Bevezetés
A polimerek sikeres feldolgozása az anyag viselkedésének alapos megértését igényli valós gyártási körülmények között. Míg a nyíróviszkozitást általában mérik és használják a folyamat optimalizálásához, a nyúlási viszkozitás gyakran szolgáltatja azokat a hiányzó információkat, amelyek szükségesek olyan problémák megértéséhez, mint az áramlási instabilitás, a fóliahibák, a szerszámduzzadás, a szűkületképződés vagy a gyenge termékminőség.
A Rosand nagynyomású kapilláris reométer egyetlen méréssel lehetővé teszi mind a nyíró-, mind a nyúlási viszkozitás meghatározását, így értékes betekintést nyújt az anyag viselkedésébe extrudálás, fúvóformázás és egyéb nyúlási áramlási folyamatok során.
Extenziós viszkozitás: amikor a nyíróviszkozitás nem elegendő
Az anyagok szinte azonos nyíróviszkozitási viselkedést mutathatnak, miközben a feldolgozás során teljesen eltérően viselkednek. Ilyen esetekben a nyúlási viszkozitás gyakran feltárja a különbségeket, mivel a nyíróviszkozitás-méréshez képest rendkívül érzékeny a molekuláris szerkezetre és a molekulatömeg-eloszlásra.
A kizárólag a nyíróviszkozitásra támaszkodó feldolgozók és anyagfejlesztők számára ez az anyag jellemzésének hiányosságához és váratlan gyártási kihívásokhoz vezethet.
A kihívás: Az anyagok beragadásának elkerülése a hagyományos nyílásos szerszámok kimeneti területén
A Rosand reométerben az extenzionális viszkozitást a szűkítőnyílás bejáratánál mért nyomásesés alapján határozzák meg. Hagyományos, nulla hosszúságú (nyílásos) szűkítőnyílások használata esetén az anyag a szűkítőnyílás kijáratánál megragadhat és felhalmozódhat, különösen nagy rugalmasságú polimer olvadékok vizsgálata során.
Ez a következőket eredményezheti:
- A bemeneti nyomásesés (Pen) és a nyúlási viszkozitás értékeinek túlbecsléséhez
- Rossz ismételhetőség
- Az anyag tulajdonságainak téves értelmezése
- Fontos hatások, például a deformációs keményedés, figyelmen kívül hagyása identify
A megoldás: a FreeFlow Die technológia
Ezen korlátok leküzdése érdekében a NETZSCH a TBU Zlín egyetem Martin Zatloukal professzorával együttműködve kifejlesztette az innovatív FreeFlow szűrőt (1. ábra). Optimalizált geometriája megakadályozza, hogy az anyag a szűrő kimeneti részén lerakódjon. Ennek eredményeként a bemeneti nyomásesés pontosan és reprodukálhatóan mérhető.
Az előnyök egyértelműek:
- Pontos viszkozitásmérések
- Jobb reprodukálhatóság
- A deformációs keményedés és lágyulás viselkedésének megbízható kimutatása
- A reológiai adatok iránti megnövekedett bizalom
Valódi feldolgozási alkalmazásokhoz tervezve
A FreeFlow szerszámok kör alakú és téglalap alakú kivitelben egyaránt kaphatók. Ez lehetővé teszi a felhasználók számára a nyíróviszkozitás vizsgálatát, valamint:
- az egytengelyű nyúlási viszkozitást olyan alkalmazásokhoz, mint a fúvóformázás és a szálfonás
- sík nyúlási viszkozitás öntött fólia extrudálásához és a nyakszűkületi hatások értékeléséhez
Ez az anyag viselkedésének átfogóbb megértését eredményezi a folyamat szempontjából releváns deformációs körülmények között.
Az Ön előnyei röviden
- A szerszám kijáratát követő lefelé irányuló szakaszon nem tapad meg anyag
- A reológiai mérések magas megbízhatósága
- A nyúlási viszkozitás pontos meghatározása
- A deformációs keményedés és lágyulás megbízható észlelése
- Az anyag jellemzése valós feldolgozási körülmények között
- Hatékony anyagfejlesztés és folyamatoptimalizálás
Következtetés
A FreeFlow szűkítőfej kibővíti a Rosand nagynyomású kapilláris reométer képességeit azáltal, hogy rendkívül megbízható nyíró- és nyúlási viszkozitásméréseket tesz lehetővé. Azzal, hogy kiküszöböli az anyag tapadását a szűkítőfej kijáratát követő lefelé irányuló szakaszon, és minimalizálja a mérési hibákat, pontos reológiai információkat szolgáltat, amelyek elengedhetetlenek a hatékony termékfejlesztéshez, a jobb folyamatirányításhoz és a gyártási teljesítmény javításához.