Exenterpresse

[strengstensgeheim]

Was ist U?
Was ist E2 und EMU?
Wie wird damit gerechnet?/ Welche Zusammenhänge gibt es?/ Wie werden die Größen berechnet?

[reito]

Du willst wahrscheinlich auf das Kraft-Weg-Diagramm aus dem Voigt hinaus.
Das Diagramm ist eine Kombination aus induktivem Weggeber (der die Bewegung des Oberstempels misst) und Kraftabnehmer
(Dehnungsmessstreifen oder piezoelektrischer Druckggeber). Man kann also bei dem Diagramm jeweils ablesen, welche Kraft an
welcher Position des Oberstempels wirkt.

U stellt hier den unteren Totpunkt des Oberstempels dar, also die tiefste Position, in welcher sich der Oberstempel befinden kann.
An diesem Punkt ist die Presskraft maximal (Punkt M), ist ja auch logisch, da bei zunehmender Verdichtung des Pulvers / Granulats
die ,,Widerstandsfähigkeit" zunimmt, die verdichteten Teilchen können dem Oberstempel nicht mehr ausweichen.

Die blau schraffierte Fläche E2 stellt denen Anteil der plastischen Verformung dar. E3 ist der Anteil der elastischen Rückdehnung des
Presslings, dieser soll möglichst gering sein.

E stellt hier den Eintauchpunkt des Oberstempels dar, also der Punkt, aber welchem der Oberstempel in das Pulverbett eintaucht.
Wie man erkennen kann ist noch keine Kraft messbar, obwohl der Oberstempel das Pulverbett immer weiter verdichtet(kleines a in der Zeichnung). Hier findetalso eine lockere Vorverdichtung statt, die Lücken zwischen den einzelnen Partikeln werden durch die Verdichtung aufgefüllt.
Diese Strecke soll möglichst klein sein, in der Praxis würdest du das durch einen möglichst niedrigen Hausner-Faktor deines Pressguts erreichen.


Die Verbindung der Punkte E, M und U ergeben ein rechtwinkliges Dreieck und stellen sozusagen den Idealfall dar:

keine Vorverdichtung und keine elastische Rückdehnung des Presslings

Wie aber auch dem Text entnehmen kannst, ist das nur der Idealfall und keinesfalls umsetzbar.

Die Kraft, die gemessen wird, ergibt sich aus dem physik. Zusammenhang R=U/I bzw. R=rho*(l/A). Ist aber bestimmt
hier nicht so wichtig.

[pharmasteffi]

Das ist gut erklärt. Aber den Zusammenhang zu den Formeln verstehe ich nicht. Für was stehen die Buchstaben und was müsste man theoretisch einsetzten?

[reito]

Das ist einfach die Herleitung zur Messung. Der elektrische Widerstand R ergibt sich aus der Spannung U geteilt durch die Stromstärke I. Die zweite Formel istim Prinzip das gleich Gesetz, nur hier bezogen auf einen drahtförmigen Leiter, aus dem ja so ein Dehnungsmessstreifen besteht.

Muss Energie zur Verformung des Pulverbettes aufgebracht werden, so kommt es indirekt auch zu einer Verformung im Stempelwerkzeug.
Bringst du dort deinen DMS an, so verformt er sich mit. aus der zweiten Formel kannst du erkennen, dass die Widerstandsänderung proportional
zu einer Längenänderung ist (l in der Formel; A ist der Querschnitt des Leiters; rho ist der spezifische Widerstand,
der temperaturabhängig ist).

Misst du kontinuierlich beim Pressen, so kannst du in dem Moment, in dem der Stempel das Pulverbett unter
Krafteinwirkung verformt, eine Widerstandsänderung erkennen. Diese sollte dann proportional zur Presskraft sein.

Genaue Größen kann ich dir nicht geben, die sollten aber beim Hersteller solcher DMS vorliegen.

[pharmasteffi]

Danke Reito, jetzt ist mir der "Spaß" klar.

[strengstensgeheim]

Auch von mir besten Dank reito, wusste vorher überhaupt nicht was mit EMU und Ähnlichem gemeint ist.