Extrusion 8-2016

reduziert und somit die Durchsatzdiffe- renz auf 0,6 Prozent weiter gesenkt wer- den. Problematisch beim Einsatz der Heizpatronen ist allerdings, dass an ver- einzelten Stellen Schmelzetemperaturen von bis zu 246 °C auftreten, sodass die Gefahr einer thermischen Degradation vorliegt. Durch eine isolierende Aussparung im Vorverteiler in der Nähe von Austritt 3 ( Bild 4 ) werden die Schmelzetemperatu- ren in diesem Bereich und somit auch die Heizpatronentemperaturen, die für eine Optimierung erforderlich sind, reduziert. Dies bewirkt außerdem eine weitere Sen- kung der Durchsatzdifferenzen, die bis auf 0,4 Prozent absinken. Insgesamt zeigt sich, dass die Gestaltungsmaßnah- men aus [Hop15] auch auf den Gesamt- blaskopf übertragbar sind. Fazit und Ausblick Die nicht-isotherme Simulation des ge- samten Blaskopfs verdeutlicht, dass so- wohl die äußere Temperierung des Werkzeugs als auch die dissipative Scher- erwärmung zu einer ungleichmäßigen Temperaturverteilung in der Schmelze führen und somit eine inhomogene Vor- verteilung bewirken. Beide Einflussfakto- ren bewirken, dass bestimmte Wendeln mit höheren Durchsätzen als die restli- chen gespeist werden. Thermischen Gestaltungsmaßnahmen wie der gezielte Einsatz von Heizpatro- nen ermöglichen es, die Differenz zwi- schen minimalem und maximalem Durchsatz zu reduzieren. Wird das Werk- zeugmaterial unmittelbar um die Heizpa- tronen herum durch Messing ersetzt, so kann eine weitere Reduktion erreicht werden. Mit einer isolierende Ausspa- rung nahe des heißesten Austritts wird der maximale Durchsatzunterschied von zuerst 4,8 Prozent schließlich auf 0,4 Prozent reduziert. Das IGF-Forschungsvorhaben 17645 N der Forschungsvereinigung Kunststoff- verarbeitung wurde über die AiF im Rah- men des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesmini- sterium für Wirtschaft und Energie auf- grund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Literaturverzeichnis [BS10] BURMANN, G.; SAUL, K.: Werk zeugtechnik in der Extrusion. 7. Duisburger Extrusions- tagung. Duisburg, 2010 [Hop15] HOPMANN, CH.: Integrative Simulation des Temperaturein- flusses in Vorverteilern von Wendelverteilerwerkzeugen. Institut für Kunststoffverarbei- tung, RWTH Aachen, Ab- schlussbericht zum AiF-For- schungsvorhaben Nr. 17645 N, 2015 [HBS+16] HOPMANN, CH.; BOBZIN, K.; STIEGLITZ, H.; YESILDAG, N.; HÖFS, C.; BRÖGELMANN, T.; KALSCHEUER, C.: Werk- zeugtechnik und Schneckenbe- schichtung in der Extrusion. Umdruck zu 28. Internationales Kolloquium Kunststofftechnik. Aachen, 2016, S. 369-380 [HY15] HOPMANN, CH.; YESILDAG, N.: Simulative Optimierung der Schmelzevorverteilung – Gleich- mäßige Foliendicke in der Blas- folienextrusion. Plastverarbeiter 66 (2015) 5, S. 28- 32 [Mic09] MICHAELI, W.: Extrusionswerk- zeuge für Kunststoffe und Kautschuk. München: Carl Hanser Verlag, 2009 [SSP03] SKABRAHOVA, P.; SVABIK, J.; PERDIKOULIAS, J.: A non-isother- mal 3D FEM study of spiral man- drel dies with non-symmetrical input. Proceedings of SPE Annual Technical Conference (ANTEC), Nashville, TN, USA, 2003, S. 305-309 Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen, Seffenter Weg 201, 52074 Aachen, Germany www.ikv-aachen.de 76 Aus der Forschung Extrusion 8/2016 Bild 4: Anwendung von Gestaltungsmaßnahmen zur Optimierung der Durchsatzverteilung im Vorverteiler w w w . e x t r u s i o n - i n f o . c o m