Simulation der viskosen Dissipation in einem Mikrokanal

In der Spritzgießsimulation ist der Wärmeübergangskoeffizient ein wichtiger Parameter, der die Validität der Simulationsergebnisse beeinflusst. Da der Wärmeübergangskoeffizient jedoch von zahlreichen Einflussfaktoren abhängig ist, ist der genaue Wert meist nicht bekannt. In dieser Arbeit werden Eingabewerte für den Wärmeübergangskoeffizienten in der Spritzgießsimulation eines Mikrospalts während der Einspritzphase durch Datenanpassung bestimmt. Die Simulationen werden mit der Spritzgießsoftware SIGMASOFT durchgeführt. Als Basis für die Simulationen werden Messergebnisse von Verschleißspaltexperimenten verwendet, in denen eine Polymerschmelze durch einen Mikrospalt gespritzt wird, der durch zwei planare, plättchenförmige Stahlproben gebildet wird. Im Verlauf der Versuche werden die Temperaturen in den Proben nahe der Grenzschicht durch Thermoelemente gemessen. In der Spritzgießsimulation werden die Wärmeübergangskoeffizienten anschließend so angepasst, dass die Simulationsergebnisse bestmöglich mit den gemessenen Temperaturen übereinstimmen. Des Weiteren werden in der Simulation die Faktoren ermittelt, die Einfluss auf den Wärmeübergangskoeffizienten besitzen und die Temperaturverhältnisse im Verschleißspalt und in der Probe untersucht.