Grundlagen zur verfahrenstechnischen Auslegung von Spritzgießplastifiziereinheiten:
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Autor: Schulte, Hubertus
Jahr: 1990
INHALTSVERZEICHNIS
Seite
1. EINLEITUNG 1
1.1 Sand der Technik 2
1.2 Problemstellung, Zielsetzung und Vorgehensweise 5
2. VORAUSSETZUNGEN ZUR BERECHNUNG DER SPRITZGIESSPLASTIFI- 7
ZIERUNG
2.1 Materialdaten 7
2.1.1 Rheologische Daten 8
2.1.2 Thermodynamische Daten 10
2.1.3 Tribologische Daten 15
2.2 Schnecken- und Nutbuchsengeometrien 17
2.3 Verfahrensablauf und-paiameter 20
3. MESSTECHNIK UND DATENERFASSUNG 24
3.1 Versuchsanordnung und-beschreibung 24
3.2 Aufgenommene Meßdaten 26
3.2.1 Antriebsleistung 26
3.2.2 Temperaturen in der Nutbuchse 26
3.2.3 Drücke über der Zylinderlänge 28
3.2.4 Temperatur im Schnecken vorraum 32
4. DOSIERZEITANALYSE 35
4.1 Konventionelle Systeme 35
4.2 Förderwirksame Systeme 43
4.3 Gegenüberstellung der Plastifizierkonzepte 45
5. TEMPERATURENTWICKLUNG 50
5.1 Analytisches Modell 50
5.1.1 Temperaturgleichungen für den Schmelzekanal 51
5.1.2 Die Schmelzetemperaturberechnung 54
5.1.3 Temperaturentwicklung in der Plastifizicrphase 58
5.1.4 Temperaturentwicklung in der Stillstandsphase 59
5.1.5 Rückströmsperre, Scher- und Mischteile 60
5.1.6 Gegenüberstellung gemessener und berechneter Massetemperaturen 61
5.2 Abschätzung der Massetemperatur durch Korrelationsgleichungen 66
6. DRUCKENTWICKLUNG 68
6.1 Druckverlust in Rückströmsperren 68
6.2 Druckverlauf über der Schneckenlänge 72
7. AUFSCHMELZVERLAUF 76
7.1 Aufschmelzen während des Dosierens 76
7.2 Aufschmelzen während der Schneckenstillstandsphase 81
7.3 Ort der Schmelzewirbelbildung 84
7.4 Behandlung des gesamten Aufschmelzprozesses 89
8. LEISTUNGSVERHALTEN 94
8.1 Analytische Betrachtung der Antriebsleistung 94
8.2 Leistungsberechnung durch Korrelationsgleichungen 99
9. HOMOGENITÄT 102
9.1 Verweilzeitverhalten 103
9.1.1 Meßtechnische Erfassung des Verweilzeitverhaltens 103
9.1.1.1 Physikalische Grundlagen 106
9.1.1.2 Verweilzeitkurven 107
9.1.2 Mathematische Behandlung der Verweilzeit 110
9.1.2.1 Verweilzeiten 110
9.1.2.2 Approximation der Verweilzeitkurve 114
9.1.3 Versuchs- und Berechnungsergebnisse 114
9.2 Laminares Schermischen 120
9.2.1 Theoretische Behandlung des laminaren Schermischgrades 121
9.2.1.1 Modellbildung 121
9.2.1.2 Plastifizierprozeß 123
9.2.2 Experimentelle Bestimmung der Mischgüte 124
9.2.3 Gegenüberstellung experimenteller und theoretischer Mischgütewerte 128
10. RECHNERGESTÜTZTE SIMULATION DES SPRITZGIEßPLASTIFIZIER- 130
PROZESSES
10.1 Eingabedaten 132
10.2 Simulation 133
11. BETRIEBSPUNKTE INDUSTRIELLER GROSSMASCHINEN 135
12. ZUSAMMENFASSUNG 139
13. LITERATURVERZEICHNIS 141
14. VERZEICHNIS DER VERWENDETEN ABKÜRZUNGEN 152
15. ANHANG 159
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