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17.04.2024, 14:24 Uhr | Lesedauer: ca. 2 Minuten    

Fachbuch: Simulationsgestützte Bestimmung und Optimierung der Mischgüte in der Einschneckenextrusion

Die Wirtschaftlichkeit einer Extrusionsanlage ist insbesondere dann gegeben, wenn ein hoher Massedurchsatz bei ausreichend hoher Qualität der Kunststoffschmelze gewährleistet ist, die direkt mit der resultierenden Qualität des Endproduktes sowie der Ausschussrate der Produktion korreliert. Die Qualität der Kunststoffschmelze steht dabei in engem Zusammenhang mit der Homogenisierleistung des Extruders. Um diese im Zuge stetig steigender Anforderungen an die Produkte zu erhöhen, werden zur Steigerung der Mischwirkung meist spezielle Scher- und Mischteile an der Schneckenspitze montiert.

Aufgrund der komplexeren geometrischen Verhältnisse der Scher- und Mischelemente im Vergleich zu konventionellen Schneckenzonen sowie der Vielzahl an Einflussfaktoren auf die Mischvorgänge in Extrudern, werden in der vorliegenden Arbeit CFD-Simulationen eingesetzt, um ein weitreichendes Prozessverständnis für das Druck-Durchsatzverhalten sowie die dispersive und distributive Mischgüte zu erlangen. Im Rahmen dieser Arbeit wird eine neuartige Methode zur Bewertung der distributiven Mischgüte vorgeschlagen, die auf der Delaunay-Triangulierung basiert. Darüber hinaus wird ein umfangreicher CCD-Versuchsplan für das gängigste Scherteil, das Wendelscherteil, und das am häufigsten verwendete Mischteil, das Rautenmischteil, simuliert. Anschließend werden die gewonnenen Erkenntnisse hinsichtlich des Druck-Durchsatzverhaltens sowie der dispersiven und distributiven Mischgüte ausgewertet. Ziel ist es, vollständige Modelle für diese Zielgrößen zu entwickeln, um anschließend eine Optimierung der Geometrien zu erreichen.

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Weitere Informationen.

Simulationsgestützte Bestimmung und Optimierung der Mischgüte in der Einschneckenextrusion
Maximilian Frank
Schriftenreihe Kunststofftechnik Paderborn
Herausgeber: Prof. D.-Ing. Elmar Moritzer und Prof. Dr.-Ing. Volker Schöppner
Shaker Verlag, Düren, April 2024
234 Seiten, 138 Abbildungen
ISBN: 978-3-8440-9444-2
Preis: 59,80 Euro

Shaker Verlag GmbH, Düren

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