Ekstrusi adalah proses produksi yang menggunakan sekrup untuk memaksa material melalui sistem bertekanan. Untuk menghitung throughput sistem ekstrusi, Anda harus mengetahui sejumlah nilai yang terkait dengan to tekanan sistem, dimensi ekstruder dan sifat material yang Anda miliki ekstrusi. Throughput ekstrusi dihitung dengan mengurangkan aliran tekanan volumetrik sistem dari aliran drag volumetrik sistem.
Tentukan nilai untuk variabel yang diperlukan untuk menghitung keluaran ekstrusi. Anda harus mengetahui diameter sekrup ekstrusi, kecepatan sekrup yang diukur dalam putaran per menit, sudut heliks sekrup, dan tinggi serta lebar saluran sekrup. Anda juga harus mengetahui perubahan tekanan sistem dalam pound per inci persegi, viskositas material Anda, dan panjang seluruh saluran ekstrusi. Lihat tautan di bawah untuk representasi visual dari masing-masing pengukuran ini.
Tentukan Indeks Power Law untuk zat yang Anda gunakan. Jika Anda tidak mengetahui Indeks Hukum Daya untuk polimer plastik, Anda dapat merujuk ke Tabel 4.2 di Halaman 46 buku Giles, Wagner, dan Mount, "Ekstrusi, Panduan Pemrosesan Definitif dan Buku Pegangan."
Hitung aliran gaya hambat volumetrik Newtonian sistem. Kalikan variabel berikut: lebar saluran, kedalaman saluran, kecepatan sekrup, diameter sekrup, dan kosinus sudut heliks. Kalikan hasilnya dengan konstanta matematika pi (sekitar 3,14) dan bagi hasilnya dengan dua. Persamaan ini memberikan perkiraan aliran drag volumetrik untuk fluida Newtonian dalam sistem ekstrusi Anda.
Perbaiki aliran tarik volumetrik Newtonian untuk sifat new-Newtonian zat Anda. Tambahkan empat ke Indeks Hukum Daya polimer Anda, dan bagi nilai yang dihasilkan dengan lima. Kalikan hasil ini dengan perkiraan aliran seret volumetrik yang telah Anda hitung. Hasilnya adalah aliran seret volumetrik yang sebenarnya untuk sistem ekstrusi Anda.
Hitung aliran tekanan Newtonian untuk sistem Anda. Kubus tinggi saluran ekstrusi Anda, dan kalikan hasilnya dengan sinus sudut heliks, lebar saluran dan perubahan tekanan sistem selama ekstrusi. Bagi nilai yang dihasilkan dengan viskositas plastik, panjang seluruh sistem ekstrusi dan konstanta 12. Nilai yang dihasilkan adalah perkiraan Newtonian aliran tekanan sistem.
Perbaiki aliran tekanan Newtonian untuk memperhitungkan sifat non-Newtonian polimer Anda. Kalikan Indeks Hukum Daya polimer Anda dengan dua dan kemudian tambahkan satu untuk menghasilkan penyebut persamaan. Selanjutnya kalikan estimasi aliran tekanan Newton dengan tiga, lalu bagi hasilnya dengan penyebut yang baru saja Anda hitung. Melakukannya akan menghasilkan aliran tekanan volumetrik yang sebenarnya untuk sistem Anda.
Kurangi aliran tekanan volumetrik sistem Anda dari aliran seret volumetriknya. Hasilnya adalah keluaran ekstrusi untuk sistem Anda, diukur dalam inci kubik per detik.