Indhold
Ekstrudering er en produktionsproces, der bruger en skrue til at tvinge et materiale gennem et system under tryk. For at beregne ydeevnen for et ekstruderingssystem er det nødvendigt at kende en række værdier relateret til tryksystemet, dimensionerne af ekstruderen og egenskaberne af det materiale, der vil gennemgå processen. Ekstruderingsudbyttet beregnes ved at fratrække systemets volumetriske strømningstryk fra den volumetriske strømningsmodstand.
Trin 1
Bestem værdien af de variabler, der er nødvendige for at beregne ekstruderingsudbyttet. Du bliver nødt til at kende ekstruderingsskruens diameter, dens hastighed (målt i omdr./min.), Spiralens vinkel og kanalens højde og bredde.Du bliver også nødt til at kende trykændringen i systemet i pund pr. Kvadrat tomme (psi), viskositeten af dit materiale og længden af hele ekstruderingskanalen. Se nedenstående link for en visuel gengivelse af hver af disse foranstaltninger.
Trin 2
Bestem indekset over potensloven for det stof, du bruger. Hvis du ikke kender dette indeks for en plastpolymer, kan du henvise til tabel 4.2 på side 46 i bogen af Giles, Wagner og Mount: "Ekstrudering, den endelige behandlingsvejledning og håndbog".
Trin 3
Beregn modstanden for den newtonske volumenstrøm i systemet. Multiplicer følgende variabler: kanalbredde, kanaldybde, skruehastighed, skruediameter og skruens spiralvinkels cosinus. Multiplicer resultatet med den konstante pi (ca. 3,14), og divider resultatet med 2. Denne ligning giver et skøn over modstanden af den volumetriske strømning for en newtonsk væske i dit ekstruderingssystem.
Trin 4
Korriger modstanden i det Newtonske volumetriske flow af dit stof for en ikke-newtonsk natur. Føj 4 til dit effektindeks, og del resultatet med 5. Multiplicer resultatet med den estimerede volumetriske strømningsmodstand, der allerede er beregnet. Resultatet bliver volumenstrømens modstand til dit system.
Trin 5
Beregn dit Newtons trykflow. Løft højden på din ekstruderingskanal til terningen, og gang resultatet med skruens spiralvinkelsinus, kanalens bredde og trykændringen i systemet under ekstrudering. Del resultatværdien med plastens viskositet, længden af hele ekstruderingssystemet og den konstante 12. Den resulterende værdi vil være det newtonske estimat af systemets trykstrøm.
Trin 6
Korriger det newtonske trykstrøm for at tage højde for den ikke-newtonske karakter af din polymer. Multiplicer din polymers effektlovindeks med 2, og tilføj derefter 1 for at få nævneren af ligningen. Multiplicer derefter den newtonske trykstrøm med 3, og del derefter resultatet med nævneren, du lige har beregnet. Ved at gøre dette får du den sande strøm af volumetrisk tryk fra dit system.
Trin 7
Træk dit systems volumetriske trykflow fra dit volumetriske modstandsflow. Resultatet bliver ekstruderingsgennemstrømningen til dit system målt i psi.