PA12-koeling onder de knie krijgen: kristallisatie van therm

Koeling is doorslaggevend.

Op het moment dat PA12 (polyamide 12) van een gesmolten naar een vaste toestand overgaat, vormt zich de interne structuur ervan: kristal voor kristal en laag voor laag. Small Veranderingen in de afkoelsnelheid kunnen leiden tot aanzienlijke verschillen in Kristalliniteit / KristalliniteitsgraadKristalliniteit verwijst naar de mate van structurele orde van een vaste stof. In een kristal is de ordening van atomen of moleculen consistent en repetitief. Veel materialen zoals glaskeramiek en sommige polymeren kunnen zo worden bereid dat er een mengsel ontstaat van kristallijne en amorfe gebieden. kristalliniteit, krimp, sterkte en maatvastheid.

Met NETZSCH Termica Neokunt u die overgang live volgen: een bewegend kristallisatiefront, warmteafgifte en het veranderende thermische veld binnenin het materiaal.

Gesimuleerde temperatuurcurves van PA12 in een cilinder laten zien dat er tijdens het afkoelen in de loop van de tijd exotherme kristallisatiegolven optreden. — Figuur: De gesimuleerde temperaturen van PA12 laten de golf van exotherme KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.kristallisatie tijdens het afkoelen zien.

Waarom KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.kristallisatie ruimtelijk inzicht vereist

KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.Kristallisatie verloopt niet gelijkmatig. Terwijl PA12 afkoelt:

Stolt het oppervlak als eerste.
De kern blijft langer warm.
Een exotherme kristallisatiegolf verspreidt zich door de dikte van het materiaal.
De uiteindelijke morfologie hangt af van hoe snel elk gebied het kristallisatievenster doorloopt.

DSC-curves tonen alleen de kristallisatiepiek in het materiaal als geheel, niet waar of wanneer de structuur zich binnen het daadwerkelijke onderdeel vormt.

Termica Neo vult die leemte op.

Hoe Termica Neo de KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.kristallisatie van PA12 simuleert

De software ‘ NETZSCH ’ importeert kristallisatiekinetiek van Kinetics Neo en en past deze toe op reële geometrieën en thermische randvoorwaarden.

U definieert:

koelomgeving (lucht, matrijs, geïsoleerd)
geometrie (plaat, cilinder, bol, rotatievormig lichaam)
de initiële Smelttemperaturen en -getallenDe enthalpie van fusie van een stof, ook wel latente warmte genoemd, is een maat voor de energie-input, meestal warmte, die nodig is om een stof om te zetten van vaste naar vloeibare toestand. Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij de toestand verandert van vast (kristallijn) naar vloeibaar (isotroop smeltpunt). smelttemperatuur
warmteoverdrachtscoëfficiënten en emissiecoëfficiënt

Termica Neo berekent:

temperatuurverdeling tijdens het afkoelen
het lokale begin en de snelheid van de KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.kristallisatie
beweging van het kristallisatiefront
warmteafgifte door KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij.kristallisatie die nabijgelegen gebieden beïnvloedt

Het resultaat is een volledig, ruimtelijk gedetailleerd beeld van de stolling van het polymeer.

De PA12-zaak: wat de simulatie aan het licht brengt

In het PA12-voorbeeld uit de brochure simuleert Termica Neo het afkoelen van een lange cilindrische staaf van Smelttemperaturen en -getallenDe enthalpie van fusie van een stof, ook wel latente warmte genoemd, is een maat voor de energie-input, meestal warmte, die nodig is om een stof om te zetten van vaste naar vloeibare toestand. Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij de toestand verandert van vast (kristallijn) naar vloeibaar (isotroop smeltpunt). smelttemperatuur tot 50 °C. De resultaten laten zien:

Er vormt zich een kristallisatieband tussen ongeveer 150–170 °C.
Deze band verschuift naar binnen, waardoor een zichtbaar reactiefront ontstaat.
Snellere afkoeling verschuift de KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij. kristallisatie naar lagere temperaturen.
Langzamere afkoeling leidt tot een meer uniforme morfologie, maar ook tot langere cyclustijden.

Wat u ziet, is een dynamische transformatie: thermische gradiënten die structurele gradiënten aansturen.

Bekijk de brochure voor meer informatie:

PDF downloaden

Waarom dit van belang is voor het proces en het product

Koeling is vaak het minst gecontroleerde onderdeel van de polymeerverwerking, maar het is bepalend voor:

kromtrekken en krimp
mechanische consistentie
maatnauwkeurigheid
de cyclustijd
oppervlaktekwaliteit

Termica Neo laat u virtueel experimenteren met afkoelsnelheden, gereedschapsmaterialen en temperatuurprogramma's totdat de interne structuur van het onderdeel precies is zoals u het wilt. Geen giswerk, geen verrassingen. Gewoon voorspelbare stolling.

Voordelen van Termica Neo

Importeert kristallisatiekinetiek uit Kinetics Neo
Realistische simulatie van de koppeling tussen afkoeling en KristallisatieKristallisatie is het fysieke proces van verharding tijdens de vorming en groei van kristallen. Tijdens dit proces komt kristallisatiewarmte vrij. kristallisatie
2D/3D-visualisatie van temperatuur, kristallisatiesnelheid en conversiegraad
Optimalisatie van koelstrategieën en morfologiecontrole
Kortere ontwikkelingscycli | Minder proeven | Hogere consistentie

Over deze blogserie

Dit artikel is een vervolg op de serie ‘ NETZSCH ’: “De nieuwe dimensie van thermische analyse met Termica Neo: software voor de thermische simulatie van chemische reacties op industriële schaal.”

Reeds gepubliceerde artikelen: (zie onderstaande links)

Van kinetisch model naar praktijktoepassing — 1-D-gegevens omzetten in 3-D-inzicht.
Opschaling en veiligheid — het voorspellen van onbeheersbare reacties voordat ze plaatsvinden.
Uitharding van polymeren — Hoe Termica Neo de uitharding zichtbaar maakt
Kristallisatie van thermoplasten– Inzicht in PA12 tijdens het afkoelen

Blijf ons volgen voor ons laatste artikel in deze reeks: we gaan het hebben over het SinterenSinteren is een productieproces voor het vormen van een mechanisch sterk lichaam uit keramisch of metaalpoeder. sinteren van keramiek – van het ongebakken lichaam tot een dichtheidsgradiënt met NETZSCH Termica NEO.

--------------------------

Handige links:

Vraag je gratis demoversie aan:Vraag een demoversie van Temica Form aan – NETZSCH Termica Neo

Download de nieuwe brochure voor meer informatie:Termica Neo-brochure

Direct contact:Functieverzoek - NETZSCH Kinetics Neo

Lees nog meer:Termica Neo - NETZSCH Termica Neo

Download de Termica Neo-brochure Ga naar de website van Termica Neo voor meer informatie

Dit webinar zou wel eens interessant voor je kunnen zijn:

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Deze blogartikelen zijn wellicht ook interessant

Deel dit artikel: