Einspritzgeschwindigkeit festlegen (Erstbemusterung)

    Diese Seite verwendet Cookies. Durch die Nutzung unserer Seite erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen. Weitere Informationen

    • LutherStickl schrieb:



      Wenn Probleme auftauchen, dann ist Sherlock Holmes und systematische Analyse angesagt... 8)
      Genau da liegt der Hase im Pfeffer begraben. Wenn ich nicht verstehe, was da passiert, kann ich auch keine systematische Analyse fahren. Durch rumprobieren finde ich eine Lösung für ein Problem bei Artikel A. Bei Artikel B tritt das gleiche Problem auf, aber die Lösung für Artikel A macht das Problem bei Artikel B schlimmer. Die jeweiligen Zusammenhänge müssen verstanden werden, damit ich verstehe was die Ursache ist. Erst wenn ich die Ursache verstehe, kann ich auch zielgerichtet an einer Lösung arbeiten.
    • Andre schrieb:

      Luemmel schrieb:

      Unter der Voraussetzung, dass die WZ-Geometrie 1 zu 1 der Simulations-3D entspricht (Abweichung Anschnitt Herstellungsbedingt mit minimalen Abweichungen)
      verwende ich auch die Simulationsdaten, da dort die Scherratewerte vermerkt sind. (meistens ist die max. Schergeschwindigkeit bei ca. 60000 bis 100000 1/s)




      Warum ist die Scherrate für den Prozess so wichtig? Geht es etwa um unkontrollierte Temperatureinwirkung in der Schmelze und somit um Viskositätschwankungen?
      Außerdem gibt es einige wenige Kunststoffe, die ganz empfindlich auf Scherung durch zu hohe Geschwindigkeiten oder/und scharfe Kanten reagieren: wenn der zwischen Randschicht (rund 0) und Maximum zu groß wird, trennt sich der Schmelzestrom, er delaminiert. Das Ergebnis im Bauteil ist dann fast wie Blätterteig, als hätte man mehrere Schichten Kunststoff übereinander.
    • 03 1010 schrieb:

      Außerdem gibt es einige wenige Kunststoffe, die ganz empfindlich auf Scherung durch zu hohe Geschwindigkeiten oder/und scharfe Kanten reagieren: wenn der zwischen Randschicht (rund 0) und Maximum zu groß wird, trennt sich der Schmelzestrom, er delaminiert. Das Ergebnis im Bauteil ist dann fast wie Blätterteig, als hätte man mehrere Schichten Kunststoff übereinander.
      Da muss ich korrigieren. Der Schmelzestrom delaminiert hier nicht, sondern es entstehen Laminatschichten, die nur eine geringe Haftung untereinander haben.
      Über die scharfe Kante sinkt die Viskosität so stark, dass die Schmelze in dem Bereich massiv voreilt und sofort auskühlt, weil die Kunststoffmasse in dem Bereich eher einem dünnen Film gleicht. Direkt hinterher kommt die nächste Schicht, deren Viskosität etwas höher liegt usw...
      Letztendlich bilde ich unfreiwillig viele dünne Folien in diesem Gebiet, die durch das zu schnelle erkalten kaum eine Verbindung haben, ähnlich zu einer schlechten Bindenaht.

      Ja, ich weiß, dass das jetzt Klugscheißen ist.
    • 1u21 schrieb:

      Bei der Messung der Viskosität für die Kurve wird das Material mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch eine Prüfdüse gedrückt. Irgendwann wird auch die maximale Geschwindigkeit des Rheometers ausgereizt und anhand des Kunststoffs, der aus der Düse tritt, kann ermittelt werden, ob schon Schädigungen vorliegen. Durch die Notwendigkeit einer relativ dichten Messung, kann auch ein sicherer Bereich angegeben werden, wo keine Schädigungen durch die Scherrate entstehen. Dies wird in der Regel als oberes Limit für die max. Scherrate angegeben und wird somit nicht willkürlich festgelegt.
      Dies gilt für die Kappilarrheometrie, wohl aber nicht für die Messungen mit Platte-Platte oder Kegel-Platte-Rheometern. Für eine möglichst gute Messabdeckung über einen großen Scherratenbereich und besonders auch im Bereich der Nullviskosität müssten meiner Meinung nach beide Rheometerarten verwendet werden. Die obere Grenze für die Scherrate, könnte ich mir vorstellen, wird eher durch die Messtemperatur (bis hin zur Zersetzungstemperatur) bestimmt.
    • JulesMF schrieb:

      Dies gilt für die Kappilarrheometrie, wohl aber nicht für die Messungen mit Platte-Platte oder Kegel-Platte-Rheometern. Für eine möglichst gute Messabdeckung über einen großen Scherratenbereich und besonders auch im Bereich der Nullviskosität müssten meiner Meinung nach beide Rheometerarten verwendet werden. Die obere Grenze für die Scherrate, könnte ich mir vorstellen, wird eher durch die Messtemperatur (bis hin zur Zersetzungstemperatur) bestimmt.
      Ein Kegel-Platte bzw. Platte-Platte-Rheometer ist für Kunststoffe ungünstig. Wenn du eine Nullviskosität von z.B. 1400 Pas hast, wirst du keine sonderlich guten Messergebnisse erhalten, da dass Drehmoment schon recht hoch sein muss und die klassischen kleinen Rheometer sind damit überfordert. Mit einem Platte-Platte-Rheometer gibt es noch das Problem des unterschiedlichen strukturviskosen Verhaltens über den Radius.
      Weiterhin kommt noch das Problem der Fliehkraft bei größeren Geschwindigkeit zu tragen, die den Kontakt zwischen Kegel und Platte negativ beeinflusst. Will ich höhere Temperaturen messen, kommt die Schwerkraft hinzu, die den Kunststoff deformiert. Es sind somit sehr viele Messunsicherheiten drin, die nicht reproduzierbar sind.

      Ein HKR ist nah an der Praxis. Die Bandbreite der Scherraten mittels HKR bildet die Bandbreite der auftretenden Scherraten im Prozess gut ab. Weiterhin gibt es beim HKR für den Kunststoff nur den Weg durch die Düse und die Messunsicherheiten sind gering. Durch die Gewissheit, dass die Energie für die Druckdifferenz gleich der Reibungswärme ist, kann man so auch auf die erhöhte Temperatur schließen und auch wo die Zersetzungstemperatur liegt.
    • Der Schmelzestrom delaminiert hier nicht, sondern es entstehen Laminatschichten, die nur eine geringe Haftung untereinander haben.
      Über die scharfe Kante sinkt die Viskosität so stark, dass die Schmelze in dem Bereich massiv voreilt und sofort auskühlt, weil die Kunststoffmasse in dem Bereich eher einem dünnen Film gleicht. Direkt hinterher kommt die nächste Schicht, deren Viskosität etwas höher liegt usw...
      Letztendlich bilde ich unfreiwillig viele dünne Folien in diesem Gebiet, die durch das zu schnelle erkalten kaum eine Verbindung haben, ähnlich zu einer schlechten Bindenaht

      @1u21: d.h diese "dünne Schmelzefront" die voreilt aufgrund der niedrigen Viskosität durch die scharfen Kanten könnte sich auch im Wkz ablagern bzw. als Grat und ggf. mit dem nächsten Schuss mit eingespült werden wenn die eine bessere Haftung mit der Kunststoffschmelze hat???
      Wenn ja, dann hätte ich dieses Problem, wenn direkt um dem Anspritzpunkt (HK mit NVD) scharfen Kanten sind, dass dieses Grat auch an die Nadeln klebt und diese nicht mehr sauber schließen/abdichten... :thumbup: :thumbup: :thumbup:
    • Always student schrieb:

      @1u21: d.h diese "dünne Schmelzefront" die voreilt aufgrund der niedrigen Viskosität durch die scharfen Kanten könnte sich auch im Wkz ablagern bzw. als Grat und ggf. mit dem nächsten Schuss mit eingespült werden wenn die eine bessere Haftung mit der Kunststoffschmelze hat???

      Wenn ja, dann hätte ich dieses Problem, wenn direkt um dem Anspritzpunkt (HK mit NVD) scharfen Kanten sind, dass dieses Grat auch an die Nadeln klebt und diese nicht mehr sauber schließen/abdichten... :thumbup: :thumbup: :thumbup:
      Die Herkunft von Grat am Artikel ist ein vollkommen anderes Thema. Und der Grat am Anspritzpunkt NVD hat auch einen wieder anderen Grund. Grob gesagt hängt das mit einem zu hohen Nachdruck zusammen, der im Artikel nicht abgebaut werden kann und das Material fließt wieder zurück in den HK. Das die Nadel kein Nullspiel hat, ist funktions- und herstellbedingt und dieser kleine Spalt reicht aus, damit Grat entsteht. Man darf auch nicht vergessen, wo das höchste Druckniveau während der Füll- und Nachdruckphase vorliegt. Das ist genau an der Nadel bzw. am Anspritzpunkt.
    • 1u21 schrieb:

      Always student schrieb:

      @1u21: d.h diese "dünne Schmelzefront" die voreilt aufgrund der niedrigen Viskosität durch die scharfen Kanten könnte sich auch im Wkz ablagern bzw. als Grat und ggf. mit dem nächsten Schuss mit eingespült werden wenn die eine bessere Haftung mit der Kunststoffschmelze hat???

      Wenn ja, dann hätte ich dieses Problem, wenn direkt um dem Anspritzpunkt (HK mit NVD) scharfen Kanten sind, dass dieses Grat auch an die Nadeln klebt und diese nicht mehr sauber schließen/abdichten... :thumbup: :thumbup: :thumbup:
      Die Herkunft von Grat am Artikel ist ein vollkommen anderes Thema. Und der Grat am Anspritzpunkt NVD hat auch einen wieder anderen Grund. Grob gesagt hängt das mit einem zu hohen Nachdruck zusammen, der im Artikel nicht abgebaut werden kann und das Material fließt wieder zurück in den HK. Das die Nadel kein Nullspiel hat, ist funktions- und herstellbedingt und dieser kleine Spalt reicht aus, damit Grat entsteht. Man darf auch nicht vergessen, wo das höchste Druckniveau während der Füll- und Nachdruckphase vorliegt. Das ist genau an der Nadel bzw. am Anspritzpunkt.
      Wahrscheinlich ist die Frage von mir falsch gestellt worden.
      Also wenn die Masse über eine scharfe Kante voreilt und wieder einfriert und diese sich mit den darauffolgenden Schichten nicht sauber verbinden kann, bleibt diese dann als Ablagerungen im Wkz zurück, was zu einen Grat führt?
      Liebe Grüße
    • Always student schrieb:

      Wahrscheinlich ist die Frage von mir falsch gestellt worden.Also wenn die Masse über eine scharfe Kante voreilt und wieder einfriert und diese sich mit den darauffolgenden Schichten nicht sauber verbinden kann, bleibt diese dann als Ablagerungen im Wkz zurück, was zu einen Grat führt?
      Liebe Grüße
      Achso. In dem Fall kann ich nein sagen. Dieser beschriebene Fall ist sehr selten in der Artikelkonstruktion. Und falls was vom vorherigen Schuss im Werkzeug bleiben sollte, wird es überspritzt.
    • Hallo,
      ich bin neu in diesem Forum und habe eine Frage, die vielleicht zu dieser Diskussion passt und hier beantwortet werden könnt?!
      Weiss zufällig jemand, wie man an Daten bezüglich einer zulässigen Scherrate im Angussbereich für ein Material kommt?

      Vielen Dank schonmal im Voraus!
    • michael0203 schrieb:

      Hallo,
      ich bin neu in diesem Forum und habe eine Frage, die vielleicht zu dieser Diskussion passt und hier beantwortet werden könnt?!
      Weiss zufällig jemand, wie man an Daten bezüglich einer zulässigen Scherrate im Angussbereich für ein Material kommt?

      Vielen Dank schonmal im Voraus!
      Willkommen hier im Forum!

      Bei der zulässigen Scherrate gibt es von den Materialherstellern die Vorgabe. Die Scherrate im Angussbereich kann mit sehr viel Aufwand per Hand berechnet werden. Schneller geht es mit einer Simulation, aber dafür muss das Angusssystem sauber modelliert sind, sowie der Artikel. Mit einer einfachen Füllberechnung kommt man dann sehr gut in Nähe des realen Bereiches.
    • Hallo,
      erstmal Danke für die schnelle Reaktion auf meine Frage!!
      Simulationssoftware habe ich aktuell keine.
      Eine "einfache" analytische Berechnung habe ich gemacht.
      Jetzt möchte ich mein Ergebnis einer maximal zulässigen Scherrate gegenüberstellen.
      Nur leider weiss ich nicht, wie ich an solch einen Wert kommen soll.
      In den Materialdatenblätter der Hersteller finde ich nichts (was nicht zwingend heißt, dass es nicht da steht...)
      Das ganze ist für eine Aufgabenstellung in der Berufsschule.
    • michael0203 schrieb:

      Hallo,
      erstmal Danke für die schnelle Reaktion auf meine Frage!!
      Simulationssoftware habe ich aktuell keine.
      Eine "einfache" analytische Berechnung habe ich gemacht.
      Jetzt möchte ich mein Ergebnis einer maximal zulässigen Scherrate gegenüberstellen.
      Nur leider weiss ich nicht, wie ich an solch einen Wert kommen soll.
      In den Materialdatenblätter der Hersteller finde ich nichts (was nicht zwingend heißt, dass es nicht da steht...)
      Das ganze ist für eine Aufgabenstellung in der Berufsschule.
      Um welches Material handelt es sich? Ich schau dann mal in meiner Datenbank, ob ich es finde.
    • Sehe grad, dass diese Information nur sehr selten angeben ist. Einen Bereich, wo die maximale Scherrate liegen kann, kann ich also nicht angeben. Welcher Wert für die Scherrate ergibt sich aus deiner Rechnung? Bis 10.000 1/s sollte kein großes Problem für die meisten Materialien darstellen.
    • Ok, immerhin habe ich es dann auch nicht überlesen.
      ich habe eine Scherrate von ca. 4.000 1/s berechnet.
      Für eine Aufgabe würde ich die Strömungskanalgeometrie derart ändern, dass eine Scherrate oberhalb der kritischen berechnet wird.
      Dann soll auf einen geeigneten Querschnitt zurück gerechnet werden.
      Eine Veränderung hat dementsprechend einen Wert von 15.000 1/s ergeben. Wenn das also schon zu Schädigungen führen kann, bin ich quasi am Ziel.
    • michael0203 schrieb:

      Ok, immerhin habe ich es dann auch nicht überlesen.
      ich habe eine Scherrate von ca. 4.000 1/s berechnet.
      Für eine Aufgabe würde ich die Strömungskanalgeometrie derart ändern, dass eine Scherrate oberhalb der kritischen berechnet wird.
      Dann soll auf einen geeigneten Querschnitt zurück gerechnet werden.
      Eine Veränderung hat dementsprechend einen Wert von 15.000 1/s ergeben. Wenn das also schon zu Schädigungen führen kann, bin ich quasi am Ziel.
      Das stimmt. Du bist dann quasi am Ziel.