Badanie za pomocą systemu POLYFLOW wpływu warunków przepływu na rozszerzanie strugi polimerów

• Autorzy: Wilczyński K. , Szymaniak Z. , Nastaj A.

Warianty tytułu

EN

The POLYFLOW system studies on the effect of flow conditions on the extrudate swell

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono metodykę modelowania za pomocą systemu POLYFLOW problemu kształtowania strugi tworzywa wypływającej z kanału formującego, np. głowicy wytłaczarskiej (tzw. efekt Barusa) w odniesieniu do przepływów lepkich i lepkosprężystych w warunkach izotermicznych. Z tego punktu widzenia przeanalizowano model newtonowski, uogólniony model newtonowski (Birda-Carreau) oraz dwa modele lepkosprężyste (różniczkowy Maxwella i całkowity Kaye-Bernsteina-Kearsleya-Zapasa). Określono wpływ warunków przepływu (natężenia przepływu tworzywa, charakterystyki geometrycznej kanału formującego oraz typu modelu reołogicznego materiału) na przebieg zjawiska rozszerzania strugi. Wyniki na ogół odpowiadają znanym obserwacjom doświadczalnym. W ich świetle stwierdzono, że najbardziej odpowiednim równaniem Teologicznym materiału służącym do modelowania zjawiska rozszerzania strugi jest stosunkowo proste (dwuparametrowe) równanie Maxwella. Ograniczenie w tym przypadku stanowi zakres natężenia przepływu, w którym model ten można stosować.

EN

The POLYFLOW techniques were applied to model the polymer stream (Barrus effect, free surface problem) that leaves the shaping channel, e.g., an extruder head, in an isothermal viscous and in a viscoelastic flow. The viscous Newtonian and generalized Newtonian (in terms of Bird-Carreau's model) flows and the viscoelastic flow were modeled, the latter by using the differential Maxwell and the integral Kaye-Bernstein-Kearsley-Zapas (KBKZ) models. Extrudate swell was studied in relation to polymer flow rate, shaping-channel geometry, and material model (Figs. 6-9). Results were in fair agreement with experiment tal data. The simple (two-parameter) Maxwell equation proved to be the most suitable rheological equation to model the extrudate swell, except at high flow rates where some limitations arise.

Słowa kluczowe

PL

przepływ lepki; przepływ lepkosprężysty; rozszerzanie strugi; modelowanie; system PolyFlow

EN

viscous flow; viscoelastic flow; isothermal conditions; extrudate swell; modeling; Polyflow system

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2002
• Tom: T. 47, nr 2
• Strony: 130--135
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Wilczyński K.

• Politechnika Warszawska, Instytut Technologii Materiałowych, Zakład Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych, ul. Narbutta 85, 02-524 Warszawa

autor

Szymaniak Z.

• Politechnika Warszawska, Instytut Technologii Materiałowych, Zakład Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych, ul. Narbutta 85, 02-524 Warszawa

autor

Nastaj A.

• Politechnika Warszawska, Instytut Technologii Materiałowych, Zakład Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych, ul. Narbutta 85, 02-524 Warszawa

Bibliografia

• 1. Crochet M. J. i in.: „System komputerowego modelowania procesow przetworstwa tworzyw sztucznych — POLYFLOW", Polyflow s.a., Louvain-la-Neuve 1993, Belgia.
• 2. Wilczyński K., Tyszkiewicz A.: Polimery 1996, 41, 107.
• 3. Wilczyński K., Łączyński B., Czaplarski A.: Polimery 1998, 43, 115.
• 4. Wilczyński K., Łączyński B., Szymaniak Z.: Polimery 1999, 44, 683.
• 5. Wilczyński K., Szymaniak Z., Nastaj A.: Polimery 2000, 45, 631.
• 6. Sikora R.: Polimery 1997, 42, 50.
• 7. Bird R. B., Armstrong R. C., Hassager O.: „Dynamie of Polymeric Liquids", John Wiley, Nowy Jork 1987.