:spannungsanalyse]]
   * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:kennlinienfeld]]
+  * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:entgasung]]
+  * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:zykluszeit]]
   * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:kurzbericht]]
   * [[grafische_darstellung_der_ergebnisse:langbericht]]