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Dichtedaten bzw. Spezifisches Volumen
Eingabedialog
Im Reiter „Rheologie“ werden die rheologischen Daten des Materials eingegeben:
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Theoretische Grundlagen
Sowohl die Dichte als auch das spezifische Volumen und die Glasübergangs-/ Kristallitschmelztemperatur können aus pvT-Diagrammen bestimmt werden.
Dabei ist die Kristallitschmelztemperatur $T_K$ durch den Knickpunkt der Funktion des spezifischen Volumens im pvT-Diagramm definiert. Die Glasübergangstemperatur $T_G$ lässt sich als Schnittpunkt der Tangenten am oberen bzw. unteren Verlauf der Volumenfunktion bestimmen. Die temperaturabhängige Dichte der Schmelze wird durch folgende Geradengleichung errechnet:
Dichtefunktion: \[ρ = ρ_0 - ρ_m \cdot T\]
Sollte nur ein Dichtewert vorliegen, so ist darauf zu achten, dass dieser Wert der Massetemperatur entspricht. Ansonsten sollte der Wert $ρ_0$ bei $0 °C$ eingegeben werden. Zur Vereinfachung der Dateneingabe kann mit Hilfe eines Schalters alternativ auch die temperaturabhängige Änderung des spezifischen Volumens $v$ eingegeben werden.
Volumenfunktion: \[v = v_0 + v_m \cdot T\]
Die beiden Kennwerte $v_0$ und $v_m$ können ebenfalls aus dem pvT-Diagramm ermittelt werden, wobei die Daten bei einem dem Prozess entsprechenden mittleren Druck zu ermitteln sind.
Kompressibilitätsfaktor kappa
Der Kompressibilitätsfaktor kappa beeinflusst das spezifische Volumen bzw. die Dichte in Abhängigkeit des Drucks. Der Wert bezieht sich auf eine mittlere Temperatur und einen mittleren Druck der pvT-Daten. Die Änderung des spezifischen Volumens durch den Druck wird mit der folgenden Gleichung beschrieben.
\[kappa = - \frac{1}{v} (\frac{dv}{dp}) _{T=const}\]
Der Wert kappa kann direkt aus PAM importiert oder per Hand eingetragen werden. Ist für kappa der Wert 0 gesetzt, so wird das spezifische Volumen bzw. die Dichte ohne die Berücksichtigung des Drucks berechnet.
Des Weiteren kann die Feststoff- und die Schüttdichte eingegeben werden.