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Figura 175: Vettori velocità. Con il software Polyflow si sono invece potuti investigare al meglio gli aspetti legati alla carica del materiale e all’estrusione dello stesso. Si sono inoltre potuti confrontare i risultati con quelli ottenuti con Moldflow, in modo da irrobustire i risultati delle simulazioni. Figura 176: Estruso in WPC simulato con Polyflow. 228
4.6 Analisi del processo di stampaggio ad iniezione delle cassette per prodotti ortofrutticoli La modellazione geometrica per lo stampaggio ad iniezione della cassetta consiste, a design ed analisi strutturale ultimato, nel dimensionamento dei condotti principali di apporto del polipropilene riciclato, con l’obiettivo di perseguire un corretto riempimento dello stampo, mantenendo inalterate le caratteristiche strutturali del manufatto in esame. Per effettuare questa fase di dimensionamento è stato utilizzato il software di simulazione CAE Moldflow. Il software ha permesso l’analisi completa della fase di riempimento dello stampo per diverse soluzioni, consentendo dunque il confronto tra le varie configurazioni possibili. La simulazione al Moldflow è stata effettuata impostando le caratteristiche tecniche della pressa in dotazione all’azienda. Il modello nel software è stato importato dal modello virtuale derivante dalle simulazioni strutturali, in esso sono stati in seguito riportati gli spessori presi in considerazione. Nel processo, oltre ai parametri della pressa, sono stati impostati i tempi ciclo di prova e il tipo di materiale riciclato caratterizzato in precedenza. 4.6.1 Analisi della fase di iniezione Questa fase di studio è stata effettuata al software sul quarto di cassetta, in quanto nel Moldflow esiste una funzione (Occurence number) che permette di effettuare valutazioni di fill su una parte di prodotto considerando le simmetrie in esso presenti, mantenendo invariati i parametri di processo e del materiale. Questa funzione ha permesso dunque l’effettuazione di prove simulative su un modello avente un numero di Elementi Finiti elevato quindi una mesh molto fine. La shell considerata per effettuare le prove di Fill è così composta: • MESH FINE DI TIPO MIDPLANE • ELEMENTI DI TIPO TRIANGLE • NUMERO ELEMENTI: 20439 • NUMERO NODI: 11585 Il tempo di iniezione impostato è ti = 0,7 s Il tempo ciclo impostato è: tc = 10 s La temperatura di processo è: T = 250°C Temperatura della superficie dello stampo: Tms = 8°C Tenuto conto che il design della cassetta è pressoché complesso, è stato deciso di considerare solamente i tre condotti principali di afflusso del materiale, in modo da non complicare 229
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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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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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viscosità (Pa*s) 1000 100 10 misur
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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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Figura 110 Macchina di prova MTS 32
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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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Figura 121 Rappresentazione della s
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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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6 Figura 230 Temperatura del fluido
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Numero della cavità che ha prodott
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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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28 29 1 1 36 50 71,42 2480,99 27 30
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Superficie di risposta per la lungh
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pur essendo un numero esiguo manten
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