Forme des particules de poudre dans l'industrie

[invite3b3023e5]

Bonjour à tous,

Je dois trouver un moyen pour prédire le taux de remplissage de sacs de produits finis après mélange de poudres par agitation dans des containers. (je suis clair et directe comme ça, laissez moi éclaircir maintenant)

Le problème c'est qu'après mélange de poudres, je ne peux pas prédire autrement qu'empiriquement comment les particules vont réagir entres elles pendant le mélange et conduire à des sacs moitié remplis. J'aimerai lors de la création d'un produit savoir à env 5% près le taux de remplissage du sac
Le but est d'optimiser les cargaisons car cela pose un problème lors de la mise en palettes.

J'ai étudié pas mal de pistes (les restes de prépa ça..)

On peut considérer que les particules agissent comme des gaz parfaits (ponctuelles sans interactions entres elles)

Pour trouver la forme (ou du moins à quelle forme la particule s'apparente le mieux) on peux chercher expérimentalement le volume d'air qu'il reste dans le container et comparer à la théorie avec des sphères/cylindres ect..

Pour moi, la granulo est faite par tamisage, les particules vont de 0,5µm à 250, cela ne me semble pas adéquat mais je ne vois pas l'impact de la granulo sur le resultat final

J'aimerai, pour prédire ce taux de remplissage, trouver la forme "moyenne" de chaque particule de chaque poudre pour faire une table finale avec le taux prédis de remplissage avec tant de quantité initiales
La forme me permettrai d'imaginer si la particule pourrais "passer" entre les plus grosses

Mais je ne trouve que des méthodes compliqués et chères (au microscope je veux bien, mais bon il y a 150 poudres..)

Pourriez vous m'éclaircir ?

Merci bien,
Matthieu
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[moco]

Bonjour,
Une des manières de traiter ce problème consiste à calculer combien de billes on peut aligner et superposer dans un cube donné, en fonction du diamètre des billes, puis de calculer le volume total occupé par ces billes. On devrait voir que le volume occupé croît quand la taille des billes diminue.
Ce n'est peut-être pas le meilleur modèle, mais il a l'avantage d'être vite compris, et de pouvoir servir de base de discussion ultérieure, pour le cas où les billes sont remplacés par des objets qui ne sont pas sphériques.

[invite3b3023e5]

Merci de ta réponse

C'est vrai qu'il a pour avantage d'être clair, mais je pense peu précis étant donné que la plupart des poudres ne sont pas faites de billes justement

On connait la densité totale de l'addition de plusieurs produits, mais il ne coïncide pas avec la densité obtenue à l'usine

Quant à ce calcule, il est obtenu par démonstration théorique ? Connaissez vous l'expression de celui-ci ?

Merci bien

[invite3b3023e5]

Je pense avoir trouvé la piste


Il y a erreur dans le raisonnement, le volume total n'est pas simplement la somme des volumes! il en est de même pour les densités..
Si je trouve les formules adéquat afin de lier tout les volumes, alors c'est bon

Ai-je tort ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3b3023e5]

Si j'ai raison, quelqu'un pourrait m'aider à démarrer sur la démarche ? Je me rappelle avoir fait ça en cycle prépa mais plus aucune trace de cet exercice (c'était sur un mélange alcool vodka)

[jeanne08]

moco a donné une piste pour les calculs ... Cela me fait plus penser à la notion d'empilements plus ou moins compacts que l'on voit avec les cristaux...
pour l'histoire du mélange alcool-eau il s'agit de manipuler des volumes molaires partiels, cela concerne un mélange de liquides miscibles ... bref ne cherche pas plus loin, cela n'a rien à voir avec ton problème. .

[invite3b3023e5]

Merci de ta réponse

Je me renseigne, et cela me rappelle mes cours : crois tu que la compacité de ma poudre rentre en jeu ?

Le fait est que j'ai un mélange de plusieurs poudre qui peuvent s'incorporer (avec un taux d'incorporation connu) donc cela se rapproche à des liquides miscible non ?