押出機のスループットを計算する方法

押し出しは、スクリューを使用して材料を加圧システムに押し出す製造プロセスです。 押出システムのスループットを計算するには、に関連するいくつかの値を知っている必要があります システム圧力、押出機の寸法、およびあなたがいる材料の特性 押し出し。 押し出しスループットは、システムの体積抗力フローからシステムの体積圧力フローを差し引くことによって計算されます。

押し出しスループットの計算に必要な変数の値を決定します。 押し出しスクリューの直径、1分あたりの回転数で測定されるスクリュー速度、スクリューのらせんの角度、スクリューのチャネルの高さと幅を知る必要があります。 また、システム圧力の変化(ポンド/平方インチ)、材料の粘度、および押し出しチャネル全体の長さを知る必要があります。 これらの各測定値の視覚的表現については、以下のリンクを参照してください。

使用している物質のべき法則指数を決定します。 プラスチックポリマーのべき乗則インデックスがわからない場合は、Giles、Wagner、およびMountの著書「Extrusion、The Definitive Processing GuideandHandbook」の46ページの表4.2を参照してください。

システムのニュートン体積抗力フローを計算します。 次の変数を掛け合わせます:チャネル幅、チャネル深さ、ねじ速度、ねじ直径、およびらせん角度の余弦。 その結果に数学定数pi(約3.14)を掛け、その結果を2で割ります。 この方程式は、押出システム内のニュートン流体の体積抗力フローの推定値を提供します。

物質のニュートンの性質に合わせてニュートンの体積抗力フローを修正します。 ポリマーのべき乗則インデックスに4を追加し、結果の値を5で割ります。 この結果に、すでに計算した推定体積抗力フローを掛けます。 その結果が、押出システムの真の体積抗力フローです。

システムのニュートン圧力フローを計算します。 押し出しチャネルの高さを3乗し、その結果にねじれ角の正弦、チャネルの幅、および押し出し中のシステム圧力の変化を掛けます。 得られた値を、プラスチックの粘度、押出システム全体の長さ、および定数12で割ります。 結果の値は、システム圧力フローのニュートン推定です。

ポリマーの非ニュートン性を考慮して、ニュートン圧力の流れを修正します。 ポリマーのべき乗則指数に2を掛けてから、1を足して、方程式の分母を求めます。 次に、ニュートン圧力流量の推定値に3を掛け、その結果を計算した分母で割ります。 そうすることで、システムの真の体積圧力フローが得られます。

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システムの体積圧力フローを、その体積抗力フローから差し引きます。 その結果、システムの押し出しスループットが1秒あたりの立方インチで測定されます。

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