Simulação de co-rotativa de extrusora totalmente intermediária de colheita dupla (7)

Um exemplo da dificuldade que um programa de simulação pode ter que prever com precisão o desempenho da seção de fusão do processo de composição do parafuso duplo, bem como as informações enganosas que podem ser fornecidas são mostradas na Figura 13 AD. A base para essa imprecisão pode ser dupla. Primeiro, o algoritmo para a fusão de polímero pode ser inadequado. Os vários cálculos baseados na influência das condições operacionais da extrusora e os parâmetros do material podem não ter o equilíbrio correto. Além do algoritmo do modelo, os dados de entrada corretos são críticos. Embora seja relativamente fácil fornecer dados operacionais de extrusores, os dados de material de qualidade estão menos prontamente disponíveis. Por exemplo, o tamanho inicial das partículas do polímero terá influência no derretimento. Pode -se medir fluxo de sólidos, transferência de calor, coeficiente de atrito etc. No laboratório, mas em condições dinâmicas reais, existem inúmeras influências incontroláveis, como fluidização que afetam a transferência real de calor, o coeficiente de atrito, etc.

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A sequência da Figura 13 mostra uma comparação entre os dados derivados para o fusão do HDPE com base em uma simulação e uma execução real do ZSK 92. A porcentagem de derretimento do HDPE no ZSK 92, bem como a temperatura de fusão, são quase idênticos entre o software Extrusora de laboratório versus o software de simulação. No entanto, a energia específica calculada é muito maior em comparação com o estudo e não se encaixa em relação à curva de entalpia do HDPE. Uma energia específica simulada de 0,283 kWh/kg levaria a uma temperatura de fusão de quase 400 ° C, enquanto o estudo, bem como a simulação, mostra uma temperatura de fusão de 216 ° C e 222 ° C, respectivamente. Além disso, o modelo mostra que o material é aproximadamente 50% derretido no final da primeira seção do bloco amassado, mas é totalmente derretido por elementos de transmissão de parafuso (elementos de parafuso de extrusão) antes de entrar na segunda seção do bloco. Os dados reais do teste indicaram que alguma coisa não senta permaneceu na descarga da extrusora.

Neste exemplo, uma verificação da realidade da comparação de temperatura prevista versus energia específica contra a curva de entalpia identificaria que a temperatura do fusão e a energia específica não concordam e que um ou potencialmente ambos estão incorretos. Sem dados experimentais como ponto de âncora, é, na maioria dos casos, difícil saber qual é o mais próximo de estar correto.