Extrusie is een productieproces waarbij een schroef wordt gebruikt om materiaal door een onder druk staand systeem te persen. Om de doorvoer van een extrusiesysteem te berekenen, moet u een aantal waarden kennen die verband houden met de systeemdruk, de afmetingen van de extruder en de eigenschappen van het materiaal dat u extrudeert. Extrusie-doorvoer wordt berekend door de volumetrische drukstroom van het systeem af te trekken van de volumetrische sleepstroom van het systeem.

Bepaal de waarden voor variabelen die vereist zijn om extrusie-doorvoer te berekenen. U moet de diameter van de extrusieschroef kennen, de schroefsnelheid gemeten in omwentelingen per minuut, de hoek van de schroeflijn en de hoogte en breedte van het kanaal van de schroef. U zult ook de verandering in systeemdruk in kilo's per vierkante inch, de viscositeit van uw materiaal en de lengte van het hele extrusiekanaal moeten kennen. Zie onderstaande link voor een visuele weergave van elk van deze metingen.

Bepaal de Power Law Index voor de stof die u gebruikt. Als u de Power Law Index voor een kunststofpolymeer niet kent, kunt u verwijzen naar Tabel 4.2 op pagina 46 van Giles, Wagner en het boek van Mount, "Extrusie, de gids voor definitieve verwerking en handboek."

Bereken de Newtoniaanse volumetrische sleepstroom. Vermenigvuldig de volgende variabelen: kanaalbreedte, kanaaldiepte, schroefsnelheid, schroefdiameter en de cosinus van de helixhoek. Vermenigvuldig dat resultaat met de wiskundige constante pi (ongeveer 3,14) en verdeel dat resultaat door twee. Deze vergelijking geeft een schatting van de volumetrische weerstandsstroom voor een Newton-vloeistof in uw extrusiesysteem.

Corrigeer de Newtoniaanse volumetrische sleepstroom voor de nieuwe Newtoniaanse aard van uw stof. Voeg vier toe aan de Power Law Index van uw polymeer en deel de resulterende waarde door vijf. Vermenigvuldig dit resultaat met de geschatte volumetrische sleepstroom die u al hebt berekend. Het resultaat is de ware volumetrische weerstandsstroom voor uw extrusiesysteem.

Bereken de Newtoniaanse drukstroom voor uw systeem. Kubus de hoogte van uw extrusiekanaal en vermenigvuldig dat resultaat met de sinus van de helixhoek, de breedte van het kanaal en de verandering in systeemdruk tijdens extrusie. Verdeel de resulterende waarde door de viscositeit van de kunststof, de lengte van het gehele extrusiesysteem en de constante 12. De resulterende waarde is de Newtoniaanse schatting van de systeemdrukstroom.

Corrigeer de Newtoniaanse drukstroom om rekening te houden met de niet-Newtoniaanse aard van uw polymeer. Vermenigvuldig de Power Law Index van uw polymeer met twee en voeg er vervolgens een toe om de noemer voor de vergelijking op te leveren. Vervolgens vermenigvuldigt u de Newtoniaanse drukschommingsschatting met drie en deelt u dat resultaat vervolgens door de noemer die u zojuist hebt berekend. Hierdoor krijgt u de ware volumetrische drukstroom voor uw systeem.

Trek de volumestroomstroming van uw systeem af van de volumetrische sleepstroom. Het resultaat is de extrusie-doorvoer voor uw systeem, gemeten in inches in blokjes per seconde.