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Stress (N/m m ^2) 25 20 15 10 5 Diagramma Stress - Strain ROTTURA 0 0 0.01 0.02 0.03 0.04 Strain 0.05 0.06 0.07 0.08 Figura 116 Diagramma stress/strain per 20 analisi di riferimento. granulato 240°C 1 granulato 240°C 2 granulato 240°C 3 granulato 240°C4 granulato 240°C 5 granulato 240°C 6 granulato 240°C 7 granulato 240°C 8 granulato 250°C 1 granulato 250°C 2 granulato 250°C 3 granulato 250°C 4 granulato 250°C 5 granulato 250°C 6 granulato 250°C 7 fine 250°C 1 fine 250°C 2 fine 250°C 3 fine 250°C 4 I risultati hanno permesso di dedurre i parametri comparativi da utilizzare come confronto degli effetti di innalzamento della temperatura per le simulazioni strutturali dei processi; si può inoltre osservare che la raffinazione del materiale a monte del processo non comporta sostanziali miglioramenti nell’andamento delle curve a rottura. Per semplicità di interpretazione nella Figura 117 sono state ricavate le curve che rappresentano gli andamenti medi degli sforzi per le due temperature di riferimento. 160
stress 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Dati comparativi 0 0.01 0.02 0.03 strain 0.04 0.05 0.06 Figura 117 Diagrammi Stress/Strain comparativi pp riciclato 240°C pp riciclato 250°C Si può chiaramente notare che il processo di stampaggio a 250°C migliora notevolmente le caratteristiche meccaniche del prodotto. Le simulazioni del processo di stampaggio del manufatto verranno dunque eseguite impostando la temperatura del fuso a 250°C. 3.7 Influenza delle condizioni di processo sulla riduzione della lunghezza delle fibre di rinforzo Nella prima fase del lavoro l'obiettivo è stato quello di costruire un modello matematico che legasse la viscosità del nostro materiale con la lunghezza delle fibre per ovviare, come detto nel capitolo precedente, agli inconvenienti di una misura diretta. 3.7.1 Piano DOE di screening dei fattori Il metodo DOE, o programmazione degli esperimenti, è un metodo statistico col quale vengono fatte variare deliberatamente e in maniera controllata le variabili di ingresso di un dato processo in modo da poter osservare ed identificare le corrispondenti variazioni della risposta in uscita. Permette quindi di identificare le variabili e il loro grado di influenza su un processo, ma soprattutto di individuare quelle variabili incontrollabili dette fattori di rumore. Dopo aver individuato dalla letteratura i principali parametri di processo, si sono scelti quelli che riguardavano l'unità di plastificazione della pressa: questo perchè la misura di viscosità viene 161
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Fase 1 Analisi delle caratteristich
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imanenti sono materiali riciclati e
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periodo, invece, le temperature van
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Le varie tipologie di PE sono adatt
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Osservando i risultati dell’anali
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Alla fine è stato analizzato lo st
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sono più difficili da processare i
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1.1.8 Placchette di prova in poliam
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temperatura di processo dipende ess
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1.2.2 Evoluzione ideale della press
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Sezione circolare Sezione ad U Sezi
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Figura 15 Sistema di alimentazione
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Attraverso l’utilizzo di questo t
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Figura 19 Andamento temporale della
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Figura 22 Ugello a flusso libero. U
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Figura 25 Monougello con otturatore
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2.1.1 Influenza del gradiente di ve
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Figura 30 Schema del flusso a fonta
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trovi al centro della sezione, bens
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Il reometro capillare Il reometro u
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τ Q x 3 w ⋅τ w 2 ⎛ dv ⎞ =
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Figura 36 Diagramma per la correzio
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strumento non è necessario eseguir
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dotati una guarnizione O-ring che,
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di massa. A questo punto, per il ca
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linea grazie l’impiego di un tele
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Figura 48 Block Diagram relativo al
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Figura 50 Front Pannel relativo all
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quiete, per il tempo necessario al
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Figura 58 Prima bozza dello strumen
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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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Figura 67 Vista laterale e della ba
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Viscosity (Pa-s) comportamento del
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Figura 72 Prova DSC: calcolo della
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74 anche se con cinque fattori inve
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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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1s 0.0009798 m^3/kg b2s 5.596e-007
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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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Come si può notare, nello stampo s
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4.3 Analisi del processo di stampag
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Le simulazioni sono state condotte
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4.3.2 Simulazioni numeriche della f
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Il modello considerato con i relati
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4.6 Analisi del processo di stampag
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Una buona propagazione di materiale
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Soluzione di riferimento n°02 Nell
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Clamp Force ( Tons) 760,00 740,00 7
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Come si può dunque osservare in Ta
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Figura 193 Overlapping elements dia
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Figura 195 Condotti di raffreddamen
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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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5.5 Validazione dello stampaggio ad
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Tabella 28 Tabella riassuntiva dell
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5.6.2 Superficie di risposta A ques
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Superficie di risposta per la lungh
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pur essendo un numero esiguo manten
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