Определение производительности экструдера
Определяющее влияние на производительность экструзионной машины оказывает дозирующая зона червяка, в которой материал находится в состоянии расплава.
Длина дозирующей хоны принимается равной от 0,4 до 0,7 длины нарезной части червяка.
Производительность Q напорной зоны определим по формуле (2.19):
,(2.19)
где К – коэффициент геометрической формы головки, см2;
α2 – постоянная прямого потока для червяка с переменной глубиной винтового канала;
β2 – постоянная обратного потока для червяка с переменной глубиной винтового канала;
γ2 – постоянная потока утечки для червяка с переменной глубиной винтового канала.
Найдем постоянные входящие в формулу определения производительности. При этом D=60 мм; L=1440 мм; LH=580 мм; t=56 мм; e=6 мм; h1=9,6 мм; h2=3,2 мм; i=2,7 мм(для ПВХ-пластиката); λ=1(число заходов); n=160(число оборотов червяка в минуту).
При определении коэффициентов необходимы также следующие размеры: L0 – длина червяка до напорной зоны (определим по формуле (2.20)); hн – глубина винтового канала в начале напорной зоны(определим по формуле (2.21)):
L0= L- LH ;(2.20)
L0= 1440-580=860 мм;
;(2.21)
.
Постоянную α2 прямого потока расплавав канале червяка определим по уравнению (2.22):
.(2.22)
Величину σ найдем из формулы (2.23):
;(2.23)
.
Величину а определим из уравнения (2.24):
(2.24)
.
Величину b найдем из уравнения (2.25):
,(2.25)
где d2 – диаметр сердечника на конце червяка в см;
d1 – диаметр сердечника в начале зоны дозирования в см;
d0 – диаметр сердечника под загрузочной камерой в см.
Диаметр сердечника в начале зоны дозирования определим по формуле (2.26):
;(2.26)
;
.
Постоянную β2 обратного потока расплава в канале червяка определим из уравнения (2.27):
;(2.27)
.
Постоянную γ2 потока утечек в зазоре между червяком и цилиндром корпуса машины определим по формуле (2.28):
.(2.28)
Зазор между гребнем червяка и цилиндром предусмотрен исходя из конструктивных соображений равным от 0,1 до 0,2 мм. В расчет принимаем δ=0,15мм.
.
Определяем производительность для трех рассмотренных сопротивлений головки по формуле (2.29):
.(2.29)
1. Производительность при минимальных размерах матрицы и дорна:
.
Учитывая, что провод при своем движении через матрицы уносит с собой некоторое количество материала, вычисленную производительность необходимо увеличить на количество материала, уносимого провода.
Величину уноса материала определим по формуле (2.30):
;(2.30)
;
.
2. Производительность при средних размерах матрицы и дорна:
.
Величину уноса материала определим по формуле:
;
.
3 Производительность при максимальных размерах матрицы и дорна:
.
Величину уноса материала определим по формуле:
;
.