Messung der Viskosität von Polymerschmelzen

Polymerschmelze und Viskosität verstehen

Was ist Polymerschmelze?

Es handelt sich um ein Polymer, das in einen geschmolzenen Zustand erhitzt wird und Fließeigenschaften aufweist, die eine Formgebung durch Extrusion oder Spritzgießen ermöglichen.Schmelzviskosität von PolymerenDer Fließwiderstand hängt von Molekulargewicht, Temperatur, Schergeschwindigkeit und Additiven ab und beeinflusst somit die Festigkeit und Oberflächenbeschaffenheit des Endprodukts.PolymerextrusionsprozessBeim Extrudieren von geschmolzenem Polymer durch eine Düse und beim Spritzgießen, wo es unter Druck Formen füllt und dabei optimale Temperaturen aufrechterhält, …Schmelzviskositätist unerlässlich. TraditionellViskositätsmessung von PolymerschmelzenMethoden wie die Offline-Kapillarrheometrie hinken aufgrund von Verzögerungen oft hinterher, was den Wechsel zuim EinklangViskosimeter für Polymerefür Echtzeit-Einblicke.

Herausforderungen bei der Polymerextrusion und Prozesssteuerung

DerPolymerextrusionsprozessund das Spritzgießen stehen vor erheblichen Herausforderungen bei der Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Qualität.SchmelzviskositätVariabilität aufgrund von Temperaturgradienten und schwankenden Scherraten kann zu ungleichmäßigenSchmelzviskosität von PolymerenDies führt zu Defekten wie Oberflächenunebenheiten oder Lufteinschlüssen in den extrudierten Profilen. Großserien-Extrusionsanlagen haben mit der Gleichmäßigkeit der Profile zu kämpfen.Viskositätsmessung von PolymerschmelzenDie Einhaltung der Prozessvorgaben muss im gesamten Produktionsprozess sichergestellt werden. Beim Hochgeschwindigkeits-Spritzgießen können manuelle Anpassungen mit den kurzen Zykluszeiten nicht Schritt halten, wodurch Verzug oder unvollständige Füllungen riskiert werden. Diese Herausforderungen unterstreichen den Bedarf an fortschrittlichen Technologien.PolymerviskosimeterSysteme wie dieautomatisches Polymerviskosimeter, um Echtzeitdaten bereitzustellen und die Einschränkungen herkömmlicher Methoden zu überwinden.

Warum die Überwachung der Schmelzviskosität wichtig ist

Die Messung der Schmelzviskosität ist aus mehreren Gründen entscheidend für die Polymerextrusion und das Spritzgießen. Bei der Extrusion gewährleistet eine konstante Schmelzviskosität eine gleichmäßige Werkzeugfüllung und beugt Defekten wie Oberflächenunebenheiten oder Werkzeugaufweitung vor. Beim Spritzgießen beeinflusst sie die Werkzeugfüllung, die Teilequalität und die Zykluszeit, wobei Abweichungen zu Verzug oder unvollständiger Füllung führen können. Die Echtzeitüberwachung ermöglicht es dem Bedienpersonal, Temperatur, Druck oder Materialzusammensetzung während des Prozesses anzupassen, den Energieverbrauch zu optimieren und Abfall zu reduzieren – wichtige Aspekte angesichts der ab 2025 geltenden strengeren Klimaschutzbestimmungen.

Die Komplexität der Viskositätsmessung von Polymerschmelzen ergibt sich aus deren nicht-Newtonschem Verhalten, da die Viskosität mit der Scherrate und der thermischen Vorgeschichte variiert. Inline-Viskosimetersysteme für Polymerschmelzen begegnen dieser Herausforderung durch die kontinuierliche Datenerfassung und ermöglichen so eine Prozesssteuerung, die mit Offline-Methoden nicht erreicht werden kann.