Liebe/-r Experte/-in,
ich beschäftige mich gerade mit Blitzlichter. Was kann ein Blitzlicht leisten ?
Die Frage ist kann man mit Blitzlicht Kunsstoffpulver in einer Schichtdicke von 0,2mm zu Schmelztemperatur bringen. Ts=160-300 °C.
Wie kann ich es berechnen? Was spielt da eine Rolle,die Leistung oder Energiedichte des Blitzlichtes? Wie berechne ich die Leistung die gebraucht wird um den Pulver zu erwärmen. Die Absorption des Pulvers spielt da wohl auch ne Rolle
Pulverbeispiele wären PA, PS.
Ist es den überhaupt möglich? Reicht die Energie oder leistung des Blitzlicht aus ?
Hallo!
Um etwas zu erhitzen, braucht man Energie (bzw. Leistung, das ist Energie pro Zeiteinheit).
Wie viel Energie benötigt wird, um ein Gramm von einer Substanz um ein Grad zu erhöhen, steckt in einem Materialparameter, den man spezifische Wärmekapazität Cp nennt.
Das heißt (im einfachsten Fall), du benötigst so viel Energie E: E = Cp * (300-160Grad).
Blitze sind prinzipiell Bestandteil vom Bereich Optik sein. Wie viel Energie E (bzw Leistung P) darin drinsteckt weiß ich leider nicht. Wenn du allerdings die Leistung P weißt, kannst du E ausrechen: E = P * Zeit. Bzw., du kannst die Zeit ausrechnen, die der Blitz auf deinen Substanz einwirken muss, bis sie schmilzt.
Viele Grüße,
Andreas
Danke Andreas,
kann es so sein:
- Berechnung der Wärmemenge
Q= m*Cp*deltaT m=1-2g ; Cp=1,3 kJ/kg K ; deltaT=100- 200°C
Z.B.: Q=130J
2.Ergebnis durch die Zeit die maßimal erreichbar wäre mit ein Blitz zb. t=30ms.
Wärmeleistung P=Q/t=4333W
Dieses Ergebnis mal der Absorbtionsgrad der Lichtstrahl auf den Kunststoffpulver wäre dann wohl meine benötigte Leistung.
Absorptionsgrad zb. 50%
Worauf muß ich mich den richten beim Kauf einer Blitzlichtlampe? Würde die Leistungsangabe der Blitzlichtlampe ausreichen?
Weil wir haben die Wärmeleistung die nötig wäre um 1g Kunsstoffpulver um 100°C in 30ms zu erwärmen berechnet.
Inwieweit stimmt das mit der Leistungsangabe an der Blitzlichtlampe überein?
Stimmt das so oder mach ich Gedankenfehler?
Danke schon mal für deine Hilfe
Schönen Gruß
Suat
Hi,
ich kann dir da leider gar nicht bei weiterhelfen.
Hab mich damit noch gar nicht beschäftigt. Komme aus der verfahrenstechnischen Schiene.
Viel Erfolg
Sebastian
Hallo sui06,
also wenn ich das richtig verstehe willst du mit einem Blitzlicht (dabei stelle ich mir jetzt sowas wie einen überdimensionalen Fotoblitz vor?) Temperaturen von 160 bis 300 °C berührungslos an deinem Pulver erzeugen. So aus der kalten würde ich sagen das funktioniert nicht. Es wäre schon eine enorme Leistung nötig, denn du musst ja das Pulver innerhalb von Millisekunden auf diese Temperatur bringen und das mit Luft als Isolator dazwischen. Die wichtigste Rolle dabei dürfte die Wärmeleitfähigkeit der Kunststoffe (PS 0,08 W/mK; PA 0,25 W/mK). Wenn du ran kommst würde ich dir den VDI-Wärmeatlas empfhelen (konvektiver Wärmeübergang).
Aber viell. muss man da auch noch anders vorgehen. Was ist denn der Hintergrund dazu? Willst du etwas beschichten? Hat sowas schonmal jemand gemacht?
LG deals-alder
Hallo
es soll Kunsstoffpulver Fläche 50x50x0,2 in schnellstmöglichste zeit um bis 100°C erwärmt werden.
Ich hab mir gedacht dies mit Blitzlicht(Fotoblitz)weil sie in kürzester Zeit viel Energie bringen zu nutzen. Weiß aber nicht wieviel Wärme die leisten. Ein Laser soll durch Lampe ersetzt werden.
Wenn du ein andere Lampenart vorschlagen kannst die dieses leistet wäre ich froh. Wie gesagt ich bin noch in Einarbeitungsphase da bin ich für jede Idee dankbar.
Schöne Grüße
Suat
Liebe/-r Experte/-in,
ich beschäftige mich gerade mit Blitzlichter. Was kann ein
Blitzlicht leisten ?
Hier kann ich leider nicht weiterhelfen, da ich mich im Speziellen nicht mit Blitzlichter (ich nehme an es handelt sich um normale Standardblitze, wie Sie bei der Fotographie verwendet werden) auskenne.
Die Frage ist kann man mit Blitzlicht Kunsstoffpulver in einer
Schichtdicke von 0,2mm zu Schmelztemperatur bringen.
Ts=160-300 °C.
Dies möchte ich bezweifeln, da die Einstrahlungsdauer (einige Milisekunden) sicherlich zu kurz ist für einen ausreichend hohen Wärmeübertrag.
Wie kann ich es berechnen? Was spielt da eine Rolle,die
Leistung oder Energiedichte des Blitzlichtes? Wie berechne ich
die Leistung die gebraucht wird um den Pulver zu erwärmen. Die
Absorption des Pulvers spielt da wohl auch ne Rolle
Die Berechnung dieses Sachverhalts beruht auf relativ komplexer Mathematik (Wärmeübertragung und -transfer durch Fouriereihenanalyse an einer Kugelgeometrie). Dies hier zu erläutern wäre von mir sehr gewagt, da ich nicht wirklich da drinstecke. Sicherlich spielen aber die Pulverkornverteilung (Partikelgrößenverteilung), der Wärmeeintrag durch das Blitzlicht, die Wärmeleitung der Kugeln (Pulverpartikel bzw. des Materials) untereinander eine Rolle. Letztendlich müsste dies mit den Werkzeugen der statistischen Thermodynamik gelöst werden.
Soll heißen: durch entsprechende mathematische Modellbildung mit anschließender Simulation könnte man ein solches Problem sicherlich relativ exakt lösen. Ist aber sehr sehr aufwändig.
Pulverbeispiele wären PA, PS.
Ist es den überhaupt möglich? Reicht die Energie oder leistung
des Blitzlicht aus ?
Wie gesagt: Ich möchte dies bezweifeln, ohne mich wirklich mit Blitzlichtern auszukennen.
Gruß
Tomcheck
Hallo!
das kommt immer ganz darauf an, welche Lampe man kauft. Wo wollt ihr den die kaufen, bzw. wofür braucht ihr das denn?
Viele Grüße,
Andreas
Liebe/-r Experte/-in,
ich beschäftige mich gerade mit Blitzlichter. Was kann ein
Blitzlicht leisten ?
Die Frage ist kann man mit Blitzlicht Kunsstoffpulver in
Absorption des Pulvers spielt da wohl auch ne Rolle
Pulverbeispiele wären PA, PS.
Ist es den überhaupt möglich? Reicht die Energie oder leistung
des Blitzlicht aus ?
Hallo Fragensteller,
du beschäftigst dich gerade mit Blitzlichtern. Oder doch mit einem Problem zur Kunststoff-Schmelze? Egal.
Blitzlichter haben, wie auch andere Lampen, eine bestimmte Leistung. Um Kunststoff zu schmelzen, muss ich Arbeit hinein bringen. Arbeit ist Leistung mal Zeit. Und die Zeit beim Blitzlicht ist enorm klein, erst recht beim Elektronenblitz. Es gab früher mal Blitzlampen, später, zur schnelleren Blitzfolge, in Blitzwürfeln konfektioniert. Bei denen brannte in der Lampe ein Metallfaden ab.
Zu Deinem Kunststoff: Jeder Kunststoff dürfte sich anders verhalten. Die angesprochene Absorption dürfte eine Rolle spielen.
Wenn ich Kunststoffpulver erwärmen müsste, vielleicht um daraus eine Folie zu machen, würde ich zuerst mit einem Bügeleisen Versuche machen. Dabei würde ich das Bügeleisen mit konstanter Leistung betreiben und die verschiedenen Varianten mit unterschiedlicher Bandgeschwindigkeit, eventuell noch mit unterschiedlichen Abständen zwischen Kunststoffpulver und Bügeleisen, realisieren.
Später würde ich dann das Bügeleisen gegen einen Infrarot-Heizstrahler austauschen.
Viel Erfolg!
Gruß
Pat
PS: Leider konnte ich erst jetzt antworten, eher ging’s diesmal nicht.