Екструзията е производствен процес, който използва винт, за да форсира материала чрез система под налягане. За да изчислите производителността на екструдираща система, трябва да знаете редица стойности, свързани с налягането в системата, размерите на екструдера и свойствата на материала, който екструдирате. Пропускателната способност на екструзия се изчислява чрез изваждане на обемния поток на налягането на системата от обемния влачен поток на системите.
Определете стойностите за променливи, които са необходими за изчисляване на пропускателната способност на екструзия. Трябва да знаете диаметъра на екструзионния винт, скоростта на винта, измерена в обороти в минута, ъгъла на спиралата на винтовете и височината и ширината на канала на винтовете.Вие също трябва да знаете промяната в налягането на системата в килограми на квадратен инч, вискозитета на вашия материал и дължината на целия канал за екструдиране. Вижте линка по-долу за визуално представяне на всяко от тези измервания.
Определете индекса на закона за мощността за веществото, което използвате. Ако не знаете индекса на закона за мощност за пластмасов полимер, можете да се обърнете към таблица 4.2 на страница 46 на книгата на Giles, Wagner и Mounts, "Екструзия, Ръководството и наръчник за окончателно обработване".
Изчислете системите Нютонов обемен поток на влачене. Умножете заедно следните променливи: ширина на канала, дълбочина на канала, скорост на винта, диаметър на винта и косинуса на ъгъла на спиралата. Умножете този резултат по математическата константа pi (приблизително 3.14) и разделете този резултат на две. Това уравнение предоставя оценка на обемния поток на влачене за Нютонова течност във вашата система за екструдиране.
Коригирайте обемния поток на влачене на Нютон за ново-нютоновото естество на вашето вещество. Добавете четири към вашия индекс на мощност на полимерите и разделете получената стойност на пет. Умножете този резултат по прогнозния обемен влачен поток, който вече сте изчислили. Резултатът е истинският обемен влачен поток за вашата система за екструдиране.
Изчислете потока на налягането на Нютон за вашата система. Кубете височината на вашия екструзионен канал и го умножете по синуса на ъгъла на спиралата, ширината на канала и промяната в системното налягане по време на екструдиране. Разделете получената стойност на вискозитета на пластмасата, дължината на цялата екструзионна система и константата 12. Получената стойност е Нютоновата оценка на потока на налягането в системата.
Коригирайте потока на налягането в Нютон, за да отчетете неньютоновия характер на вашия полимер. Умножете индекса на силите си на полимери по две и след това добавете един, за да получите знаменателя за уравнението. След това умножете оценката на потока на нютоновото налягане по три и след това разделете този резултат на знаменателя, който току-що изчислихте. Това ще доведе до истинския дебит на обемното налягане за вашата система.
Извадете обемния поток на вашите системи от обемния си поток на влачене. Резултатът е екструдиращата пропускателна способност за вашата система, измерена в кубици в секунда.