PEPTFlow et Ludovic : analyse de la capacité de mélange des éléments de bivis

par lratte le 12 février 2010

Le logiciel Ludovic a été utilisé tout au long du projet PEPTFlow pour quantifier l’efficacité de mélange des différents éléments de vis. Les résultats de Ludovic ont été comparés avec les mesures expérimentales : verdict.

Déterminer l’influence du design de vis sur l’efficacité de mélange

Le but du projet PEPTFlow (Programme de recherche européen) est d’analyser le flux des polymères de déterminer l’efficacité de mélange de chaque éléments de vis : éléments de convoyage, blocs malaxeur, éléments de mélangeage. Les résultats et conclusions de ce projet ont un impact direct sur l’ensemble de la plasturgie et sont amenés à améliorer la compétitivité des PME européennes.

Extrudeuse Coperion ZSK58

Des avancées pour la production de plastique et de polymères

L’influence du design de vis sur le comportement du matériau extrudé est évidente. La quantifier est moins aisé. C’est pourquoi le projet PEPTFlow s’est attaché à observer différents profils de vis au travers d’une extrudeuse bivis spécialement équipée. En terme pratique, ces analyses ont pour but d’optimiser le procédé d’extrusion bivis. L’optimisation du procédé d’extrusion revient à améliorer la qualité du matériau produit (amélioration de la solidité d’un plastique grâce à une meilleure maitrise du mélange de fibres par exemple) et de la production elle même (débit et productivité plus importante, réduction de la consommation d’énergie…).

Exemple de profil de vis utilisé

Analyser les tendances du procédé d’extrusion avant les essais

Au cours du projet PEPTFlow, Ludovic a été utilisé pour modéliser les différentes configurations d’extrudeuses bivis. Ainsi, les capacités de chaque type d’éléments de vis ont pu être mis en avant. Plusieurs profils de vis ont été simulés pour obtenir les profils de Distribution du Temps de Séjour : « and therefore the Pept experiments and the Ludovic predictions verify each other » (PEPTFlow, Machine Design Handbook, 02/2010; p79).

Ces résultats ont démontré la capacité de mélange dispersif de certains éléments et la capacité de mélange distributif de certains autres. Avec de telles indications, il est désormais possible de mettre en place un profil de vis approprié au type de produit élaboré. Aussi, Ludovic permet d’obtenir rapidement les principales tendances du procédé d’extrusion et du design de vis pour mettre en œuvre un produit donnée. Et ainsi améliorer les propriétés du matériau et les conditions de production.

Résultats fournis par Ludovic : Local Residence Time

Un atout pour l’élaboration de nouveaux produits

Ludovic est principalement utilisé pour appréhender de nouvelles productions et de nouveaux matériaux : « Most compounding companies and extrusion operations are interested in obtaining a quick guide to what screw profile and conditions they should be using, when presented with a new polymer or process » (PEPTFlow, Final booklet, 02/2010, p69). La rapidité des calculs et la fiabilité des résultats offrent la possibilité de lancer des séries de simulations afin de comparer les différents profils de vis souhaités et déterminer ainsi la configuration d’extrusion optimale; et ce, en évitant les phases de tests préliminaires.

Le logiciel Ludovic est dédié à la modélisation des extrudeuses bivis corotatives. Actuellement, la version 5.2 est disponible.
Sciences Computers Consultants, le CEMEF et l’INRA participent au développement continu du logiciel Ludovic.

Une Gamme de Services

Afin d’accompagner les utilisateurs dans leur usage du logiciel Ludovic, SCC fournit tous les services nécessaires : formation, support, hot-line, études…

Pour plus d’informations :

Sciences Computers Consultants, 8 rue de la Richelandière – Parc Giron, F-42100 Saint Etienne
Tel: +33 4 77 49 75 80
Email : scc@scconsultants.com
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