HU229126B1 - Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding - Google Patents

Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding Download PDF

Info

Publication number
HU229126B1
HU229126B1 HU1000519A HUP1000519A HU229126B1 HU 229126 B1 HU229126 B1 HU 229126B1 HU 1000519 A HU1000519 A HU 1000519A HU P1000519 A HUP1000519 A HU P1000519A HU 229126 B1 HU229126 B1 HU 229126B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
capillary
measuring device
measuring
transducers
tool
Prior art date
Application number
HU1000519A
Other languages
Hungarian (hu)
Inventor
Andras Szuecs
Original Assignee
Kecskemeti Foeiskola
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kecskemeti Foeiskola filed Critical Kecskemeti Foeiskola
Priority to HU1000519A priority Critical patent/HU229126B1/en
Publication of HU1000519D0 publication Critical patent/HU1000519D0/en
Priority to PCT/HU2011/000093 priority patent/WO2012038769A1/en
Publication of HUP1000519A2 publication Critical patent/HUP1000519A2/en
Publication of HU229126B1 publication Critical patent/HU229126B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/44Resins; Plastics; Rubber; Leather
    • G01N33/442Resins; Plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/76Measuring, controlling or regulating
    • B29C45/7646Measuring, controlling or regulating viscosity
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/04Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting
    • G01N1/08Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting involving an extracting tool, e.g. core bit

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

The invention relates to a device for measuring of rheological behaviour of polymer melts, the device containing a measuring capillary channel arranged in a mould of an injection moulding machine and sensors connected to said measuring capillary channel. In the measuring device, the sensors (7, 8, 9, 10) are arranged in the mould part (1 ) connected to the fixed plate of the injection moulding machine, behind the melt inflow (1 1 ) downstream of the melt, mean¬ while the capillary channel (13) is provided in an insert (12) arranged in a cavity of the mould part (2) connected to the moving plate of the injection moulding machine, facing the sensors (7, 8, 9, 10) and the melt inflow (1 1 ), wherein the sensors (7, 8, 9, 10) are coplanar with the surface of the fixed mould part (1 ) and the upper surface of the capillary insert (12) is coplanar with the surface of the moving mould part (2).

Description

'«ADÁS ALAPJÁUL Szabad étel leírás un,He VÁLTOGAT'«BASED ON TRANSFER Free food description un, He CHANGE

POLIMER OMLEDEKEK FOLYÁSI JELLEMZŐINEK MEGHATÁROZÁSÁRAFOR DETERMINING THE FLOW CHARACTERISTICS OF POLYMER OMLEDS

A jelen találmány tárgya mérőberendezés polimer ömledékek folyási jellemződ nek meghatározására, amely fröccsöntő berendezéshez tartozó szerszámba beépített mérökapíítáhst és ahhoz csatlakoztatott jeladókat tartalmaz.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a measuring device for determining the melt flow characteristic of polymeric melt, which comprises a measuring cap integrated in a tool for injection molding and encoders connected thereto.

Fröccsöntési technológiákra jellemző, hogy a nagy viszkozitású műanyag ömleóéket nagy nyomással, hűtött szerszámba fröccsőntik. A szerszám kitöltése során kialakuló szerkezet az áramlás jellegét és így a termék tulajdonságait döntően befolyásolja.Injection molding technology is characterized by the injection of high viscosity plastic spindles into high-pressure cooled molds. The structure formed during the filling of the tool has a decisive influence on the nature of the flow and thus the product properties.

A műanyagok áramlásának modellezése igen összetett feladat, ugyanis folyöképességük függ a hőmérséklettől, nyomástól, molekulatömegtől, molekulatömegeloszlástól és nem utolsó sorban a deformációsebességtöl. Az Igen összetett áramlási folyamat bonyolulttá teszi a polimerek feldolgozását, A gyakorlatban a folyóképesség jellemzésére a viszkozitás görbéket és a folyásgörbéket használják..Modeling the flow of plastics is a very complex task, since their fluidity depends on temperature, pressure, molecular weight, molecular weight distribution and, not least, strain rate. The very complex flow process makes the processing of polymers difficult. In practice, the viscosity curves and the flow curves are used to characterize the flow rate.

arra·, hogy a fröccsöntő szerszám kitöltésének folyamatát szimulálja. Ez lehetőséget ad arra, hogy a szerszám elkészülte előtt az esetleges tervezési hibákat észrevegyék és kijavítsák, A szimulációs programok adatbázisának egyik legfontosabb része az alapanyagok viszkozitás görbéje; alapvetően a szimuláció pontossága múlik ezektől a folyási jellemzőket tartalmazó görbéktől, Feldolgozás során számos problémát okozhat az alapanyag folyási jellemzőinek megváltozása.· to simulate the process of filling an injection molding tool. This provides an opportunity to detect and correct any design errors before the tool is made. One of the most important parts of the simulation program database is the viscosity curve of the raw materials; basically the accuracy of the simulation depends on these flow characteristics curves. During processing, many problems may arise with the change of the flow characteristics of the feedstock.

A fröccsöntéshez használt műanyagok folyási jellemzőit leggyakrabban kaplllárreoméferrel határozzák meg. Ilyen berendezések például a Rheograph 25, 75 vagy 120 (GÖTTFERT) jelű berendezések. A reométerekkel történő méréshez az alapanyagot egy hengerben, palást fűtőtestekkel melegítjük fel. Ez a megömtesztési folyamat nagyban eltér a fröccsöntés plasztikálásától, A hagyományos mérőrendszerek alapvető hátránya, hogy nem minden esetben tudják a folyási jellemzőket a teljes deformációsebesség tartományban mérni, A nagy viszkozitású alapanyagok esetén a nagyobb óefonmáclósebességekhez tartozó nyíröfeszüítségef csak extrapolációval lehet közelíteni, ami viszonylag nagy hibát tartalmazhat.The flow characteristics of plastics used for injection molding are most often determined by capillary rheometer. Examples include Rheograph 25, 75 or 120 (GÖTTFERT). To measure with rheometers, the raw material is heated in a cylinder with a radiator heater. This molding process is very different from the plasticization of injection molding. The main disadvantage of conventional measuring systems is that they cannot always measure the flow characteristics in the full strain rate range. .

1Ö7777-15949 ER/Soh » * * * * ♦»♦* ** φ ♦ X ♦ « * * * φ * X * > ♦ * * χ««β * « φ * * * φ «« ♦♦* * * * *1Ö7777-15949 ER / Soh »* * * * ♦» ♦ * ** φ ♦ X ♦ «* * * φ * X *> ♦ * * χ« «β *« φ * * * φ «« ♦♦ * * * * *

Ipari gyakorlatban a leggyakrabban használt eljárás a műanyagok folyőképességének meghatározására a folyási matató szám (Mf I) mérése. Ez az egyszerű eljárás azonban nem ad részletes információt az anyag folyási jellemzőiről, és a folyásgörbe sem határozható meg ezzel az eljárással. A vizsgálat során a terhelő erő változtatásával néhány pont meghatározható ugyan a folyásgörbén, de ezek korrekció nélkül nem pontosak. Az elérhető maximális nyirősebesség tipikusan kisebb,, mint 100 s's.In industry, the most commonly used method for determining the flowability of plastics is the measurement of the flow index number (Mf I). However, this simple procedure does not provide detailed information on the flow characteristics of the material, nor can the flow curve be determined by this procedure. While changing the loading force, some points on the flow curve can be determined, but they are not accurate without correction. The maximum available shear rate is typically less than 100 s .

Javasoltak spiráiosatornás fröccsöntő szerszámot polipropilén Teológiai jellemzőinek meghatározásához (1, Claverla , C, Javierre, L. Pénz: Mattod fór generálion of rheoiogical model to oharacterlze non~oonventionai injection molding by means of spirál mold, Journal of Materials Processing Technology, 182-183., 477-483; 2808), itt azonban nem ismert a szerszám hőmérsékletének hatása a mérési eredményekre. A kitöltési Idő néhány tizedmásodperctöl néhány másodpercig tarthat, Így a hűtés hatására létrejövő szerkezetváltozást nagy valószínűséggel nem lehet figyelmen kívül hagyni.A spiral channel injection molding tool for determining the theological properties of polypropylene has been proposed (1, Claverla, C, Javierre, L. Money: Mattod Foor Generation of a Rheological Model for the Non-Injection Molding by Means of Spiral Mold, Journal of Materials Processing Technology, 182-183). , 477-483; 2808), however, the effect of the tool temperature on the measurement results is not known. Filling time can range from a few tenths of a few seconds to a few seconds, so it is very likely that the structural change due to cooling will not be ignored.

A labor körülmények között végzett Teológiai mérések során, az anyag megömlesztésének a folyamata nagyban elfér a fröccsöntési technológia piaszfíkálásától. Ennek megfelelően az alapanyagok Teológiai jellemzői is eltérnek e két technika alkalmazása során, tehát adott esetben a CAE rendszerek hibás anyagmodeilekkel dolgozhatnak.During theological measurements under laboratory conditions, the process of melting the material is well within the confinement of injection molding technology. Accordingly, theological properties of the base materials differ in the application of these two techniques, so that CAE systems may work with faulty material models.

Ezért - a szabványos on-íine kapiitár-viszkoziméterekhez hasonlóan - extruder alapgép helyett egy fröccsöntő gépet is fél lehet használni arra, hogy nagy nyomással műanyag ömtedéket préseljenek keresztül egy speciális szerszámon.Therefore, like standard on-line capillary viscometers, an injection molding machine can be used in place of an extruder base machine to press high pressure plastic molding through a special tool.

Az egyik javasolt megoldás (P. F. Barianí, M, Salvador, G. Locchetta; Devetopment of a fest method fór the rheoiogical eharacíerization of poiymers under the injection molding process conditions, Journal of Materials Processing Technology, 191., 119122; 2007) szerint fröccsöntő szerszám formalapjai közé kapilláris rést tartalmazó betétet fognak be, és külön dugattyú segítségévei préseik a résbe a műanyagot, A rés érzékelőkkel van ellátva a viszkozitás mérésére.One of the proposed solutions (PF Bariani, M, Salvador, G. Locchetta; Devetopment of a Paint Method for the Rheological Digestion of Polymers under Injection Molding Process Conditions, Journal of Materials Processing Technology, 191, 119122; 2007) They insert a cap with a capillary gap between their mold plates and press the plastic into the gap with a separate piston. The gap is equipped with sensors for measuring viscosity.

Egy másik megoldásnál a rés egy kúpos betétben van kialakítva, és vele szemben, a másik formalapban egy henger helyezkedik el egy elmozdítható dugattyúval az olvadék befogadására (C. Hoizer, T. Lucyshyn, W, Friesenbichier, l Deretek, R.In another embodiment, the slot is formed in a conical insert and opposite to it, in the other mold sheet, a cylinder with a movable piston for receiving the melt (C. Hoizer, T. Lucyshyn, W, Friesenbichier, I. Deretek, R.

ΦΦίί ί» * * degadeesan: Measurement of pressure dependsnt víscosity and Its influence on ínjectíon mouidlng símulation. PPS-2Ü09 Eerope-Atrica Régiónál Meetíng, Polyroer Processing Sodeíy, Laroaca (Cyprus), 20Ö9, octoher 18-21 ). A kapilláris résben érzékelők mérik a hőmérsékletet és a hőáramot, a hengerrel a térfogatáram. mérhető.ΦΦίί ί »* * degadeesan: Measurement of the dependence of pressure and its influence on the mouidlng simulation. PPS-20-09 at Eerope-Atrica Region Meeting, Polyroer Processing Garden, Laroaca (Cyprus), 209, octher 18-21). In the capillary gap, sensors measure temperature and heat flow, with the cylinder measuring the flow rate. measurable.

Célunk egy olyan mérőrendszer fejlesztése volt, ami ipari körülmények között működik.Our goal was to develop a measuring system that works under industrial conditions.

Az ismert és korábban alkalmazott berendezések alapvető hátránya, hogy meglehetősen bonyolultak, és ugyanakkor lényegében csak egyetlen mérési lehetőséget biztosítanak. Minden egyéb vizsgálathoz új szerszámot, illetve mérési elrendezést kell kialakítani, ami rendkívül költség- és munkaigényes.A major disadvantage of known and prior art devices is that they are quite complex and, at the same time, provide only one measurement capability. For all other tests, a new tool or measuring arrangement is required, which is extremely costly and labor-intensive.

További hátrány, hogy a vizsgálandó anyag viszonylag hosszan tartózkodik a szerszámban, ami a mérés időtartamát jelentősen megnöveli. Kívánatos lenne továbbá a vizsgálatok sokféleségének elősegítésére a szerszám hőmérsékletének szabályozhatósága is,A further disadvantage is that the test substance is relatively long in the tool, which considerably increases the measuring time. In addition, it would be desirable to control the temperature of the tool to facilitate a variety of tests,

A jelen találmánnyal ezért a célunk egy olyan mérőberendezés kialakítása volt, amellyel a korábbi megoldások hátrányai kiküszöbölhetők, a mérések hatékonysága és diverzítása fokozható.It is therefore an object of the present invention to provide a measuring device which eliminates the drawbacks of the prior art and enhances the efficiency and diversification of measurements.

A kitűzött feladatot olyan mérőberendezéssel oldottuk meg polimer ömledékek folyási jellemzőinek meghatározására, amely fröccsöntő berendezéshez tartozó szerszámba beépített mérökapítlárist és ahhoz csatlakoztatott jeladókat tartalmaz, ahol a találmány szerint a jeladók a fröccsöntő szerszám áilooidali formaiapjában, az áramlás irányában az ömíedékbevezetés után vannak elrendezve, a kapilláris rés pedig a mozgó oldali formalap egy üregébe illeszkedő kapilláris betétben, az omledékbevezetéssel és a jeladókkal szemben van kialakítva, ahol az álló formalapon a jeladók síkba vannak munkálva, a mozgó formaiadon pedig a kapilláris betét felső lapja fekszik a formalap síkjában,SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a measuring device for determining the melt flow characteristics of polymeric melt, which comprises a measuring cap embedded in an injection molding tool and transducers connected thereto, wherein the transducers are disposed and formed in a capillary insert fitting into a cavity of the movable mold sheet, facing the mandrel inlet and transducers, wherein the stationary sheet is encoded with the transducer and the upper face of the capillary insert lying in the plane of the mold,

A kapilláris rés lehet állandó keresztmetszetű, bővülő keresztmetszetű vagy szűkülő keresztmetszetű, és a szabadba nyíló kialakítású.The capillary slit may be of constant cross-section, expanding or narrowing in cross-section, and open to open.

A jeladók lehetnek nyomásmérők és/vagy hőmérséklet mérők.The transducers may be pressure gauges and / or temperature gauges.

« « χ* * X * κ««« X * * * * *«« Χ * * X * κ «« «X * * * * *

X XX **«* Λ 9 9X XX ** «* Λ 9 9

A íórmalapok célszerűen fűtőközeg járatokkal vannak ellátva, az ömledékbevezetés pedig eltávolítható kúpos bevezetöperselyként van kialakítva,The sheets are preferably provided with fuel passages and the melt inlet is designed as a removable tapered inlet sleeve,

A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy cserélhető kapilláris betétekkel és a szerszám fűtés vezérlésével olyan mérések is könnyen elvégezhetők, amelyeket a többi berendezés nem tud, vagy rendkívül körülményesen tud elvégezni, (nyújtási folyás, nyomás alatti viszkozitás, anízoterm folyamatok, korrekciók).The invention is based on the discovery that interchangeable capillary inserts and the control of the tool heater can easily make measurements that other equipment cannot or under extremely difficult conditions (stretch flow, pressure viscosity, anisothermal processes, corrections).

Azt ís felismertük, hogy a mérés hasznos ideje nagyban megnövelhető, sőt további mérési lehetőségek Is biztosíthatók, ha egy viszonylag rövid kapillárison keresztül fröccsönijük a vizsgálandó anyagot, ami azután a szerszámból a szabadba tud áramolni.It has also been discovered that the useful life of the measurement can be greatly increased, and even further measurement opportunities can be provided by injecting the test substance through a relatively short capillary which can then flow out of the tool.

A kapillárisok cseréjével számos olyan vizsgálatot lehet elvégezni, amire eddig a rendszer nem volt képes. További előnyök, hogy a berendezés hagyományos fröccsöntő gépen üzemeltethető, így kisebb beruházási költséget igényel. A fröccsöntögépek íroccsnyomása meghaladja az 1500 bar nyomást, így nagy nyomást lehet használni a mérésekhez. A berendezésben a szerszámhőmérséklet változtatásával ízoterm és an-izoterm kitöltési folyamatok tanoímányozhatöak. Megfelelő kapilláris betétekkel a szükséges korrekciók elvégezhetők nyíró áramlásban. Változó keresztmetszetű kapillárissal az anyag nyújtási viszkozitása is meghatározható. A kapMíáhsbeiéiek rendkívül egyszerű geometriák.ezért alacsony költséggel eiké-By replacing capillaries, you can perform many tests that the system has not been able to do. Another advantage is that the equipment can be operated on a conventional injection molding machine, thus requiring less investment costs. The injection pressure of injection molding machines exceeds 1500 bar so high pressure can be used for measurements. By varying the tool temperature in the apparatus, it is possible to study the isothermal and anisothermal filling processes. With the appropriate capillary inserts, the necessary corrections can be made in shear flow. The elongation viscosity of the material can also be determined with a variable cross-section capillary. The Caps are extremely simple geometries.

áris felületi szíthetőek. Továbbá tanulmányozható az ömledéktörés, valamint a minőségének hatása a folyási jellemzőkre. Lehetőség nyílik továbbá nyomás alatti viszkozitás mérésére fojtás segítségévei.They can also be used for surface finishing. Furthermore, the effect of melt fracture and its quality on flow characteristics can be studied. It is also possible to measure the viscosity under pressure by means of a throttle.

A berendezésben nagy deformáció sebesség érhető el, és automatizálással a mérések ideje nagyban csökkenthető.High deformation speeds can be achieved in the device and automation can greatly reduce measurement time.

A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon azFurther details of the invention will be illustrated by way of example in the drawings. In the drawing it is

1. ábra a találmány szerint kialakított fröccsöntő szerszám álló formaíapíátFigure 1 shows a stationary form of an injection molding device according to the invention

2, ábrán a fröccsöntő szerszám mozgó formalapja látható, aFig. 2 shows a moving mold of the injection molding tool, a

3. ábra a fröccsöntő szerszám mozgó formalapjába illeszthető kapilláris betét íöíűlnézete, a φ φFig. 3 is an elevational view of a capillary insert fitting into a moving mold of an injection molding tool, φ φ

φφφ ΦΦφφφ ΦΦ

4. ábra a kapilláris betét metszeti rajza és azFigure 4 is a sectional view of the capillary insert and

5. ábra a kapilláris betét axonometrikus rajza,Figure 5 is an axonometric view of the capillary insert,

A mérőberendezés alapja egy cserélhető formalapos fröccsöntő szerszám, aminek az álló és mozgó oldali 1 és 2 formalapjai láthatók az 1. és 2. ábrán.The measuring apparatus is based on an interchangeable mold injection molding tool with the stationary and movable side molds 1 and 2 shown in Figures 1 and 2.

A szerszám hőmérsékletét vizes, nyomott vizes és olajos femperálással lehet beállítani. A temperáló közeg: 3 és 4 járatokon keresztül áramlik a szerszámban, A temperáló közeggel elérhető maximális szerszámhömérséklet kb. 15QCC. Magasabb szerszámhőmérsékletet a szerszám formalapjaira erősített elektromos 5, 8 fűtőtestekkel tehet elérni. Az elérhető maximális szerszámhőmérséklet a bemutatott kiviteli alaknál mintegy 3O0°C, megfelelő szigeteléssel.The temperature of the tool can be adjusted by wet, pressurized water and oil heating. Temperature medium: Flows through the tool through 3 and 4 passes. The maximum tool temperature achievable with the tempering medium is approx. 15Q C C. Higher tool temperatures can be achieved with electric heaters 5, 8 mounted on the mold shapes. The maximum tool temperature achievable in the embodiment shown is about 30 ° C with appropriate insulation.

A szerszám álló-oldali 1 formalapjába 7, 8f 9 és 10 jeladók, jelen esetben nyomás jeladók vannak beépítve. Ezek az 1 formalapnak a 2 mozgó formaiappal szemközti oldalán, a felülettel síkba munkálva helyezkednek el, hogy az ömledék áramlását neThe tool is stationary-side mold 1 into sheets 7, 8 and 9 f 10 transducers, in this case, the pressure transducers are incorporated. They are located on the face of the sheet 1 opposite to the moving sheet 2, working flat with the surface to prevent flow of the melt

A 7 - 10 jeladókkal egy vonalban, az 1 formalap közepe felé van a 11 ömledékbevezetö nyílás. Ez célszerűen (az ábrán nem látható) cserélhető beömlő perselyként van kialakítva. A persely furata kúpos így könnyen eltávolítható (kihúzható) a megdermedt alapanyag belőle,In line with the transducers 7 to 10, there is a melt inlet 11 towards the center of the mold sheet 1. This is preferably designed as a removable inlet sleeve (not shown). The bore of the bush is tapered so it can be easily removed (pulled out) from the hardened base material,

A mozgó oldali 2 formalapban fészek van kialakítva cserélhető 12 kapilláris betétek számára A 3 - 5. ábrákon látható, hogy a 12 kapilláris betét egy lapos test, amelyben egyik végén zárt, másik végén nyitott, lapos, horonyként kialakított 13 kapilláris van elrendezve, oly módon, hegy középvonala egybe essen a jeladók és a 11 ömiedékbevezetés középpontjait összekötő egyenessel, A 11 ömiedékbevezetés a szerszám összeillesztett állapotában a 13 kapilláris zárt végénél helyezkedik el,3 to 5 show that the capillary insert 12 is a flat body having a closed capillary 13 formed at one end and open at the other end so as to form a recessed capillary 13 , the center line of the tip coincides with the line connecting the transducers and the centers of the solder inlet 11. The solder inlet 11 is at the closed end of the capillary 13 when the tool is assembled,

A találmány szerinti eszközzel történő mérés során a fröccsöntő gép fűvőkájából érkező anyag a beömlő perselybe jut és ezen keresztül éri el a 12 kapilláris betétet. Alacsony szerszám hőmérséklettel végzett méréseknél minden mérés végén a mintát kidobjuk a szerszámból. Magas hőmérsékleten végzett méréseknél a szerszámot nem kell megnyitni, mivel az anyag nem hűl le, azaz ömledék állapotban marad.During the measurement by the device according to the invention, the material coming from the nozzle of the injection molding machine enters the inlet sleeve and thereby reaches the capillary insert 12. At low tool temperature measurements, the sample is discarded at the end of each measurement. For high temperature measurements, the tool does not need to be opened as the material does not cool down, ie remains in the melt.

ΦΦΦΦ

A betétek cseréje néhány pere alatt elvégezhető. A kapillárisok cseréjének köszönhetően a reoiógiai méréseknél hasznát korrekciók (pl Bagiey, Rabinowitsch,The pads can be replaced in a few litigation. Due to capillary replacement, corrections (eg Bagiey, Rabinowitsch,

Mooney stb.) a méréseket követően egyszerűen elvégezhetők.Mooney, etc.) can easily be done after the measurements.

Az áramlás stabil szakaszában a kialakult belső nyomás értékekből meghatározható a nyíró feszültség, az áramlás sebességéből pedig a deformáció sebessége.During the stable flow, the shear stress can be determined from the internal pressure values formed, and the rate of deformation from the flow velocity.

A mért értékekből a folyásgőrbe megszerkeszthető.From the measured values it can be constructed into the flow curve.

A mért nyomás értékeket felhasználva a nyírófeszültség is meghatározható a mérő kapillárisban. A fröccs-sebességet felhasználva az anyag térfogatárama és a nyírósebesség számítható.Using the measured pressure values, the shear stress in the measuring capillary can also be determined. Using the injection rate, the material flow rate and shear rate can be calculated.

A jeladók lehetnek hőmérséklet érzékelők is, ebben az esetben az anyag hőmérsékletének változása^ is mérhetővé válik.The transducers can also be temperature sensors, in which case changes in the temperature of the material can also be measured.

A bemutatott kiviteli példa egy állandó keresztmetszetű 13 kapillárissal ellátott 12 kapilláris betétet mutat, amely 14 furatokon átvezetett csavarokkal rögzíthető a 2 formalapban. Általában ez a kiviteli alak használható a méréseknél. Változó keresztmetszetű kapillárisokat a nyújtási folyás meghatározásához lehet használni. Bagiey korrekciónál a kapilláris hossz változik. Felcsúszás meghatározására a kapilláris keresztmetszetét (ez esetben a mélységét) kell változtatni,The illustrated embodiment shows a capillary insert 12 with a constant cross-section capillary 13 which can be secured to the mold plate 2 by means of screws passing through the bores 14. Usually this embodiment can be used for measurements. Variable cross-section capillaries can be used to determine stretching flow. In Bagiey's correction, capillary length changes. To determine creep, the cross-section of the capillary (in this case its depth) must be changed,

A találmány szerinti mérőberendezés alkalmazásával a mérés pontossága és a mérési idő csökkenthető. A berendezés paramétereinek változtatásával el lehet végezni izoterm és anizoterm folyási vizsgálatokat, mérni lehet a normálerőket, a belépési és kilépési veszteségeket, tanulmányozni lehet a nyírási és nyújtási folyást, a nyomás alatti viszkozitást és az ömledéktőrés jelenségét.By using the measuring device according to the invention, the accuracy of the measurement and the measuring time can be reduced. By changing the parameters of the equipment, it is possible to perform isothermal and anisothermic flow tests, to measure normal forces, entry and exit losses, to study shear and stretch flow, pressure viscosity, and melt fracture phenomena.

A mérőrendszer automatizálásával könnyű kezelhetőség biztosítható, és lehetővé válik automatikus adatgyűjtés és kiértékelés.Automating the measurement system ensures easy operation and enables automatic data acquisition and evaluation.

Claims (8)

1. Mérőberendezés polimer ömledékek folyási jellemzőinek meghatározására, amely fröccsöntő berendezéshez tartozó szerszámba beépített mérökapíllánst és ahhoz csatlakoztatott jeladókat tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a jeladók (7, 8, 9,10) a fröccsöntő szerszám áilóoldalí formalapjábán (í), az áramlás Irányában az ömledékbevezetés (11) után vannak elrendezve, a kapilláris (13) pedig a mozgó oldali formalap (2) ogy öregébe illeszkedő kapilláris betétben (12), az omledékbevezetéssel (11) és a jeladókkal {'?, 8, 9, 10} szemben van kialakítva, ahol az álló formalapon (1) a jeladók (7, 8, 9, 10) síkba vannak munkálva,, a mozgó íormalapon (2) pedig a kapilláris betét (12) felső lapja fekszik a forma lap (2) síkjában.A measuring device for determining the flow characteristics of polymeric melt, comprising a measuring cap embedded in a tool for injection molding and encoders connected thereto, characterized in that the transducers (7, 8, 9,10) in the direction of flow of the injection mold are located after the melt inlet (11), and the capillary (13) is opposite the moving inlet cap (12), in the old-fit capillary insert (12), the melt inlet (11) and the transducers {'?, 8, 9, 10} formed on the stationary form sheet (1), the transducers (7, 8, 9, 10) are machined in a plane, and on the movable form sheet (2) the upper face of the capillary insert (12) lies in the plane of the form sheet (2). 2. Az 1. igénypont szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kapilláris (13) állandó keresztmetszetű.Measuring device according to claim 1, characterized in that the capillary (13) has a constant cross-section. 3. Az 1. igénypont szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kapilláris (13) bővülő keresztmetszetű.Measuring device according to claim 1, characterized in that the capillary (13) has an expanding cross-section. 4. Az 1. igénypont szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kapilláris (13) szűkülő keresztmetszetű.Measuring device according to claim 1, characterized in that the capillary (13) has a tapered cross-section. 5. Az 1-4, igénypontok bármelyike szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a jeladók (7, 8, 9, 10} nyomásmérők és/vagy hőmérséklet mérők.Measuring device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transducers (7, 8, 9, 10} are pressure gauges and / or temperature gauges. ő.She. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a kapilláris (13) a szabadba nyílik,1-5. A measuring device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the capillary (13) opens outwards, 7, Az 1-6. igénypontok bármelyike szenntl mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a formalapok (1, 2) temperáló közeg járatokkal (3, 4) vannak ellátva.7, 1-6. A measuring device according to any one of the preceding claims, characterized in that the molds (1, 2) are provided with tempering fluid passages (3, 4). 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti mérőberendezés, azzal jellemezve, hogy a formalapok (1, 2) fűtőtestekkel (5, 8) vannak ellátva.8. Measuring device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the mold plates (1, 2) are provided with radiators (5, 8).
HU1000519A 2010-09-23 2010-09-23 Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding HU229126B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1000519A HU229126B1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding
PCT/HU2011/000093 WO2012038769A1 (en) 2010-09-23 2011-09-22 Measuring apparatus for determining flowing properties of polymeric melts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU1000519A HU229126B1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU1000519D0 HU1000519D0 (en) 2010-11-29
HUP1000519A2 HUP1000519A2 (en) 2012-03-28
HU229126B1 true HU229126B1 (en) 2013-08-28

Family

ID=89989974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU1000519A HU229126B1 (en) 2010-09-23 2010-09-23 Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding

Country Status (2)

Country Link
HU (1) HU229126B1 (en)
WO (1) WO2012038769A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013149236A1 (en) 2012-03-30 2013-10-03 Beaumont Technologies, Inc. Method and apparatus for material flow characterization
CN104267177A (en) * 2014-09-10 2015-01-07 常州大学 Plastic melt PVT (pressure, volume and temperature) characteristic experimental device
WO2019243185A1 (en) * 2018-06-21 2019-12-26 Klöckner Desma Elastomertechnik GmbH Method for the online sensing of the rheology of thermoplastic and/or elastomer material for the production of injection-moulded parts

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3842868B2 (en) * 1997-05-26 2006-11-08 松下電工株式会社 Injection molding method and apparatus
JPH11176853A (en) * 1997-12-15 1999-07-02 Matsushita Electric Works Ltd Semiconductor sealing and forming method, and semiconductor sealing and forming die
US6023962A (en) * 1998-01-22 2000-02-15 Cornell Research Foundation, Inc. Reservoir-slit rheometer for the viscosity measurement of fast-reacting polymers
DE10215946B4 (en) * 2002-04-11 2004-02-26 Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh Rheological measuring device for an injection molding machine

Also Published As

Publication number Publication date
HU1000519D0 (en) 2010-11-29
HUP1000519A2 (en) 2012-03-28
WO2012038769A1 (en) 2012-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8329075B2 (en) Method and device for monitoring, documenting, and/or controlling an injection molding machine
Zhang et al. Characterization of thermo-rheological behavior of polymer melts during the micro injection moulding process
Chien et al. Study on rheological behavior of polymer melt flowing through micro-channels considering the wall-slip effect
Chen et al. Quality indexes design for online monitoring polymer injection molding
US8518309B2 (en) Measuring device and measuring method for an injection molding machine for ascertaining a batch-specific characteristic number
CN100480673C (en) On-line type polymer double-capillary extrusion rheometer
US9097565B2 (en) Method and apparatus for material flow characterization
HU229126B1 (en) Test device formesuring rheological characteristic of polymer molding
Chen et al. Rheological behavior of PS polymer melt under ultra high speed injection molding
CN103822851A (en) Double-charging barrel capillary pipe rheometer
Wang et al. Strategies for adjusting process parameters in CAE simulation to meet real injection molding condition of screw positions and cavity pressure curves
CN204439494U (en) A kind of device of on-line measurement polymer melt rheological parameter
Friesenbichler et al. Rheometry of polymer melts using processing machines
CN203705302U (en) Double-charging barrel capillary rheometer
CN114407314B (en) Micro injection mold with in-mold rheological online measurement function and measurement and control method
CN106918640B (en) The ultrasonic in situ characterization apparatus of non-isothermal high shear polymer injection moulding
Theunissen et al. Compensating viscosity fluctuations in injection moulding
Szűcs et al. Rheological and thermal analysis of the filling stage of injection moulding
Giboz et al. Real-time analysis of polymer flow under real processing conditions applied to microinjection molding
Zhu et al. Research on influencing factors of the thermal contact resistance in thin-wall injection molding
Geyer et al. Material characterization within the injection molding process
CN101648430A (en) Mould, method for evaluating product and method for determining forming condition
Costa et al. Characterization of polymer behaviour in microchannels
Quan et al. Effect of micro injection molding parameters on cavity pressure and temperature assisted by Taguchi method
Othman et al. Development of Mould of Rheology Test Sample via CadMould 3D-F Simulation

Legal Events

Date Code Title Description
NF4A Restoration of patent protection