La matrice est l'élément central de la presse à granulés. Et c'est la clé defabrication de granulés d'aliments pour animauxD'après des statistiques incomplètes, le coût des pertes liées à la matrice de la presse à granulés représente plus de 25 % des coûts de maintenance de l'ensemble de l'atelier de production. Chaque point de pourcentage d'augmentation des coûts entraîne une baisse de 0,25 % de votre compétitivité sur le marché. Les spécifications de la presse à granulés sont donc cruciales.
Shanghai Zhengyi (CPSHZY) est un professionnelbroyeur à granulés d'aliments pour animauxFournisseur en Chine. Nous fournissons des presses à granulés à matrice annulaire, des presses à granulés à matrice plate et bien plus encore.pièces de broyeur à granulés, comme par exemple une matrice plate, une matrice annulaire, un rouleau de presse à granulés et d'autres pièces pour la machine à granulés.
1.matériau de matrice pour broyeur à granulés
La matrice du broyeur à granulés est généralement fabriquée en acier au carbone, en acier de construction allié ou en acier inoxydable par forgeage, usinage, perçage et traitement thermique. Le choix du matériau dépend de la corrosion de la matière première. La matrice doit être en acier de construction allié ou en acier inoxydable.
L'acier de construction au carbone, tel que l'acier 45, dont la dureté après traitement thermique est généralement de 45 à 50 HRC, est un matériau de matrice annulaire de qualité inférieure, sa résistance à l'usure et à la corrosion est faible, il est maintenant pratiquement éliminé.
Les aciers de construction alliés, tels que le 40Cr et le 35CrMo, présentent une dureté supérieure à 50 HRC après traitement thermique et de bonnes propriétés mécaniques globales. Les matrices fabriquées à partir de ce matériau offrent une résistance et une durabilité élevées, mais leur résistance à la corrosion est faible, notamment pour l'alimentation des poissons.
Le prix des matrices annulaires, fabriquées à partir de matériaux tels que des granulés de souci, des copeaux de bois ou de paille, est bien supérieur à celui de l'acier inoxydable. Les aciers 20CrMnTi et 20MnCr5 sont tous deux des aciers alliés à faible cémentation ; ils sont identiques, à l'exception de leur origine : le premier est chinois, le second allemand. Le titane étant un élément chimique rare à l'étranger, on utilise du 20CrMnTi ou du 20CrMn d'origine chinoise plutôt que du 20MnCr5 allemand. De ce fait, ces aciers ne sont pas considérés comme des aciers de construction alliés. Cependant, la profondeur de la couche durcie est limitée à 1,2 mm par le procédé de cémentation, ce qui explique également leur prix avantageux.
Les aciers inoxydables utilisés comprennent notamment l'acier inoxydable allemand X46Cr13 et l'acier inoxydable chinois 4Cr13. Ces matériaux présentent une rigidité et une ténacité supérieures, une dureté après traitement thermique plus élevée que les aciers cémentés, une couche de trempe plus épaisse et une bonne résistance à l'usure et à la corrosion, ce qui leur confère une durée de vie plus longue et, par conséquent, un prix plus élevé. Grâce à cette longue durée de vie, la fréquence de remplacement des aciers à outils en acier inoxydable est faible, ce qui permet de réduire leur coût par tonne.
Généralement, le matériau de la matrice pour une presse à granulés à matrice annulaire est l'acier de construction allié et l'acier inoxydable.
2.Taux de compression de la matrice du broyeur à granulés
i=d/L
T=L+M
M représente la profondeur du trou réduit
Le taux de compression (i) est le rapport entre le diamètre du trou de la matrice (d) et la longueur effective (L) de la matrice.
Selon la nature de la matière première, le rapport est de 8 à 15. L'utilisateur choisit le taux de compression de la matrice et ajuste ce taux spécifique. Par exemple, le choix d'un taux de compression légèrement inférieur permet d'augmenter le rendement, de réduire la consommation d'énergie et l'usure du moule annulaire, mais dégrade également la qualité des particules : les granulés peuvent être trop fragiles, avoir une apparence lâche, une longueur irrégulière et un taux de poudre élevé.
3.Taux d'ouverture de la matrice annulaire
Le taux d'ouverture de la matrice d'une presse à granulés correspond au rapport entre la surface totale des orifices et la surface utile totale de la matrice. En général, plus le taux d'ouverture est élevé, plus le rendement en particules est important. Tout en garantissant la résistance de la matrice, le taux d'ouverture de la matrice annulaire peut être optimisé au maximum.
Pour certaines matières premières, à taux de compression raisonnable, la paroi de la filière de la presse à granulés est trop mince, ce qui entraîne une résistance insuffisante de la filière et, par conséquent, son éclatement en cours de production. Dans ce cas, il convient d'augmenter l'épaisseur de la filière annulaire tout en préservant la longueur utile de l'orifice de passage.
4.Adaptation entre la matrice et le rouleau du broyeur à granulés
Il s'agit de la technologie la plus importante pour améliorer l'efficacité de la granulation et prolonger la durée de vie de la matrice. Elle doit comprendre 4 aspects :
- Nouvelle matrice annulaire avec nouveau rouleau de pression, éviter une utilisation excessive du rouleau de pression.
- En fonction de la nature des matériaux et des caractéristiques du type de machine, il convient de choisir différentes formes de rouleaux de pression afin d'obtenir la meilleure efficacité d'extrusion entre la filière et le rouleau.
- La clé d'un ajustement optimal réside dans la stabilité, et le principe est le suivant : sans affecter la capacité, essayez de relâcher la tension.
- Contrôlez la vitesse d'alimentation, ajustez la position longue et courte du racleur d'alimentation pour contrôler la position d'alimentation et la distribution de la couche de matériau.
5.Procédé de fabrication de granulés par broyage
Le perçage des anneaux est extrêmement exigeant en termes d'usinage et d'équipements. Pour l'acier inoxydable, des forets spéciaux et des équipements de traitement thermique sous vide sont nécessaires afin de produire des anneaux de haute qualité. Le procédé de trempe sous vide à haute température permet d'améliorer significativement la rigidité, la dureté, la résistance à l'abrasion, la résistance à la fatigue et la ténacité de l'acier. Cependant, garantir une dureté homogène pour chaque anneau requiert un savoir-faire pointu et une longue expérience.
6.Rugosité de la surface interne de l'alésage de la matrice
La rugosité de surface est également un indicateur important de la qualité d'une matrice annulaire. En général, une faible rugosité de la paroi interne améliore la qualité de l'ajustement, réduit l'usure et prolonge la durée de vie de la matrice, mais augmente son coût de fabrication.
La rugosité des orifices de la filière annulaire influe sur le taux de compression, la formation des particules et, par conséquent, sur le rendement de production. À taux de compression égal, plus la rugosité est faible, plus la résistance à l'extrusion des copeaux de bois ou de l'aliment est réduite, plus l'évacuation est fluide, meilleure est la qualité des granulés produits et plus le rendement de production est élevé. Un usinage optimal des orifices de la filière annulaire permet d'atteindre une rugosité de 0,8 à 1,6 micron, soit environ 0,8 micron. La machine, correctement usinée, ne nécessite aucun meulage.
