كليدواژه :
اكسترودر , مدل سازي , سيال , ظرفيت توليد , مدل كاستر
چكيده فارسي :
اكسترودر به عنوان يك ابزار شكل‌دهي مواد، تجهيزي اساسي و مهم در فرايند توليد در صنايع مختلف بسپاري از جمله صنعت لاستيك، صنايع مبتني بر شكل‌دهي پلاستيك‌ها، صنايع غذايي و... محسوب مي‌گردد. شناخت عوامل اثرگذار بر برونداد اكسترودر در پيش‌بيني عملكرد و تعيين نقاط بهينه‌ي كاركرد اين نوع از تجهيزات بسيار موثر است. از اين رو در پژوهش حاضر و در دو بخش به بررسي دو مورد از مهم‌ترين روش‌هاي مدل‌سازي جريان سيال درون اكسترودرها پرداخته مي‌شود و نقاط ضعف و قوت هر يك در پيش‌بيني نيم‌رخ جريان و همچنين برونداد خروجي از اكسترودر مشخص مي‌گردد. در بخش اول مدل كاستر مورد بررسي قرار گرفته است و در بخش دوم كه متعاقباً منتشر خواهد شد مدل تدمور و گاگس مورد بررسي قرار خواهد گرفت. نتيجه‌ي بدست آمده از مدل كاستر برونداد خروجي از اكسترودر را به صورت رابطه‌ي صريحي از شعاع داخلي سيلندر، شعاع شفت ماردان، زاويه‌ي پره و سرعت زاويه‌اي ماردان پيش‌بيني مي‌كند. براي جبران اختلاف بين برونداد نظري بدست آمده از مدل كاستر و برونداد واقعي اكسترودرها نيز ضريب عمكلرد واقعي (كه در واقع نسبت برونداد واقعي به برونداد نظري است) تعريف شده است و نحوه محاسبه و استفاده از آن بيان گرديده است. نكته قابل اهميت كه تاكنون در مورد مدل‌هاي مربوط به اكسترودرها مغفول مانده است اين مي‌باشد كه با وجود ساده‌سازي‌هاي مختلف در تبيين آن‌ها، مي‌توان از نتايج حاصل از اين مدل‌ها براي پيش‌بيني قابل قبولي از عملكرد اكسترودرهاي مختلف در صنايع از جمله صنعت لاستيك استفاده نمود.
چكيده لاتين :
Extruder as a tool for forming materials is a basic and important equipment in the production process in various industries, including rubber industry, industries based on plastic forming, food industry, etc. Understanding the factors affecting the output of the extruder is very effective in predicting the performance and determining the optimal operating points of this type of
equipment. Therefore, in the present study and in two parts, two of the most important methods of
modeling the fluid flow inside the extruders are investigated and the strengths and weaknesses of
each in predicting the flow profile and all Such an output is determined by the output of the extruder.
In the first part, the Custer model is examined, and in the second part, which will be published
later, the Tadmor and Gags model will be examined. The result obtained from the caster model
predicts the output of the extruder as an explicit relation of the internal radius of the cylinder, the
radius of the shaft of the screw, the angle of the blade and the velocity of the angles of the screw. To compensate for the difference between the theoretical output obtained from the Custer model and
the actual output of the extruders, the actual performance factor (which is actually the ratio of the
actual output to the theoretical output) is defined and how it is calculated and used. The important
point that has been neglected so far about the models related to extruders is that despite the various
simplifications in explaining them, the results obtained from these models can be used to predict Acceptable performance of various extruders in industries including rubber industry.
