Sådan beregnes ekstruderens gennemstrømning

Ekstrudering er en produktionsproces, der bruger en skrue til at tvinge materiale gennem et tryksystem. For at beregne gennemstrømningen af ​​et ekstruderingssystem skal du kende et antal værdier relateret til systemtrykket, ekstruderens dimensioner og egenskaberne af det materiale, du ekstruderer. Ekstrusions gennemstrømning beregnes ved at subtrahere systemets volumetriske trykstrøm fra systemets volumetriske trækstrøm.

Bestem værdierne for variabler, der kræves til beregning af ekstruderingsgennemstrømningen. Du skal kende diameteren af ​​ekstruderingsskruen, skruens hastighed målt i omdrejninger pr. Minut, vinklen på skruens spiral og højden og bredden af ​​skruens kanal. Du skal også kende forandringen i systemtryk i pund pr. Kvadrat tomme, viskositeten af ​​dit materiale og længden af ​​hele ekstruderingskanalen. Se link nedenfor for en visuel fremstilling af hver af disse målinger.

Bestem Power Law Index for det stof, du bruger. Hvis du ikke kender Power Law Index for en plastpolymer, kan du henvise til tabel 4.2 på side 46 i Giles, Wagner og Mount's book, "Ekstrudering, den endelige behandlingsvejledning og håndbogen."

Beregn systemets Newtonian volumetriske træk flow. Multiplicér sammen følgende variabler: kanalbredde, kanaldybde, skruehastighed, skruediameter og cosinus for helixvinklen. Multiplicér det resultat med den matematiske konstant pi (ca. 3,14) og divider det resultat med to. Denne ligning giver et overslag over volumetrisk trækflow for en newtonsk væske i dit ekstruderingssystem.

Korrigér den newtonske volumetriske trækstrøm for den nye newtonske natur af dit stof. Tilføj fire til din polymers Power Law Index, og divider den resulterende værdi med fem. Multiplicér dette resultat med det estimerede volumetriske træk flow, som du allerede har beregnet. Resultatet er den sande volumetriske trækflow til dit ekstruderingssystem.

Beregn det Newtonian-trykflow til dit system. Kube højden af ​​din ekstruderingskanal, og multiplicér det resultat ved hjælp af sinusens helixvinkel, bredden af ​​kanalen og ændringen i systemtryk under ekstrudering. Deltag den resulterende værdi af plastens viskositet, længden af ​​hele ekstruderingssystemet og konstanten 12. Den resulterende værdi er det Newtonske estimat af systemtrykstrømmen.

Korrigér det newtonske trykflow for at tage højde for ikke-newtonske karakter af din polymer. Multiplicér din polymers Power Law Index med to og derefter tilføje en for at give nomeningen for ligningen. Derefter multiplicere den newtonske trykstrøm estimation med tre, og divider derefter det resultat af nævneren, som du netop har beregnet. Hvis du gør det, får du det rigtige volumetriske trykflow til dit system.

Træk systemets volumetriske trykflow fra dets volumetriske trækflow. Resultatet er ekstruderingsgennemstrømningen for dit system målt i tommer kubevis pr. Sekund.