Multipurpose Computer Model for Screw Processing of Plastics

Nastaj, Andrzej; Lewandowski, A.; Wilczyński, Krzysztof

doi:10.1080/03602559.2012.659313

Cited by 49 publications

(36 citation statements)

References 47 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…20 A review on global modeling of screw processing has been presented by Teixeira et al 21 and Wilczynski et al 22 The main goal of this paper is to develop an integrated computer model for starve-fed nonconventional single-screw extrusion to predict the extent of filling, the pressure and temperature profiles, as well as the locations of melting. The Maddock mixing section has been used in the study.…”

Section: Mixingmentioning

confidence: 99%

A Global Model for Starve-Fed Nonconventional Single-Screw Extrusion of Thermoplastics

Lewandowski

Nastaj

Wilczyński

2015

Adv. Polym. Technol.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

ABSTRACT:A global computer model has been developed for starve-fed nonconventional single-screw extrusion. The model has been built by combining a new melt conveying model with recently developed melting models. Mixing screw equipped with dispersive mixing element of Maddock has been considered as an example for modeling. Extensive fully three-dimensional non-Newtonian Finite Element Method (FEM) computations have been performed to model the melt flow in mixing elements. Screw pumping characteristics have been computed and modeled for these elements at various power law indices. These characteristics have been implemented into the global model of the process. Computations were made for low-density polyethylene at various operating conditions. Fill factor, pressure, temperature, and melting profiles were simulated and validated experimentally. It has been confirmed by computation and experimentation that melting in starve-fed single-screw extruders is totally different compared with melting in flood-fed extruders. It is faster, and the screw length needed for melting extends with an increase of the flow rate. The screw is fully filled for some distance from the die only and starved beyond it. This distance is dependent on the flow rate and screw speed. C

show abstract

Section: Mixingmentioning

confidence: 99%

A Global Model for Starve-Fed Nonconventional Single-Screw Extrusion of Thermoplastics

Lewandowski

Nastaj

Wilczyński

2015

Adv. Polym. Technol.

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Znane są modele wytłaczania jednoślimakowego z tradycyjnym zasilaniem grawitacyjnym [3,4], a ostatnio opracowano model wytłaczania jednoślimakowego z dozowanym zasilaniem wytłaczarki [5,6]. Badania wytła-czania dwuślimakowego współbieżnego i przeciwbieżne-go również doprowadziły do budowy globalnych modeli [4,7,[8][9][10][11][12][13], które traktują proces wytłaczania w sposób całościowy, z uwzględnieniem opisu transportu tworzywa w stanie stałym, uplastyczniania tworzywa oraz przepływu tworzywa uplastycznionego.…”

unclassified

“…Badania wytła-czania dwuślimakowego współbieżnego i przeciwbieżne-go również doprowadziły do budowy globalnych modeli [4,7,[8][9][10][11][12][13], które traktują proces wytłaczania w sposób całościowy, z uwzględnieniem opisu transportu tworzywa w stanie stałym, uplastyczniania tworzywa oraz przepływu tworzywa uplastycznionego. Takie modelowanie wymaga całościowych obliczeń przebiegu procesu w wielokrotnych pętlach iteracyjnych, aż do osiągnięcia zbieżności obliczeń zgodnie z odpowiednim kryterium zbieżności.…”

unclassified

Computer modeling for polymer processing co-rotating twin screw extrusion – nonconventional screw configurations

Lewandowski

Wilczyński

2017

Mechanik

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Przedstawiono zagadnienie komputerowego modelowania procesu wytłaczania dwuślimakowego współbieżnego z zastosowaniem niekonwencjonalnych układów ślimakowych. Opisano przepływ tworzywa w wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej. Podano przykłady trójwymiarowego, nienewtonowskiego modelowania wybranych elementów niekonwencjonalnych. Do modelowania wykorzystano pakiet programów obliczeniowej mechaniki płynów ANSYS Polyflow. SŁOWA KLUCZOWE: polimery, modelowanie wytłaczania dwuślimakowegoComputer modeling of co-rotating twin screw extrusion with the use of nonconventional screw configurations has been presented. The polymer flow in the co-rotating twin screw extruder has been described. Some examples of three-dimensional, non-Newtonian modeling are shown. CFD generally oriented software ANSYS Polyflow has been used for modeling.

show abstract

“…Od dawna znane są modele wytłaczania jednoślimakowego z tradycyjnym zasilaniem grawitacyjnym, np. NEXTRUCAD (Mc Master University, Kanada), REX (Paderborn University, Niemcy) czy SSEM (Politechnika Warszawska) [3,4]. Badania wytłaczania dwuślimakowego współbieżnego zostały podjęte później i doprowadziły do budowy globalnych modeli procesu, np.…”

unclassified

“…Badania wytłaczania dwuślimakowego współbieżnego zostały podjęte później i doprowadziły do budowy globalnych modeli procesu, np. Akro-Co-Twin (The University of Akron, USA), SIGMA (Paderborn University, Niemcy) i Ludovic (CEMEF, Francja) [4,5]. Badania wytłaczania dwuślima-kowego przeciwbieżnego są prowadzone (m.in.…”

unclassified

Computer modeling for polymer processing. Counter-rotating twin screw extrusion – nonconventional screw configurations

Lewandowski¹,

Wilczyński²

2016

Mechanik

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Przedstawiono zagadnienie komputerowego modelowania procesu wytłaczania dwuślimakowego przeciwbieżnego z zastosowaniem niekonwencjonalnych układów ślimakowych. Podano przykłady trójwymiarowego, nienewtonowskiego modelowania wybranych elementów niekonwencjonalnych. Zastosowano ogólnie zorientowany pakiet programów obliczeniowej mechaniki płynów CFD (computational fluids dynamics) -ANSYS Polyflow. Opisano metodę globalnego modelowania wytłaczania przeciwbieżnego, które ujmuje ten proces całościowo, z uwzględnieniem transportu tworzywa w stanie stałym, uplastyczniania tego tworzywa oraz jego przepływu po uplastycznieniu. Metoda ta bazuje na bezwymiarowych charakterystykach przepływowych ślimaków, definiujących zależności bezwymiarowego natężenia przepływu tworzywa i bezwymiarowego gradientu ciśnienia. SŁOWA KLUCZOWE: polimery, wytłaczanie dwuślimakowe, modelowanieComputer modeling of counter-rotating twin screw extrusion with the use of nonconventional screw configurations has been presented. Some examples of three-dimensional, non--Newtonian modeling are shown. CFD generally oriented software ANSYS Polyflow has been used for modeling. Global modeling of counter-rotating extrusion is discussed which describes the process considering solid transport, melting and melt flow. The basis of this approach were screw pumping characteristics which defined the dimensionless flow rate and dimensionless pressure gradient.

show abstract

Multipurpose Computer Model for Screw Processing of Plastics

Cited by 49 publications

References 47 publications

A Global Model for Starve-Fed Nonconventional Single-Screw Extrusion of Thermoplastics

A Global Model for Starve-Fed Nonconventional Single-Screw Extrusion of Thermoplastics

Computer modeling for polymer processing co-rotating twin screw extrusion – nonconventional screw configurations

Computer modeling for polymer processing. Counter-rotating twin screw extrusion – nonconventional screw configurations

Contact Info

Product

Resources

About