解讀顆粒機(jī)環(huán)模壓縮比,生產(chǎn)顆粒必須懂!
【環(huán)模 新聞資訊】最近接到了很多老鐵的咨詢,總結(jié)了幾個(gè)最常見的顆粒成型問題,看看你是否也被這些問題困擾著:
影響顆粒成型有6個(gè)原因:原料粒度、環(huán)模壓縮比、環(huán)模壓輥的間隙調(diào)整、模具磨損嚴(yán)重、原料水分、刮刀位置。之前已作詳細(xì)分析,具體請(qǐng)看“顆粒機(jī)出料短且顆粒松散”。今天我們著重來說說因環(huán)模壓縮比。
解讀環(huán)模壓縮比
環(huán)模壓縮比是指環(huán)模的有效工作長(zhǎng)度和??字睆街?,簡(jiǎn)單的來說,就是原料在模具里面待的時(shí)間長(zhǎng)短的問題。
目前市場(chǎng)上環(huán)模壓縮比的計(jì)算方式:
環(huán)模壓縮比=環(huán)模有效孔長(zhǎng)度÷環(huán)??讖?/span>
也有用這樣的計(jì)算方式:
環(huán)模壓縮比=模具孔直徑/模具模孔的有效工作長(zhǎng)度
對(duì)于直形孔的模具來說,模具??椎挠行чL(zhǎng)度即為模具的總厚度,最小直徑即為模孔本身的直徑。
假設(shè):??字睆绞?mm,環(huán)模模具厚度45mm
壓縮比=6/45=1:7.5,此環(huán)模壓縮比為1:7.5
對(duì)于釋放式階梯孔和外錐形孔來說,模孔的有效長(zhǎng)度為模具的總厚度減去釋放孔的長(zhǎng)度或外錐形孔的長(zhǎng)度,最小直徑段的孔徑為計(jì)算壓縮比的孔徑。
假設(shè):環(huán)模??字睆绞?mm,模具厚度66mm,釋放孔為18mm
壓縮比=8/(66-18)=1:6,此環(huán)模壓縮比為1:6
環(huán)模壓縮比,是顆粒成型設(shè)備直接決定成型條件的重要因素。寶殼壓輥環(huán)模提醒大家,壓縮比是一個(gè)比值,同一個(gè)壓縮比,它的孔徑與有效工作長(zhǎng)度均有可能是不相同的。應(yīng)根據(jù)原料配比和產(chǎn)品要求來選擇環(huán)模的壓縮比。壓縮比低可增加產(chǎn)量、降低能耗、減輕環(huán)模和壓輥的磨損,但顆粒松散,長(zhǎng)短不一,飼料粉化率高;反之顆粒結(jié)實(shí),外觀光滑而且有光澤,粉化率小,但生產(chǎn)成本高。
同一機(jī)型、原料,不同壓縮比的制粒效果:前者成型好,后者松散有裂紋
壓縮比對(duì)顆粒質(zhì)量的影響
有專業(yè)團(tuán)隊(duì)針對(duì)環(huán)模壓縮比對(duì)能耗及顆粒質(zhì)量作了研究,我們來看看具體的結(jié)果分析:
1、對(duì)能耗的影響
環(huán)模壓縮比的大小與顆粒機(jī)喂料器的轉(zhuǎn)速成顯著正相關(guān)(P<0.05) ,隨著環(huán)模壓縮比的增大,制粒效率逐漸增加。不同環(huán)模壓縮比(1:5,1:6)對(duì)制粒的影響,1:6 環(huán)模壓縮比的顆粒機(jī)制粒效率提高,能降低約0.1%的損耗,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的出品率和效益。
2、對(duì)顆粒硬度的影響
相同孔徑不同環(huán)模壓縮比對(duì)飼料顆粒硬度的影響,相同材質(zhì)和相同孔徑的環(huán)模,生產(chǎn)的顆粒飼料截面形狀相同時(shí),隨著環(huán)模壓縮比的增大,顆粒飼料硬度明顯增大。
3、對(duì)顆粒含粉率的影響
含粉率一般要求細(xì)粉控制在10%以內(nèi)。結(jié)果表明,環(huán)模壓縮比低,能降低能耗,但顆粒品質(zhì)下降,松散有裂紋,粉化率高;而壓縮比高,則顆粒料外觀光滑無裂紋澤,粉化率低。
4、壓縮比和原料水分的影響
原料含水率定義是單位質(zhì)量原料所含水分的質(zhì)量,是顆粒成型過程中需要控制的一個(gè)重要參數(shù),原料的含水率過高或過低都直接影響成型的速度,不同的原料成型有不同的含水率范圍。與環(huán)模壓縮比一樣,每種原料都存在一個(gè)最佳含水率使得其成型速度達(dá)到最大。
為了準(zhǔn)確得到原料含水率和環(huán)模壓縮比兩種參數(shù)對(duì)顆粒的影響,我們來看看以稻殼原料為實(shí)驗(yàn)的分析數(shù)據(jù):
隨著環(huán)模壓縮比的增大,成型率逐步提高,當(dāng)壓縮比達(dá)到1:5.5時(shí)出現(xiàn)峰值,之后隨著環(huán)模壓縮比的增大,成型率反而逐步減小。這表明了環(huán)模壓縮比越大,顆粒的成型壓力就越大,原料之間被壓的越緊密,有效提高了稻殼的成型率。但環(huán)模壓縮比過高,會(huì)導(dǎo)致顆粒的成型壓力過大,在還沒有被擠出??讜r(shí)就緊密結(jié)合,致使顆粒與??字g的阻力增加,造成部分模孔被阻塞,成型率反而降低。
再來看看下圖,在原料含水率為5%時(shí),顆粒成型率為0,原料含水率達(dá)到8%時(shí),開始產(chǎn)出成型顆粒,其后隨著原料含水率的增大,產(chǎn)品成型率大幅提高;當(dāng)原料含水率達(dá)到11%時(shí)達(dá)到峰值,之后隨著原料含水率的增大,其產(chǎn)品成型率反而大幅減小;當(dāng)原料含水率達(dá)到17%時(shí),顆粒產(chǎn)品的成型率又降為0;而當(dāng)原料含水率在8%和14%時(shí),雖然原料能夠成型,但成型效果較差,成型率較低。這表明原料含水率對(duì)稻殼顆粒的成型率有很大影響,適當(dāng)含水率有助于稻殼成型,但含水率過高,水分會(huì)在原料間形成張力,擴(kuò)大原料間的空隙,降低分子間作用力,使成型率大幅下降。
怎么調(diào)節(jié)環(huán)模壓縮比
1、在物料水分滿足要求的情況下,如果做出來的顆粒松軟膨脹系數(shù)大,則需要提高環(huán)模壓縮比;如果做出來的顆粒堅(jiān)硬、碳化,則需要適當(dāng)降低環(huán)模壓縮比。
2、在模具固定的情況下,做出來的顆粒松軟、膨脹系數(shù)大,則需要降低原料水分(烘干或加入水分更低的原料);而做出來的顆粒堅(jiān)硬,碳化,則需要加大原料水分。
一般情況下,廠家給用戶提供環(huán)模的壓縮比,是按照常用物料定制的。由于各生產(chǎn)廠家采用的原料和制粒工藝不一樣,所以環(huán)模壓縮比的選用標(biāo)準(zhǔn)并不是固定的,具體合適的壓縮比還要靠在生產(chǎn)過程中掌握顆粒的質(zhì)量,摸索得出最佳值,提高設(shè)備的工作效率。