Auspressen von Klebstoff, Geschwindigkeit berchnen

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo,

ich habe eine sehr interessante Aufgabenstellung bekommen:

Wenn ich Klebstoff zwischen zwei Platten durch das Zusammendruecken dieser zur Seite rauspresse, wie kann ich die "Ausstroem"geschwindigkeit des Klebstoffes in Abhaengigkeit seiner Viskositaet berechnen?

Das bekannte Beispiel mit den zwei Platten, die parallel bewegt werden und dem dazwischen eingeschlossenen Fluid Scherkraefte beschert, zieht hier nicht, da die Platten senkrecht zur Bewegungsrichtung bewegt werden, aber vielleicht kann man es uebertragen.

Ich habe es schon ueber Ueberlegungen wie solche zum Kapillarviskometer versucht, aber leider im Internet Null Formeln oder Ansaetze dazu gefunden.

Ist eine Berechnung / Abschaetzung ueberhaupt moeglich? Vielleicht hatte ja schon mal der eine oder andere ein aehnliches Problem und kann mich da auf einen Ansatz bringen.

Vielen Dank schon mal fuers Lesen.

Gruesse

#2

Hallo Christph

Ich habe Mitleid mit dir, darum schreibe ich.

Sind die Platten viereckig oder rund?
Wie fliesst der Leim weg?

http://www.wipo.int/pctdb wie gibt man einen Link an? Das kann ich nicht. Ich weiss nicht wie man einen Link angibt.
Gib im Internet an: hochviskose Massen

Dann handelt es sich auch um Leim.
Da kann man dann mit der Viskosität rechnen und die Bedingungen stellen zB für eine Versuchseinrichtung.

Dann sind die Modelle aufstellbar für jegliches Problem dieser Art.

Gruss
Beat

#3

Hallo Christoph,

Wenn ich Klebstoff zwischen zwei Platten durch das
Zusammendruecken dieser zur Seite rauspresse, wie kann ich die
"Ausstroem"geschwindigkeit des Klebstoffes in Abhaengigkeit
seiner Viskositaet berechnen?

meiner Meinung nach müsste man das mit dem Gesetz von Hagen-Poiseuille berechnen können:
http://de.wikipedia.org/wiki/Gesetz_von_Hagen-Poiseu…
Beachte aber bitte, dass es sich bei der Austrittsfläche um einen rechteckigen Spalt handelt. Die entsprechende Formel ist auch unter dem Link angegeben.

Gruß
Jürgen

#4

Hallo und danke Jürgen und Beat,

ja, das ist in der Tat eine einfache AUFGABENstellung mit eher weniger einfacher Lösung.

Das Hagen-Poseuille-Gesetz ist sicherlich ein guter Ansatz. Nach aller Recherche denke ich auch, dass
H-P das einzige Modell ist, mit dem ich überhaupt was anfangen kann. Auch muss ich sagen, dass mir
der deutsche Wikipedia-Artikel als einzige Quelle eine sinnvolle Formel gegeben hat, mit der ich mit
Rechteckquerschnitt arbeiten kann.

Für Interessierte: Ich habe das Problem jetzt reduziert auf eine Art Zylinder mit Kolben, der das Fluid
durch EINE reckteckige Öffnung auspresst. Das ist also quasi ein System mit einem Freiheitsgrad bzw.
einer Dimension und Richtung. Der Druck, der durch die Platten erzeugt wird ist damit
äquivalent dem Druck, den ein Zylinderkolben erzeugen würde.

Wie ich das dann wieder verallgemeinere weiß ich noch nicht.

Weitere Schwierigkeit: Die Querschnittsfläche der Austrittsöffnung ändert sich in Abhängigkeit mit der
Zeit bzw. dem ausgeströmten Fluid, was ja wiederum auch irgendwie wieder von der Zeit abhängt. Au
weia!

Da mir das mit analytischer Mathematik zu krass wird, lasse ich das „einfach“ iterativ am Rechner
durchlaufen und gucke was bei rauskommt.

Danke für all die vielen Antworten. Danke auch dafür, dass keiner so richtig sicher eine ultimative
Lösung weiß, das gibt mir das Gefühl, dass das Grübeln tatsächlich an der Aufgabe und nicht nur an mir
liegt. :wink:

Grüße

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

#5

Hallo Beat,

die Platten sind - zum Glück - eckig. Weiteres findest du in meiner zweiten Antwort im Forum.

Vielen Dank jedenfalls.

Grüße

#6

Hallo Christoph

Frage doch mal bei Firma Baumer HHS nach.
Das sind die Profis in Sachen Leimdüsen mit industrieller Anwendung.

Gruss
Beat