Transfert thermique - melange de materiaux

[Eraz]

Bonjour !

J'aurais besoin de votre aide ! Je travaille sur un procédé de laminage ou l'on fabrique des feuilles laminées a partir d'un mélange de couches de polymère (30 % en masse) et de fibre de verre (70% en masse) a température ambiante (20°C) en les chauffant jusqu’à 300°C puis en les refroidissant jusqu'a 50°C. Je dois calculer l’énergie nécessaire a fournir par les plaques chauffantes et refroidissantes pour 1kg de matériaux sachant que le polymère change d’état a 265°C.

En première approximation, je comptais procéder de la façon suivante :

H chauffantes = Cp_polymère x (265-20) x (0.3) + L_{fusion polymère} x (0.3) + Cp_polymère x (300-265) x (0.3) + Cp_{fibre de verre} x (300-20) x (0.7)

Hrefroidissant = Cp_polymère x (265-300) x (0.3) - L_{fusion polymère} x (0.3) + Cp_polymère x (50-265) x (0.3) + Cp_{fibre de verre} x (50-300) x (0.7)

Mais je me pose des questions sur la validité de ces formules (ça me semble un peu simple ^^). Est-ce que le melange fibre de verre / polymere n'aurait pas sa propre chaleur latente de fusion par exemple ?

Merci d'avance !
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Les formules semblent bonnes.
El la chaleur spécifique est bien la somme pondérée. On pourrait se poser de questions si la fibre de verre et le plastique formaient un eutectique. Mais, heureusement, ce n’est pas le cas.
Au revoir.

[RomVi]

Bonjour

Faute de mieux on peut utiliser cette formule, mais il serait préférable d'avoir une analyse enthalpique du polymère sur la plage de température considérée.

[Eraz]

Bonjour !

Merci pour vos réponses rapides

LPFR: Comment peut-on être sûr que le polymère (polyamide 66 plus exactement) et la fibre de verre de forment pas de mélange eutectique ? Je ne possède malheureusement pas de diagramme de phase.

RomVi: Le but de l'analyse thermique (DSC ?) serait de déterminer l’énergie nécessaire pour augmenter la température du polymère de 20 a 300 degrés, il suffirait alors de rajouter le terme : Cp_{fibre de verre} x (50-300) x (0.7) pour avoir l’énergie total nécessaire ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

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LPFR: Comment peut-on être sûr que le polymère (polyamide 66 plus exactement) et la fibre de verre de forment pas de mélange eutectique ? Je ne possède malheureusement pas de diagramme de phase.
...

Re.
On ne peut pas être sur (dans le sens scientifique du terme) sans faire la manip.
Mais si jamais il avait un eutectique entre le plastique et le verre, ça vous fera une belle publication.
Disons qu’on peut parier à 10000000 contre 1 qu’il n’a pas d’eutectique.
A+

[RomVi]

Bonjour

RomVi: Le but de l'analyse thermique (DSC ?) serait de déterminer l’énergie nécessaire pour augmenter la température du polymère de 20 a 300 degrés, il suffirait alors de rajouter le terme : Cp_{fibre de verre} x (50-300) x (0.7) pour avoir l’énergie total nécessaire ?

Oui, c'est le but de cette analyse.