Hei kaikki tietävät !
Minulla on pieni projekti käynnissä ja kaipaisin apuja voiman laskentaan. En ole löytänyt mistään esimerkkejä ja aivot huutaa tyhjää...
Minulla on pieni 40mm putki, jossa on kaksi 12mm reikää . Puristukseen tarvitaan 6,7T puristusvoimaa.
Mikä on voiman tarve 400mm putkelle, jossa on 200 reikää ? Eli koko 100 kertaistuu, kasvaako voima samassa suhteessa ?
Kiitos paljon vastauksista :)
Minulla on pieni projekti käynnissä ja kaipaisin apuja voiman laskentaan. En ole löytänyt mistään esimerkkejä ja aivot huutaa tyhjää...
Minulla on pieni 40mm putki, jossa on kaksi 12mm reikää . Puristukseen tarvitaan 6,7T puristusvoimaa.
Mikä on voiman tarve 400mm putkelle, jossa on 200 reikää ? Eli koko 100 kertaistuu, kasvaako voima samassa suhteessa ?
Kiitos paljon vastauksista :)
Vastaukset 8
Vanhimmat
Aivan hyvä kysymys, kun vielä tietäsi, mitä oikeastaan kysyt. Pursotatko reikien läpi jotakin. onko rei'issä tapit, jotka pitää saada poikki vai onko kyse aivan jostakin muusta?
Putkessa on reiät ja pursotan siitä tavaraa läpi.
Varmaan vielä pursotat putken pitkittäissuunnassa? Pursotusalan suhde putken poikkipinta-alaan on molemmissa sama, joten materiaalin virtaus lienee samankaltainen. Silloin ensimmäinen arvaus on, että vaadittava voima aiheutuu reikien kitkasta, joka on silloin suoraan verrannollinen reikien lukumäärään.
Akateemista pohdintaa asiasta seuraavassa:
https://www.me.iitb.ac.in/~ramesh/courses/ME649/extrusion.pdf
Mielenkiintoista. Kannatta jatkaa kokeilua edelleen.
Yrityksen ja erehdyksen kautta on kiva edetä.
Asian selvittämisen ja ymmärtämisen kautta pääsee yleensä nopeammin ja pitemmälle. Tosin siinä saattaa joutua ajattelemaan.
Siis pursotat "tavaraa" putken reikien läpi? Mitä tarkoitat 6,7 tn voimalla? Sillä alkaa tavara liikkumaan eli ei liiku lainkaan pienemmällä voimalla? Mitä se tavara on, joka noin käyttäytyy?
Vähän vajaat tiedot annoit. Itse ymmärsin näin:
On 40 mm halkaisijainen putki, jossa mäntä puristaa jotakin ainetta 12 mm halkaisijoiltaan olevista rei`istä ulos ja se onnistuu silloin kun mäntä puristaa suunnilleen 67 kN voimalla.
Ratkaisevaa tuossa on putken sisällä oleva paine joten reikien lukumäärän voi unohtaa ja keskittyä siihen millä voimalla pitää puristaa saman paineen saavuttamiseksi eri halkaisijaisessa putkessa.
400 millin putki on halkaisijaltaan kymmenkertainen verrattuna 40 millin putkeen. Ja kun putken halkaisija kymmenkertaistuu, poikkeileikkauksen pinta-ala satakertaistuu ja sen myötä myös männän puristusvoima pitää kasvattaa satakertaiseksi. Eli 400 millimetrin halkaisijaisessa putkessa pitää männän puristaa voimalla 6,700 MN.
Reikien lukumäärä vaikuttaa puristavalta laitteelta vaadittuun tehoon. Mitä enemmän reikiä, sen isompi teho vaaditaan. Tehtävässä kumminkin kysyttiin vain voimia eikä tehon laskemiseksi ollut tarvittavia alkutietoja.
Teho riippuu aivan pursotusnopeudesta. Millainen funktio on kyseessä, se riippuu taas pursotettavan aineen viskositeetin nopeusriippuvuudesta.
Lisäksi olisin eri mieltä tuosta väittämästäsi reikien lukumäärän vaikutuksesta tarvittavaan tehoon. Ajattelepa vaikka kahta ääritilannetta: Ensiksi tilannetta, jossa isossa putkessa on yksi reikä. Sitten tilannetta, jossa putken pohja on lähes pelkkää reikää. Sinun mukaasi jälkimmäisessä tapauksessa tarvittava teho (ilmeisesti saman puristusnopeudella) kasvaa reikien lukumäärän kasvaessa. Itse olisin toista mieltä.