Die Funktion Strangabkühlung dient zur überschlägigen bzw. modellbasierten Berechnung der Temperaturabnahme eines extrudierten Stranges entlang einer definierten Kühlstrecke. Voraussetzung für die Verwendung dieser Funktion ist ein bereits angelegter und erfolgreich berechneter SIGMA-Prozess.

Weitere Informationen zur modelltheoretischen Grundlage finden Sie hier.

Bevor eine Strangabkühlung berechnet werden kann, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:

• Ein gültiger SIGMA-Prozess wurde erstellt.
• Die Prozessberechnung wurde durchgeführt.
• Die für den Prozess verwendeten Materialdaten liegen in SIGMA vor.

Die Strangabkühlung greift auf Ergebnisse der zuvor berechneten Prozesssimulation zurück und verwendet diese als Ausgangsbedingungen für die Kühlrechnung.

Bei der Erstellung der Abkühlrechnung werden mehrere relevante Größen automatisch aus dem berechneten SIGMA-Prozess übernommen:

• Materialdaten des im Prozess verwendeten Werkstoffs
• Stranganfangstemperatur. Diese wird aus der berechneten Temperatur an der Schneckenspitze bzw. am Maschinenaustritt übernommen.
• Durchsatz am Maschinenaustritt. Der berechnete Durchsatz wird zur geometrischen Zuordnung des Stranges herangezogen.

Die automatisch übernommene Austrittstemperatur bildet die Starttemperatur des Stranges zu Beginn der Kühlstrecke.

Auf Basis des berechneten Durchsatzes am Maschinenaustritt kann – abhängig von der Bedienerauswahl – eine der folgenden Größen bestimmt werden:

• Strangdurchmesser (bei vorgegebener Anzahl an Strängen), oder
• Anzahl der Stränge (bei vorgegebenem Strangdurchmesser)

Damit lässt sich die Kühlrechnung an unterschiedliche Anlagen- und Produktionssituationen anpassen.

Für die Modellierung und Berechnung der Kühlstrecke sind weitere Randbedingungen erforderlich, die nicht automatisch aus dem Prozess übernommen werden und daher vom Benutzer vorgegeben werden müssen.

Folgende Eingaben sind notwendig:

• Länge der Abkühlstrecke [m]: Gesamtlänge des Abschnitts, über den der Strang thermisch abgekühlt wird.
• Abzugsgeschwindigkeit [m/s]: Geschwindigkeit, mit der der Strang durch die Kühlstrecke transportiert wird.

Diese Größe beeinflusst maßgeblich die Verweilzeit des Stranges in der Kühlung und damit die erreichbare Abkühlung.

• Kühlwassertemperatur [°C]: Temperatur des Kühlmediums (Wasserbad), das für die Abkühlung des Stranges verwendet wird.

Die Strangabkühlung berechnet auf Grundlage der übernommenen Prozessdaten und der eingegebenen Kühlparameter den thermischen Verlauf des Stranges entlang der Kühlstrecke. Dadurch kann abgeschätzt werden, ob die gewünschte Austrittstemperatur nach der Kühlung erreicht wird.