Scarica la relazione finale - DiMaPla

More documents

Recommendations

Info

η0( T, p) η( T, & γ , p) = & γ 1+ ( η0( T, p) ) τ 1−n * ⎡− A ⎤ 1( T − T ) η 0 = D1 exp⎢ * ⎥ ⎣ A2 + T − T ⎦ ~ A2 = A2 + D3 p * T = D2 + D3 p Da tali equazioni risulta chiaro che, per esprimere la viscosità in funzione della temperatura, ~ pressione e shear rate, sono necessarie le sette costanti: A1, A 2 , D1, D2, D3, τ, n. In realtà le costanti da determinare sono sei, in quanto generalmente si considera nulla l’influenza della pressione sulla viscosità, pertanto si assume D3 pari a zero. 2.1.3 Procedura per la misura della viscosità Lo strumento che consente di valutare la viscosità del materiale a temperatura e pressione costante è il reometro; lo stato dell’arte internazionale nella misura della reologia dei polimeri è ben riassunto negli standard ISO 11443, ai quali si è fatto riferimento nel presente studio. La reologia rappresenta la relazione costitutiva tra sollecitazione di taglio e deformazione di un materiale. Per i materiali termoplastici questa importante proprietà è misurata per mezzo di strumenti dedicati chiamati reometri. Ci sono molte differenti varietà di reometri: • reometri a piatto • reometri a cono • reometri a slitta • reometri capillari. In ogni caso comunque tutti misurano l’andamento di tensione e deformazione nel tempo di test, di un materiale per il quale sono sconosciute le relazioni costitutive. I risultati che si ottengono sono sempre in accordo con la legge: τ w η = & γ dove τw rappresenta la sollecitazione di taglio e γ& è lo shear rate o meglio il gradiente di velocità. I polimeri sono fluidi non-Newtoniani e come si è già visto questo sta ad indicare che la viscosità ha un suo diagramma caratteristico in quanto dipende sia dalla temperatura che dallo shear rate. Il comportamento del polimero nello stampaggio ad iniezione o nelle condizioni di estrusione è stimato attraverso l’utilizzo di reometri che misurano o la forza o la pressione, come nel nostro caso, e tra questi, i modelli a capillare sono quelli più largamente utilizzati. 38
Il reometro capillare Il reometro utilizzato per le prove è del tipo a doppio capillare, modello RHEOLOGIC 2500, prodotto dalla CEAST e presente nel laboratorio Te.Si. (Figura 33), la cui schematizzazione è rappresentata in Figura 34. Figura 33 Reometro a doppio capillare CEAST modello Rhelogic 2500. Figura 34 Schematizzazione del reometro capillare. 39
Page 1 and 2: Fase 1 Analisi delle caratteristich
Page 3 and 4: imanenti sono materiali riciclati e
Page 5 and 6: periodo, invece, le temperature van
Page 7 and 8: Le varie tipologie di PE sono adatt
Page 9 and 10: Osservando i risultati dell’anali
Page 11 and 12: Alla fine è stato analizzato lo st
Page 13 and 14: sono più difficili da processare i
Page 15 and 16: 1.1.8 Placchette di prova in poliam
Page 17 and 18: temperatura di processo dipende ess
Page 19 and 20: 1.2.2 Evoluzione ideale della press
Page 21 and 22: Sezione circolare Sezione ad U Sezi
Page 23 and 24: Figura 15 Sistema di alimentazione
Page 25 and 26: Attraverso l’utilizzo di questo t
Page 27 and 28: Figura 19 Andamento temporale della
Page 29 and 30: Figura 22 Ugello a flusso libero. U
Page 31 and 32: Figura 25 Monougello con otturatore
Page 33 and 34: 2.1.1 Influenza del gradiente di ve
Page 35 and 36: Figura 30 Schema del flusso a fonta
Page 37: trovi al centro della sezione, bens
Page 41 and 42: τ Q x 3 w ⋅τ w 2 ⎛ dv ⎞ =
Page 43 and 44: Figura 36 Diagramma per la correzio
Page 45 and 46: strumento non è necessario eseguir
Page 47 and 48: dotati una guarnizione O-ring che,
Page 49 and 50: di massa. A questo punto, per il ca
Page 51 and 52: linea grazie l’impiego di un tele
Page 53 and 54: Figura 48 Block Diagram relativo al
Page 55 and 56: Figura 50 Front Pannel relativo all
Page 61 and 62: quiete, per il tempo necessario al
Page 63 and 64: Figura 58 Prima bozza dello strumen
Page 65 and 66: La forma dello strumento deve soddi
Page 67 and 68: Quello per la termoresistenza, in v
Page 69 and 70: Il pezzo definitivo è rappresentat
Page 71 and 72: Figura 67 Vista laterale e della ba
Page 73 and 74: Viscosity (Pa-s) comportamento del
Page 75 and 76: Figura 72 Prova DSC: calcolo della
Page 77 and 78: 74 anche se con cinque fattori inve
Page 79 and 80: • le altre colonne illustrano i d
Page 81 and 82: inserisce un campione di polimero c
Page 83 and 84: Figura 77 Pannello “fitting”. L
Page 85 and 86: I dati ottenuti sono stati: n 0,244
Page 87 and 88: viscosità (Pa*s) viscosità (Pa*s)
Page 89 and 90:
perdite di carico all’ingresso ed
Page 91 and 92:
Essa ha fornito i seguenti dati: Fi
Page 93 and 94:
1s 0.0009798 m^3/kg b2s 5.596e-007
Page 95 and 96:
Qui di seguito si può osservare la
Page 97 and 98:
Il materiale riciclato è stato sta
Page 99 and 100:
2.7.3 Conduzione delle prove reolog
Page 101 and 102:
16 14 12 10 8 6 4 2 Correzione di B
Page 103 and 104:
log(Shear Stress)[Pa] 7 6 5 4 3 2 1
Page 105 and 106:
n è la pendenza della porzione di
Page 107 and 108:
viscosità, si potranno agevolare n
Page 109 and 110:
Figura 99 Microscopio Olympus SZX12
Page 111 and 112:
2.9.2 Proprietà reologiche Dipende
Page 113 and 114:
Temperatura: 290°C Atmosfera di pr
Page 115 and 116:
Viscosità [Pa*s] 100000 10000 1000
Page 117 and 118:
Perdita d'imbocco [Pa] 7000000 6000
Page 119 and 120:
Dati: Shear rate apparente [s -1 ]
Page 121 and 122:
135 2454,8 20 130 2343,8 20 127 229
Page 123 and 124:
Conducibilità [W/m•K] PVT 0,29 0
Page 125 and 126:
Volume specifico [cm 3 /g] 1,1600 1
Page 127 and 128:
3.1.1 Modello di cristallizzazione
Page 129 and 130:
7 57 107 171 204 0,66725 8 70 134 2
Page 131 and 132:
viscosità (Pa*s) 1000 100 10 misur
Page 133 and 134:
calcolati in accordo con le formule
Page 135 and 136:
Oltre al modello adattato l’anali
Page 137 and 138:
si ottiene la somma dei quadrati do
Page 139 and 140:
Estimated Regression Coefficients f
Page 141 and 142:
0,2 0,15 0,075 0,25 0,325 120 0,59
Page 143 and 144:
superficie, ossia quella più signi
Page 145 and 146:
dove: • P = pressione [Pa]. • g
Page 147 and 148:
Percent Percent 99 95 90 80 70 60 5
Page 149 and 150:
764 1 Il modello descrittivo ricava
Page 151 and 152:
3.5.1 Attrezzatura A) Macchina di p
Page 153 and 154:
g) Analisi dei dati In accordo con
Page 155 and 156:
Carico unitario (N/mm2) Carico unit
Page 157 and 158:
Figura 110 Macchina di prova MTS 32
Page 159 and 160:
Le impurità presenti nei provini s
Page 161 and 162:
stress 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1
Page 163 and 164:
Una volta graficato i risultati (Fi
Page 165 and 166:
Figura 121 Rappresentazione della s
Page 167 and 168:
Campioni scelti per la misura Tra t
Page 169 and 170:
numero riesce a dare un valore rias
Page 171 and 172:
3.7.3 Fitting del modello Figura 12
Page 173 and 174:
Fiber length [μm] 3100 2100 1100 y
Page 175 and 176:
esistenza incontrata in un altro pu
Page 177 and 178:
Ansys CFX® Ansys CFX ® è un modu
Page 179 and 180:
temperature risulta essere invece l
Page 181 and 182:
Time to freeze Il time to freeze è
Page 183 and 184:
Al fine di ottenere una simulazione
Page 185 and 186:
Figura 135 Injection time. Figura 1
Page 187 and 188:
Figura 137 Pressione per t= 0,366 s
Page 189 and 190:
Figura 139 Diagramma frozen layer f
Page 191 and 192:
4.1.5 Confronto tra i due sistemi F
Page 193 and 194:
4.1.6 Approccio al problema mediant
Page 195 and 196:
Figura 144 Geometria del gate. 4.1.
Page 197 and 198:
Figura 147 Velocità in corrisponde
Page 199 and 200:
pressa per generare un aumento di p
Page 201 and 202:
Figura 150 Mesh superficiale. Per e
Page 203 and 204:
5 6 7 8 9 10 Figura 151 Plots della
Page 205 and 206:
[cm3/min] 10 1 0,1 0,01 0,0001 1,5
Page 207 and 208:
5 6 7 Figura 153 Andamento della te
Page 209 and 210:
4.1.9 Analisi delle condizioni di r
Page 211 and 212:
1 2 3 5 6 4 211
Page 213 and 214:
Come si può notare, nello stampo s
Page 215 and 216:
Figura 160 Dipendenza della viscosi
Page 217 and 218:
4.3 Analisi del processo di stampag
Page 219 and 220:
Le simulazioni sono state condotte
Page 221 and 222:
4.3.2 Simulazioni numeriche della f
Page 223 and 224:
Il modello considerato con i relati
Page 225 and 226:
Figura 171 Deformazione planare del
Page 227 and 228:
Figura 173: Simulazione dello stamp
Page 229 and 230:
4.6 Analisi del processo di stampag
Page 231 and 232:
Una buona propagazione di materiale
Page 233 and 234:
Figura 178 Variazione di temperatur
Page 235 and 236:
Tabella 23 Soluzioni di tentativo.
Page 237 and 238:
Tabella 24 Profilo di riempimento:
Page 239 and 240:
Soluzione di riferimento n°02 Nell
Page 241 and 242:
Figura 183 Isocrone i riempimento:
Page 243 and 244:
Clamp Force ( Tons) 760,00 740,00 7
Page 245 and 246:
Figura 188 Filling fase (pmax=130MP
Page 247 and 248:
Figura 190 Mesh Orientation Diagnos
Page 249 and 250:
Come si può dunque osservare in Ta
Page 251 and 252:
Figura 193 Overlapping elements dia
Page 253 and 254:
Figura 195 Condotti di raffreddamen
Page 255 and 256:
Per completare lo studio del proget
Page 257 and 258:
Analisi di stress della configurazi
Page 259 and 260:
Durante la seconda simulazione, è
Page 261 and 262:
Successivamente si sono importati t
Page 263 and 264:
si osserva che, se il gradiente di
Page 265 and 266:
Figura 213 Distribuzione delle pres
Page 267 and 268:
η( & η ( T, p) o T, γ , p) = 1
Page 269 and 270:
Fase 5 Validazione dei codici media
Page 271 and 272:
forza di chiusura (ton) forza di ch
Page 273 and 274:
Figura 222 Zone in cui si rilevano
Page 275 and 276:
Figura 225 Shear stress rilevati a
Page 277 and 278:
16 17 6 18 4 Figura 228 Distribuzio
Page 279 and 280:
6 Figura 230 Temperatura del fluido
Page 281 and 282:
Numero della cavità che ha prodott
Page 283 and 284:
5.5 Validazione dello stampaggio ad
Page 285 and 286:
Tabella 28 Tabella riassuntiva dell
Page 287 and 288:
5.6.2 Superficie di risposta A ques
Page 289 and 290:
28 29 1 1 36 50 71,42 2480,99 27 30
Page 291 and 292:
Superficie di risposta per la lungh
Page 293:
pur essendo un numero esiguo manten
show all

Scarica la relazione finale - DiMaPla

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?