Zusammenhang von Dosiervolumen und Schussgewicht

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    • Zusammenhang von Dosiervolumen und Schussgewicht

      Guten Morgen Zusammen,

      Ich studiere Maschinenbau, Schwerpunkt
      Kunststofftechnik und bin schon länger beobachtend in diesem Forum
      unterwegs. Heute komme ich leider mit der Suchfunktion nicht weiter. Es
      geht um folgendes:

      Wie hängen Dosiervolumen und Schussgewicht zusammen?
      Ich
      habe bisher immer geglaubt, dass Schussgewicht sei die Dichte des
      Materials bei Verarbeitungstemperatur x Dosiervolumen. Aber dem ist ja
      nicht so. Wie geht die Schwindung in die Rechnung ein? Oder wo ist mein
      Denkfehler?

      Wie errechnet sich bei folgenden Prozessparametern das Schussgewicht von 8,15g ?

      Dichte des Materials bei RT: 0,905 g/cm³
      Schneckendurchmesser: 30 mm
      Dosierweg: 27 mm
      Druckpolster: 6,1 mm
      K-Entlastung Weg: 3 mm

      Schussgewicht: 8,15 g - Warum?

      Hintergrund
      der ganzen Sache ist, dass ich wissen möchte wieviele Spülzyklen ich
      benötige um den Zylinder bei diesem Dosierweg einmal komplett zu
      durchspülen? Also meiner Meinung nach Zylinderkapazität / Dosiervolumen =
      Anzahl Spülzyklen aufgerundet. Aber dies nur als Hintergrundinfo.

      Vielen Dank für eure Hilfe! :)
    • Naja, so ganz bin ich auch nicht au die 8,15 gekommen - kann aber auch am Runden liegen.

      Kolbenfläche 7,1cm² mal den Hub (2,7cm) = 19,1cm³ mal die Dichte RT= 0,905g/cm³ ~ 17,27g

      Davon muss abgezogen werden das Massepolster (bleibt bei jedem Schuß im Zylinder) 0,61cm x7,1cm² = 4,33cm³ = 3,92g

      ergibt dann 17,27g - 3,39 ~ 13,39g.

      Tja, und nun kommt das Ding, was da nicht steht: Es gibt einen Ausbringungsfaktor, der besagt, dass nicht alles was Dosiert wurde auch eingespritzt wird (Verlust) und der liegt etwa zwischen 0,6 und 0,8.

      Also 13,39g mal 0,6 = ~ 8,03. Wurde hier ein geringfügig anderer Faktor genommen, kommen auch andere Werte. Was eigentlich nicht an der Berechnung teilnimmt ist der (vermutliche) Wert für die Dekompression von 3mm. Dieses Volumen wird wieder gefüllt beim Vorfahren der Schnecke.

      Willst du mit dieser Berechnung die Verweilzeit ermitteln?? Kann ich nur von abraten! Das würde ich durch Versuche ermitteln.

      Willst du damit theoretisieren wie lange man zum Spülen von einem Material aufs Andere braucht?? geht auch in die Hose.

      So, und nun mögen mich die anderen Kollegen in der Luft des Forums zerreißen - aber einer muß ja den Anfang machen 8)
      MfG. petersj
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    • Hallo injector,



      mit welchen Faktor rechnet ihr denn die Dichte (RT) in Dichte (Schmelze)?

      Sind es 8,15 g oder 8,51 g?

      Was hast du denn mit deinem Rechenweg bisher raus?
      Dichte Schmelze = 0,85 x Dichte RT(Quelle: Bayer Material Science)

      Es sind 8,15g (lt. Abmusterungsbericht)

      Davon muss abgezogen werden das Massepolster (bleibt bei jedem Schuß im Zylinder) 0,61cm x7,1cm² = 4,33cm³ = 3,92g



      ergibt dann 17,27g - 3,39 ~ 13,39g.
      Ist das so? Ich dachte Dosierweg sei bereits ohne Massepolster? Wenn ich also mit den 27mm rechne, rechne ich so, als wäre gar kein Polster vorhanden, was ja für die Rechnung reicht.


      Das mit dem Ausbringungsfaktor wusste ich nicht, damit kommt man den 8,15g ja schonmal etwas näher ;) Trotzdem noch nicht annährend genau. Wie du schon sagtest wollte ich damit grob abschätzen, wieviel Material ich zum Spülen benötige :S bzw. warum es bei diesem Artikel solange dauert bis der HK sauber ist. Weil ich vermute, dass beim Spritzen ins geschlossene Wkz. viel Zeit verloren geht, bis man erstmal den Zylinder "durchlaufen" hat, wenn man bei dem Dosierweg bleibt, was ja beim Spritzen ins geschlossene Wkz. nicht anders möglich ist.
    • 1.) Den Dosierweg rechnen die meisten Maschinen von der vorderen Endlage der Schnecke aus. Weiter vor kann die Schnecke nicht. Das Massepolster ist dann ein Rest, der bei jedem Schuß übrig bleiben muss, um die während des Nachdruckes ablaufende Schwindung auszugleichen. Beim ersten Mal dosieren, für den ersten Schuß, muss das also mit berücksichtigt werden. Heißt: hier ist ein entsprechender Aufschlag nötig, der aber in der Beschreibung des "Dosierweges" enthalten ist. Deshalb muss das MP abgezogen werden.

      2.) Ich habe in meiner Rechnung mit einem Ausbringungsfaktor von 0,6 gerechnet (schlechtester Wert). Nimmt man z.B. 0,65 erhält man schon ein höheres Gewicht. Nun ist es so, dass Thermoplaste sich nicht wie normale Flüssigkeiten verhalten. Sie sind komprimibel. D.h. , dass das Volumen, das benutzt wird, den Spritzkörper zu füllen größer ist, als das rechnerische Volumen. Die Masse wird komprimiert und dadurch erhalte ich dann ein höheres Gewicht.

      3.) Du wirst auf jeden Fall ein Mehrfaches an Material zum Spülen benötigen als du theoretisch berechnest. Die vorherige Masse haftet an den HK-Wänden und muss praktisch "abgerieben" werden. Bringt ja schließlich auch nichts, sich einen Tropfen Flüssigseife auf die schmutzigen Hände zu geben und den wieder abzuspülen. Ein wenig rubbeln muss man schon.

      4.) Wenn du nur mit dem eingegebenen Dosierweg spülst, wird der Bereich, in dem sich die Rückstromsperre bewegt nicht ausreichend gereinigt, da die Sperrbuchse bei einer 30er Schnecke schon ca.20-25mm lang ist. In dem Bereich findet dann praktisch kein Materialaustausch zwischen Zylinderwand und Buchse statt. (Übrigens ist die Schnecke für ein Werkzeug mit diesem Volumen schon viel zu groß.)

      5.) Einige Maschinen haben die Funktion "Heißkanal spülen". Dabei braucht das Werkzeug dann nicht geschlossen zu sein und man könnte damit für das Spülen ein größeres Volumen dosieren.

      6.) Es gibt Materialien die reinigen besser und welche, die sind beim Wechsel grauenvoll. So wirst du den Unterschied zwischen einem PA66 mit MOS-Füllung und einem PP mit ein wenig Farbe schon im kg-Bereich merken.

      Das ganze ist also sehr theoretisch und entbehrt jeder praktischen Wahrheit. Da wird dich jeder Bediener über diese Berechnung auslachen.
      MfG. petersj