Innehåll
Extrudering är en produktionsprocess som använder en skruv för att tvinga ett material genom ett trycksatt system. För att beräkna ett extruderingssystems prestanda är det nödvändigt att känna till en serie värden relaterade till trycksystemet, strängsprutarens dimensioner och egenskaperna hos materialet som kommer att gå igenom processen. Strängsprutningsutbytet beräknas genom att subtrahera systemets volymflödestryck från det volymetriska flödesmotståndet.
Steg 1
Bestäm värdet på de variabler som behövs för att beräkna extruderingsavkastningen. Du måste veta diametern på extruderingsskruven, dess hastighet (uppmätt i rpm), spiralens vinkel och kanalens höjd och bredd.Du måste också känna till tryckförändringen i systemet i pund per kvadrattum (psi), materialets viskositet och längden på hela extruderingskanalen. Se länken nedan för en visuell representation av var och en av dessa åtgärder.
Steg 2
Bestäm indexet för styrkan i det ämne du använder. Om du inte känner till detta index för en plastpolymer kan du hänvisa till tabell 4.2 på sidan 46 i boken av Giles, Wagner och Mount: "Extrusion, the Definitive Processing Guide and Handbook".
Steg 3
Beräkna motståndet för det newtonska volymflödet i systemet. Multiplicera följande variabler: kanalbredd, kanaldjup, skruvhastighet, skruvdiameter och skruvspiralvinkeln. Multiplicera resultatet med konstanten pi (ungefär 3,14) och dela resultatet med 2. Denna ekvation ger en uppskattning av motståndet hos volymflödet för en Newton vätska i ditt extruderingssystem.
Steg 4
Korrigera motståndet från det Newtonska volymflödet av ditt ämne, för en icke-newtonsk natur. Lägg till 4 i ditt effektindex och dela resultatet med 5. Multiplicera resultatet med det beräknade volymetriska flödesmotståndet som redan har beräknats. Resultatet blir volymflödets motstånd till ditt system.
Steg 5
Beräkna Newtons tryckflöde i ditt system. Höj höjden på din extruderingskanal till kuben och multiplicera resultatet med sinus på skruvspiralvinkeln, kanalens bredd och tryckförändringen i systemet under extrudering. Dela resultatvärdet med plastens viskositet, längden på hela extruderingssystemet och konstanten 12. Det resulterande värdet blir den newtonska uppskattningen av systemets tryckflöde.
Steg 6
Korrigera det newtonska tryckflödet för att ta hänsyn till den polymer som inte är newtonsk. Multiplicera din polymers kraftlagsindex med 2 och lägg sedan till 1 för att få nämnaren i ekvationen. Multiplicera sedan det newtonska tryckflödet med 3 och dela sedan resultatet med nämnaren du just beräknat. Genom att göra detta kommer du att få det verkliga flödet av volymtryck från ditt system.
Steg 7
Subtrahera ditt systems volymtrycksflöde från ditt volymetriska motståndsflöde. Resultatet blir extruderingsgenomströmningen för ditt system, mätt i psi.