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Essenzialmente questi fattori si possono raggruppare in relazione alla parte dell'apparecchiatura da cui dipendono: il tipo e il profilo della vite e la sua velocità di rotazione, la contropressione e il tipo di ugello si riferiscono al sistema di iniezione della pressa; la pressione di impaccamento, quella di picco della cavità e il tipo di sistema di alimentazione dipendono dallo stampo, in quanto sono caratterizzati in modo da rendere ottimale il suo riempimento; infine la temperatura e con essa il tipo di matrice sono parametri riferiti al materiale impiegato. Meccanismi di rottura delle fibre Il degrado delle fibre può essere imputato all'effetto singolo o combinato delle tre seguenti azioni: a) l'iterazione fibra-fibra in cui l'abrasione tra le diverse superfici nei punti di sovrapposizione e di impigliamento, determina concentrazioni di tensioni che causano rottura; b) le iterazioni tra fibra e superficie del sistema di iniezione (soprattutto vite di plastificazione) e alimentazione della cavità (runner, ugello, gate...); Figura 9 Meccanismi di rottura delle fibre di vetro. c) l'iterazione fibra-matrice dove le forze discordi imposte dal materiale plastico possono indurre la rottura. Nel dettaglio si possono riscontrare diversità di viscosità e conseguentemente di velocità di flusso dovute alla concentrazione variabile delle fibre (alterazione idrodinamica delle iterazioni) che causano gradienti di tensione. Si menziona inoltre il fatto che durante la fase di plasticizzazione spesso la matrice tende a raggrupparsi in granuli dai quali lascia sporgere porzioni di fibra che non essendo più impregnate in essa tendono ad essere spezzate (Figura 9). 14
1.1.8 Placchette di prova in poliammide termoplastica trasparente Le poliammidi termoplastice trasparenti sono materiali termoplastici, che, in base alla loro composizione, accoppiano in modo unico le buone caratteristiche delle poliammidi 12, parzialmente cristalline, con quelle dei termoplastici amorfi. In questo modo sono possibili impieghi, che per i classici materiali trasparenti risultano ai loro limiti di impiego, a causa della sensibilità alle fessurazioni sotto sforzo e a contatto con determinati agenti. La eccellente resistenza alla flessione alternativa della poliammide termoplastica trasparente è un'ulteriore importante proprietà che apre gli impieghi con sollecitazioni dinamiche. La trasparenza, rigidità e resistenza all’urto dei prodotti di poliammide termoplastica trasparente sono ben comparabili con le altre plastiche trasparenti tradizionali. Una caratteristica principale dei prodotti di poliammide termoplastica trasparente è il basso peso specifico, fino al 20% in meno rispetto ai policarbonati. Tabella 5 Confronto delle proprietà Proprietà Policarbonato (PC) Polimetilmetacrilato (PMMA) Polistirene (PS) Poliammide termoplastica trasparente Trasparenza 550nm, 3 mm [%] Temperatura transizione 87 91 89 90 vetrosa, DSC (ISO 11357, essiccato) [°C] 148 110 100 155 Modulo E trazione (ISO 527, kond.) [MPa] Resistenza all'urto con intaglio 2300 3200 3300 1600 Charpy 23°C (ISO 179/1eA, cond.) [kJ/m2] Temperatura di inflessione senza rottura 2 3 13 sottocarico, HDT-B 0,45 MPa (ISO 75, essic.) [°C] 137 95 85 135 Densità (ISO 1183, essiccato) [g/cm3] 1,2 1,19 1,05 1 L’obiettivo di questo lavoro è la determinazione dell’influenza della pressione sulla reologia del materiale. Per i fluidi non newtoniani, come i materiali polimerici, la viscosità è influenzata dalla temperatura, dallo shear rate e dalla pressione. La dipendenza da temperatura e shear rate è ben determinata e riassunta nella curva reologica. Per quanto riguarda la pressione, tale dipendenza è accertata ma non ancora ben definita. A questo proposito, si è realizzato uno strumento con il quale è possibile regolare questa grandezza: se inserito all’interno di un reometro, esso consente a quest’ultimo l’acquisizione della viscosità corrispondente ad un ben preciso valore di pressione. 15
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La forma dello strumento deve soddi
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Quello per la termoresistenza, in v
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Il pezzo definitivo è rappresentat
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Viscosity (Pa-s) comportamento del
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• le altre colonne illustrano i d
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inserisce un campione di polimero c
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Figura 77 Pannello “fitting”. L
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I dati ottenuti sono stati: n 0,244
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viscosità (Pa*s) viscosità (Pa*s)
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perdite di carico all’ingresso ed
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Essa ha fornito i seguenti dati: Fi
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Qui di seguito si può osservare la
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Il materiale riciclato è stato sta
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2.7.3 Conduzione delle prove reolog
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16 14 12 10 8 6 4 2 Correzione di B
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log(Shear Stress)[Pa] 7 6 5 4 3 2 1
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n è la pendenza della porzione di
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viscosità, si potranno agevolare n
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Figura 99 Microscopio Olympus SZX12
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2.9.2 Proprietà reologiche Dipende
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Temperatura: 290°C Atmosfera di pr
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Viscosità [Pa*s] 100000 10000 1000
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Perdita d'imbocco [Pa] 7000000 6000
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Dati: Shear rate apparente [s -1 ]
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135 2454,8 20 130 2343,8 20 127 229
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Conducibilità [W/m•K] PVT 0,29 0
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Volume specifico [cm 3 /g] 1,1600 1
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3.1.1 Modello di cristallizzazione
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7 57 107 171 204 0,66725 8 70 134 2
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calcolati in accordo con le formule
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Oltre al modello adattato l’anali
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si ottiene la somma dei quadrati do
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Estimated Regression Coefficients f
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0,2 0,15 0,075 0,25 0,325 120 0,59
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superficie, ossia quella più signi
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dove: • P = pressione [Pa]. • g
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Percent Percent 99 95 90 80 70 60 5
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764 1 Il modello descrittivo ricava
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3.5.1 Attrezzatura A) Macchina di p
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g) Analisi dei dati In accordo con
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Carico unitario (N/mm2) Carico unit
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Le impurità presenti nei provini s
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stress 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1
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Una volta graficato i risultati (Fi
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Campioni scelti per la misura Tra t
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numero riesce a dare un valore rias
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3.7.3 Fitting del modello Figura 12
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Fiber length [μm] 3100 2100 1100 y
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esistenza incontrata in un altro pu
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Ansys CFX® Ansys CFX ® è un modu
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temperature risulta essere invece l
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Time to freeze Il time to freeze è
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Al fine di ottenere una simulazione
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4.1.5 Confronto tra i due sistemi F
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4.1.6 Approccio al problema mediant
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Figura 144 Geometria del gate. 4.1.
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4.1.9 Analisi delle condizioni di r
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Come si può notare, nello stampo s
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Le simulazioni sono state condotte
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4.3.2 Simulazioni numeriche della f
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Una buona propagazione di materiale
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Soluzione di riferimento n°02 Nell
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Come si può dunque osservare in Ta
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Per completare lo studio del proget
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Analisi di stress della configurazi
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Durante la seconda simulazione, è
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Successivamente si sono importati t
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si osserva che, se il gradiente di
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η( & η ( T, p) o T, γ , p) = 1
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Tabella 28 Tabella riassuntiva dell
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Superficie di risposta per la lungh
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pur essendo un numero esiguo manten
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