Geared_extruder_nozzle

Ich werde einfach mal ein paar Daten annehmen und die Düsen durchs FEM schieben.

Im Moment suche ich mir noch die Daten zur Bestimmung der Randbedingungen zusammen.

Mit den Simulationsdateien muss ich sehen... Macht nur Sinn wenn ich es mit Salome und CodeAster mache da ich mal vermute das niemand die Lizenzen der FEM Programmme die ich verwende rumliegen hat.

Ich weis ja nicht welche Randbedingungen du noch brauchst...

Im Heizbereich der Düse stehen ca 230°C an .(ABS)

Wenn ich das Heizbett an habe, messe ich an der Unterseite von X-Schlitten noch ca 70°C bei PLA wird das weniger sein...geschätzt 40°C.

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Er braucht die Wärmekapazitäten und Wärmeleitfähigkeiten aller verwendeten Kunststoffe und Metalle.

> da ich mal vermute das niemand die Lizenzen der FEM Programmme die ich verwende rumliegen hat

Da unterschätzt Du vermutlich die Leute.
Es gibt ja einige, die in Firmen oder Universitäten Zugang zu sowas haben.
Oder auch irgendwelche Power-Bastler, die recht flüssig sind mit Geld.

Die Wärmeleitfähigkeiten ist kein Problem solange man weiß was eingesetzt wird.

Interessanter ist es die Wärmeabgabe an die Luft zu bestimmen (Alphawert).

peer Wrote:
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> Er braucht die Wärmekapazitäten und
> Wärmeleitfähigkeiten aller verwendeten
> Kunststoffe und Metalle.


Das kann ihm wohl nur der Peter sagen... der hat die Tabellen zu den Materialien.

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

> Wärmeabgabe an die Luft

Ist das nicht eine Frage der Temperaturdifferenz und so Rechnungen mit "schwarzem Strahler"?

Hinzu kommt dann noch die Konvektion... Da muss man wohl mit Annahmen arbeiten, also etwas sowas wie "stillstehende Luft" und "geschätzter PC-Lüfter, der die Umgebung auf Raumtemperatur hält". (Dann braucht man natürlich noch die Wärmekapazität des Raums und den Schwitzfaktor des Operators ).

Genau:

1. Wärmeabgabe durch Strahlung: Temperaturdifferenz und Prozentualer Anteil vom schwarzen Strahler

2. Wärmeabgabe durch Konvektion: Temperturdifferen und Alphawert
Alphawert: Art der Strömung, Geschwindigkeit... Naturkonstanten

Und dann kann man ausrechenen wie lange es dauert bis der Operator kocht (vor Wut wenn die Maschine nicht will).

Meint ihr wirklich das es nötig ist das SO genau zu berechnen ? Könnte man da nicht einfach einen Schätzwert angeben, nur um die Typen der Barrels zu vergleichen. Wenn ich immer den gleichen Wert angebe, kann ich doch auch sehen welche tendenziell besser ist ?

Oder sehe ich das falsch ?

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Der Schätzwert sollte zumindest in einer realistischen Größenordnung liegen.

Ich hab das mal hier her geholt....

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Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Um nochmal auf die Kompensation zurück zu kommen...

Reichen dafür die Scheiben nicht die du an der Haltestruktur eingebaut hast (grün)

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Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Peer du meinst ungefähr so... (ich hab nur mein Pencilprogramm hier )



Edited 1 time(s). Last edit at 08/24/2010 07:38AM by Stoffel15.

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Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

> Peer du meinst ungefähr so...

Exakt!

Dann ist nur noch die Frage zum Halter... den bekommt man ja wahrscheinlich nicht mehr über die Kühlrippen geschoben.

Ist die Frage, ob der überhaupt nötig ist wenn man PEEK nimmt und schiebt innen einen Teflonschlauch rein ?

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Peter sagt garnix mehr dazu

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Der Halter könnte auch ein größeres Loch haben und an der untersten Kühlrippe (ggf. etwas dicker machen) nach oben ziehen.

Den muß man aber vom Metall weg halten, damit die Wärme da nicht rein kommt.

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Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

ich warte noch auf die Simulation von pfanne.
Außerdem überlege ich gerade ob es nicht auch berührungslos geht. schließlich ist luft doch ein sehr guter isolator.

Die Scheiben sind als Isolatotgedacht um einen Widerstand zwischen Düse und Haltestruktur zu bekommen. Wie gesagt man muss ersteinmal sehen ob eine kompensation notwendig ist.

Mit den Schätzwerten ist das immer so eine Sache. Man hat zwar schnell ein buntes Bild nur ist nicht klar was das Bild aussagt. Ich habe die erfahrung gemahct das es sich lohnt etwas Zeit in die Bestimmung der Parameter zu investieren. Besonders wenn man andere Typen des gleichen Bauteils simulieren will was dann schneller geht.

Interessant finde ich auch die Frage: "Sollte ich die Düse am besten aus Alu, Kupfer, Messing, Rotguss, Bronze oder Stahl herstellen?"

Kupfer ist zu weich, zu schlecht spanend zu bearbeiten. Ist zwar ein guter Wärmeleiter, aber ansonsten nicht geeignet. Allein schon wegen der Herstellung. Das kann man als zusätzliches Material für die Kühlung benutzen (Kühlrippen). Vorteil es ist gut Lötbar.

In unserem Fall eine Unterscheidung zwischen Messing Bronze und Rotguss zu machen, halte ich für übertrieben. Messing ist OK. Wenn man eins der beiden anderen Materialien erwischt...ist auch nicht tragisch. Ein Laie kann die fast nicht unterscheiden. Es sind gute Wärmeleiter, und sie lassen sich ähnlich gut verarbeiten (mit kleinen Abweichungen). Man kann sie Löten.

Bei Stahl ist das ist die Frage, nimmst du VA mit in die Kategorie ? Stahl selber (ST37) würde ich nicht nehmen, das rostet. V(2,3,4)A ist schwierig zu bearbeiten ansonsten kommt es auf die Art der Düse an. Es ist ein schlechter Wärmeleiter, was bei manchen Düsentypen sogar erwünscht ist.Fast nicht zu Löten. (Stahl hartlötbar, Weichlöten ja aber...)

Alu ist ein guter Wärmeleiter lässt sich gut bearbeiten, ist leicht und hat die nötige Festigkeit. Nicht lötbar(nur mit spezialverfahren). Für unsere Zwecke optimal.

Meiner Meinung nach kommt es immer darauf an welche Eigenschaften meine Düse haben soll... darauf hin kann ich mich erst für das Material entscheiden und nicht vorher.

Für mich kommen dabei vorrangig Alu Messing und VA in frage. VA wäre als alternativ versuch mal zu testen. Zwischen einer ALU- und Messingdüse wird kaum ein Unterschied sein, außer dem Gewicht.

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Mfg
Wolfgang

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... die Leute basteln an Glas-Düsen herum und möglicherweise werden demnächst, wenn das mit dem Pulver-Sintern anläuft, auch Mischmaterialien möglich sein - z.B. Metallpulver zu Vollmetall oder Legierung aufschmelzen, oder mineralische und metallische Pulver bereichsweise zu einem komplexen 3D-Körper zusammensintern.

Hartmetall-Werkzeuge mit eingebetteten Kühlkanälen werden z.B. schon so hergestellt - das wäre auch eine Möglichkeit für eine integrierte Wasserkühlung in kritische Teile ...

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Viktor
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VA Düse hab ich hier. Aber die herzustellen ist nicht ohne.

... ich habe noch eine Kupfer-Düse von einem MIG/Mikro-Plasmaschweigerät mit 0.5mm-Düse irgendwo rumliegen - die gibts bis zu 0.3mm Düsendurchmesser runter ... vermutlich günstiger in Stückzahlen zu kaufen, als selber zu machen

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wakeer Wrote:
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> VA Düse hab ich hier. Aber die herzustellen ist
> nicht ohne.


Das ist schön

Ein Sauzeug zum bearbeiten. Aber als Düse, in der Form wie wir die letzten Skizzen hatten, mit Sicherheit nicht schlecht. Zumal man dabei die Wandungen viel dünner machen kann als bei ALU, weil es erheblich stabiler/zäher ist.

Versuch es erst garnicht in Kupfer, du wirst verzweifeln vor allem bei den Bohrungen. Das schmiert wie verrückt.

Aber Alu reicht auch, das ist am einfachsten zu bearbeiten, und reicht für unsere Zwecke voll und ganz.

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VDX Wrote:
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> ... ich habe noch eine Kupfer-Düse von einem
> MIG/Mikro-Plasmaschweigerät mit 0.5mm-Düse
> irgendwo rumliegen - die gibts bis zu 0.3mm
> Düsendurchmesser runter ... vermutlich günstiger
> in Stückzahlen zu kaufen, als selber zu machen


Damit hat schon mal jemand eine Heaterbarrel gemacht, das funktioniert auch.

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So ungefähr kannte ich die Eigenschaften schon (außer der schlechten Zerspanbarkeit des Kupfers), ich dachte bei dem Materialvergleich vor allem an die Simulationen=>Optimierungen.

Man kann sich ja vieles so ungefähr denken und überlegen, aber wenn man die Sachen durchrechnen kann, spart man sich das umständliche Drehen und Ausmessen von fünfhundert unterschiedlichen Düsenvarianten.
Es hat ja einen Grund, warum bestimmte Ingenieure (und Baustatiker usw.) so viel rechnen; sonst würde das ja keiner bezahlen, wenn es überflüssig wäre.

Ich habe mich auch gefragt, ob man die Düse nicht aus einem dieser Hochleistungskunststoffe machen kann. Klingt wohl seltsam, aber da gibt es ja Kunststoffe, die für ca. 300°C Dauereinsatztemperatur geeignet sind (noch andere und bessere als PEEK). Dann ließe sich das dünne Loch leicht bohren, man könnte das Teil vermutlich bequem drehen, die Gleiteigenschaften auf dem gedruckten Teil wären vorteilhaft, und man könnten den ganzen Klopfer bis oben hin mehr oder weniger einfach aus einem Stück fertigen.
Allerdings hat man dann nur geringe Wärmekapazität (Wärmepuffer) und schlechte Wärmeleitung, man müsste sich dann also was anderes für das Heizen überlegen. Vielleicht indem man es zweiteilig macht, eine beheizte Metallbuchse mit 3,2 mm Innendurchmesser einsetzt und es dann wieder fest zusammenschraubt.
Aber mir ist nicht klar, wie weich das Zeug bei der Temperatur wirklich wird, denn es wird ja doch auch Druck aufgewandt, um die Wurst rauszudrücken, und wenn sich der Kunststoff nur etwas verformt oder z.B. quillt, dann ist die Düse möglicherweise zu. Schwierig könnte auch eine evtl. Reinigung werden. Aber vielleicht wäre das doch eine mögliche Lösung.

Kupfer schmiert.. das ist schlimm.

Hast du dir schon mal die Preise von dem "Hochleistungskunststoff" angesehen ? Dann würde sich die Frage nämlich erübrigen


"Allerdings hat man dann nur geringe Wärmekapazität (Wärmepuffer) und schlechte Wärmeleitung, man müsste sich dann also was anderes für das Heizen überlegen. Vielleicht indem man es zweiteilig macht, eine beheizte Metallbuchse mit 3,2 mm Innendurchmesser einsetzt und es dann wieder fest zusammenschraubt."


öhhh... sorry ??? WAS machen wir denn im Moment ??? Trink erst mal nen Kaffee... du bist noch nicht ganz wach

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Mfg
Wolfgang

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

> Trink erst mal nen Kaffee... du bist noch nicht ganz wach

><