Съдържание
Екструдирането е производствен процес, който използва винт, за да принуди материал през система под налягане. За да се изчисли ефективността на екструзионната система, е необходимо да се знаят поредица от стойности, свързани със системата за налягане, размерите на екструдера и свойствата на материала, който ще премине през процеса. Добивът на екструдиране се изчислява чрез изваждане на обемното налягане на потока на системата от обемното съпротивление на потока.
Етап 1
Определете стойността на променливите, които са необходими за изчисляване на добива на екструзия. Ще трябва да знаете диаметъра на екструзионния винт, неговата скорост (измерена в обороти в минута), ъгъла на неговата спирала и височината и ширината на канала му.Също така ще трябва да знаете промяната на налягането в системата в лири на квадратен инч (psi), вискозитета на вашия материал и дължината на целия екструдиращ канал. Вижте връзката по-долу за визуално представяне на всяка от тези мерки.
Стъпка 2
Определете индекса на закона за потентността на веществото, което използвате. Ако не знаете този индекс за пластмасов полимер, можете да се обърнете към таблица 4.2 на страница 46 от книгата на Джайлс, Вагнер и Маунт: „Екструзия, окончателното ръководство за обработка и наръчник“.
Стъпка 3
Изчислете съпротивлението на нютоновия обемен поток на системата. Умножете следните променливи: ширина на канала, дълбочина на канала, скорост на винта, диаметър на винта и косинус на спиралния ъгъл на винта. Умножете резултата по константата pi (приблизително 3,14) и разделете резултата на 2. Това уравнение предоставя оценка на съпротивлението на обемния поток за нютонов флуид във вашата екструзионна система.
Стъпка 4
Коригирайте съпротивлението на нютоновия обемен поток на вашето вещество, за не-нютонова природа. Добавете 4 към своя индекс на мощност и разделете резултата на 5. Умножете този резултат по изчисленото съпротивление на обемния поток, което вече е изчислено. Резултатът ще бъде съпротивлението на обемния поток към вашата система.
Стъпка 5
Изчислете нютоновия поток на налягането на вашата система. Повишете височината на вашия екструдиращ канал до куба и умножете резултата по синуса на винтовия ъгъл на спиралата, ширината на канала и промяната на налягането в системата по време на екструдирането. Разделете стойността на резултата от вискозитета на пластмасата, дължината на цялата екструзионна система и константата 12. Получената стойност ще бъде нютоновата оценка на потока от налягане на системата.
Стъпка 6
Коригирайте нютоновия поток на налягане, за да отчетете неньютоновата природа на вашия полимер. Умножете индекса на степента на степента на полимера си по 2, след което добавете 1, за да получите знаменателя на уравнението. След това умножете нютоновия поток от налягане по 3 и след това разделете резултата от знаменателя, който току-що изчислихте. Правейки това, вие ще получите истинския поток от обемно налягане от вашата система.
Стъпка 7
Извадете обемния поток на вашата система от обемния поток на съпротивлението. Резултатът ще бъде производителността на екструдиране за вашата система, измерена в psi.