Ocena poprawki Bagleya na podstawie pomiarów w linii wytłaczarskiej

• Autorzy: Kloziński A. , Sterzyński T.

Warianty tytułu

EN

Bagley correction evaluation on the basis of measurements in extrusion line

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pomiary poprawki Bagleya (eB) tradycyjnie realizuje się za pomocą reometrów kapilarnych, natomiast w artykule przedstawiono metodę wyznaczania wartości eB na podstawie pomiarów prowadzonych w rzeczywistych warunkach przetwórczych. Jako urządzenie pomiarowe zastosowano reologiczną głowicę z wymiennymi dyszami, zamontowaną do korpusu wytłaczarki jednoślimakowej. Badania przeprowadzono przy użyciu dwóch handlowych rodzajów polietylenów małej gęstości (PE-LD). Specyfika działania układu uplastyczniania wytłaczarki, dalece różniącego się od układu uplastyczniania reometru kapilarnego, wymusiła konieczność opracowania odpowiedniej procedury pomiarowo-obliczeniowej umożliwiającej ocenę eB w trakcie trwania procesu wytłaczania. Poprawkę Bagleya wyznaczono w zakresie szybkości ścinania 27-629 s-1. Wymienność dysz pomiarowych pozwoliła na określenie wpływu elementów geometrycznych kanału na wartość eB. Na podstawie przebiegu profili prędkości dokonano interpretacji różnic wartości poprawki Bagleya w zależności od rodzaju PE-LD i wymiarów dysz pomiarowych.

EN

Bagley correction (eB) measurements usually are done using capillary rheometers. In this article a method of eB value determination on the basis of the measurements done in real processing conditions is presented. Extrusion head with exchangeable dies (Fig. 3, Table 2) installed to the single-screw extruder was used as a measuring device. Two commercial grades of low-density polyethylene (PE-LD) (Table 1) were used. The peculiarity of the action of plastifying system of an extruder, far different from plastifying system of capillary rheometer, forced us to elaborate the special measuring - computational procedure allowing to evaluate eB during the process of extrusion (Fig. 4-6). Bagley correction was determined for shear rate range from 27 s-1 up to 629 s-1 (Table 3). Ability of dies to be exchanged allowed estimating the effect of geometric elements of the channel on eB value (Fig. 7-9). On the basis of velocity profiles courses (Fig. 10 and 11) the interpretation of differences in Bagley correction value, dependently on PE-LD grades and measuring dies' dimensions, has been done.

Słowa kluczowe

PL

poprawka Bagleya; pomiary w linii wytłaczarskiej; efekt wlotowy; profil prędkości; pomiary reologiczne

EN

Bagley correction; measurements in extrusion line; entrance effect; velocity profile; rheological measurements

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 50, nr 6
• Strony: 455--462
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Kloziński A.

• Politechnika Poznańska, Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Polimerów, Pl. M. Skłodowskiej-Curie 2, 60-965 Poznań

autor

Sterzyński T.

• Politechnika Poznańska, Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Zakład Polimerów, Pl. M. Skłodowskiej-Curie 2, 60-965 Poznań

Bibliografia

• 1. Wilczyński K.: "Reologia w przetwórstwie tworzyw sztucznych", WNT, Warszawa 2001, str. 115-121.
• 2. Sikora R.: "Podstawy przetwórstwa tworzyw polimerowych", Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Lubelskiej, Lublin 1992, str. 225-231.
• 3. Szlezyngier W.: "Podstawy reologii polimerów", Politechnika Rzeszowska 1994, str. 60-69.
• 4. Ferguson J., Kembłowski Z.: "Reologia stosowana płynów", wyd. Marcus, Łódź 1995, str. 53-65.
• 5. Kembłowski Z.: "Reometria płynów nienewtonowskich" , WNT, Warszawa 1973, str. 85-94.
• 6. Sikora R.: "Leksykon naukowo-techniczny", wyd. Wadim PIast Sp. j., Lublin 2002, str. 116.
• 7. Birley A. w., Haworth B., Batchelor J.: "Physics of Plastics - Processing, Properties and Material Engi-neering", Hanser Publishers, Monachium-Wiedeń-Nowy Jork-Barcelona 1992, str. 71-74.
• 8. Dealy J. M., Saucier P. c.: "Rheology in Plastics Quality Control", Hanser Publishers, Monachium 2000, str. 71-75.
• 9. Sombatsompop N., Intawong N.- T.: Polym. Test. 2001,20,97.
• 10. White J. L.: "Principles of Polymer Engineering Rheology", John Wiley & Sons, Inc., Kanada 1990, str.105-111.
• 11. Michaeli w.: "Extrusions-Werkzeuge fur Kunststoffe und Kautschuk", Hanser Verlag, Monachium 1991, str. 36-38.
• 12. Kloziński A, Sterzyński T.: "Wyznaczanie poprawki Bagleya na podstawie pomiarów w linii wytłaczarskiej" w "Przetwórstwo tworzyw polimerowych", IX Profesorskie Warsztaty Naukowe, Szczecin¬Dziwnówek 2004., Wydawnictwo Politechniki Szczecińskiej, Szczecin 2004.
• 13. Sikora R., Bociąga E.: Polimery 2003, 48, 753.
• 14. Sikora R., Bociąga E.: Polimery 2003, 48, 100.
• 15. Sikora R., Bociąga E.: Polimery 2004, 49, 36.
• 16. Banasiak A, Sterzyński T.: Polimery 2004, 49, 442.
• 17. Coates P. D., Chohan R. K., Groves D., Speight R. G., Rose R. M., Woodhead M.: "In-line rheometry in extrusion and injection moulding processing", Polymer Processing Society IX Annual Meeting Manchester, 5-8 kwietnia 1993 r.
• 18. Sterzyński T., Romankiewicz A: "Pomiary reologiczne w linii wytłaczarskiej" w "Materiały polimerowe i ich przetwórstwo" (red. Koszkul J.), Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2000.
• 19. Kloziński A, Kruszelnicka L, Sterzyński T.: "Pomiary właściwości reologicznych «in line» w linii wytłaczarskiej" w "Postęp w przetwórstwie materiałów polimerowych" (red. Koszkul J.), Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2002.
• 20. Kloziński A, Kruszelnicka L, Sterzyński T.: "Wizualizacyjna ocena rozszerzenia strugi" w "Przetwórstwo tworzyw polimerowych", VII Profesorskie Warsztaty Naukowe, Puszczykowo 2002, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2002.
• 21. Kloziński A, Sterzyński T.: "The estimation of the extrude swell by a visualization technique" w" Tech-nomer 2003 - 18. Fachtagung uber Verarbeitung und Anwendung von Polymeren", wyd. Institut für Print- und Medientechnik Technische Universitat Chemnitz 2003.
• 22. Sikora R.: "Przetwórstwo tworzyw wielkocząsteczkowych", Wydawnictwo Edukacyjne, Warszawa 1993, str. 33-58.
• 23. Agassant J.-F. i in.: "Polymer Processing - Principles and Modeling", Hanser Publishers, 1991, str. 34-36.