Khuôn vòng và con lăn của máy ép viên là những bộ phận làm việc và hao mòn rất quan trọng. Tính hợp lý trong việc cấu hình các thông số của chúng và chất lượng hoạt động sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất và chất lượng viên nén thành phẩm.
Mối quan hệ giữa đường kính khuôn vòng và con lăn ép với hiệu suất và chất lượng sản xuất của máy ép viên:
Máy ép viên sử dụng khuôn vòng đường kính lớn và trục ép có thể tăng diện tích làm việc hiệu quả của khuôn vòng và hiệu quả ép của trục ép, từ đó nâng cao hiệu suất sản xuất, giảm chi phí hao mòn và chi phí vận hành, giúp vật liệu đi qua quá trình tạo hạt đồng đều, tránh hiện tượng ép đùn quá mức và cải thiện sản lượng của máy ép viên. Với cùng nhiệt độ tôi luyện và chỉ số độ bền, việc sử dụng khuôn vòng đường kính nhỏ và trục ép so với khuôn vòng đường kính lớn và trục ép có sự khác biệt rõ rệt về mức tiêu thụ điện năng. Do đó, việc sử dụng khuôn vòng đường kính lớn và trục ép là một biện pháp hiệu quả để giảm tiêu thụ năng lượng trong quá trình tạo hạt (nhưng điều này còn tùy thuộc vào điều kiện vật liệu cụ thể và yêu cầu tạo hạt).
Tốc độ quay của khuôn vòng:
Tốc độ quay của khuôn vòng được lựa chọn dựa trên đặc điểm của nguyên liệu thô và kích thước đường kính hạt. Theo kinh nghiệm, khuôn vòng có đường kính lỗ nhỏ nên sử dụng tốc độ quay cao hơn, trong khi khuôn vòng có đường kính lỗ lớn nên sử dụng tốc độ quay thấp hơn. Tốc độ quay của khuôn vòng sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất tạo hạt, mức tiêu thụ năng lượng và độ cứng của hạt. Trong một phạm vi nhất định, khi tốc độ quay của khuôn vòng tăng, sản lượng tăng, mức tiêu thụ năng lượng tăng, và độ cứng của hạt cũng như chỉ số tỷ lệ nghiền tăng. Nhìn chung, khi đường kính lỗ khuôn là 3,2-6,4mm, tốc độ quay tối đa của khuôn vòng có thể đạt 10,5m/s; đường kính lỗ khuôn là 16-19mm, tốc độ quay tối đa của khuôn vòng nên được giới hạn ở mức 6,0-6,5m/s. Trong trường hợp máy đa năng, không nên chỉ sử dụng một tốc độ quay khuôn vòng cho các yêu cầu xử lý nguyên liệu khác nhau. Hiện nay, hiện tượng phổ biến là chất lượng hạt tạo ra từ máy ép hạt quy mô lớn không tốt bằng hạt tạo ra từ máy ép hạt quy mô nhỏ khi sản xuất hạt có đường kính nhỏ, đặc biệt là trong sản xuất thức ăn chăn nuôi gia súc, gia cầm và thủy sản có đường kính dưới 3mm. Nguyên nhân là do tốc độ quay của khuôn vòng quá chậm và đường kính con lăn quá lớn, những yếu tố này sẽ làm cho tốc độ xuyên thủng của vật liệu ép quá nhanh, do đó ảnh hưởng đến độ cứng và chỉ số độ mịn của vật liệu.
Các thông số kỹ thuật như hình dạng lỗ, độ dày và tỷ lệ mở của khuôn vòng:
Hình dạng và độ dày của lỗ khuôn vòng có liên quan mật thiết đến chất lượng và hiệu quả tạo hạt. Nếu đường kính lỗ khuôn vòng quá nhỏ và độ dày quá lớn, hiệu quả sản xuất sẽ thấp và chi phí cao, ngược lại các hạt sẽ bị rời rạc, ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả tạo hạt. Do đó, hình dạng và độ dày của lỗ khuôn vòng là những thông số được lựa chọn một cách khoa học làm tiền đề cho sản xuất hiệu quả.
Hình dạng lỗ của khuôn dập vòng: Các hình dạng lỗ khuôn dập thường dùng là lỗ thẳng, lỗ bậc thang ngược, lỗ doa côn ngoài và lỗ bậc thang chuyển tiếp côn thuận.
Độ dày của khuôn vòng: Độ dày của khuôn vòng ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, độ cứng, hiệu suất và chất lượng tạo hạt của khuôn. Trên phạm vi quốc tế, độ dày của khuôn vòng dao động từ 32-127mm.
Chiều dài hiệu dụng của lỗ khuôn: Chiều dài hiệu dụng của lỗ khuôn đề cập đến chiều dài của lỗ khuôn dùng để ép đùn vật liệu. Chiều dài hiệu dụng của lỗ khuôn càng dài, thời gian ép đùn trong lỗ khuôn càng lâu, viên nén càng cứng và chắc hơn.
Đường kính của cửa nạp hình nón của lỗ khuôn: đường kính của cửa nạp liệu phải lớn hơn đường kính của lỗ khuôn, điều này có thể giảm sức cản khi vật liệu đi vào và tạo điều kiện thuận lợi cho vật liệu đi vào lỗ khuôn.
Tỷ lệ mở của khuôn vòng: Tỷ lệ mở của bề mặt làm việc của khuôn vòng có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất sản xuất của máy tạo hạt. Trong điều kiện độ bền đủ, tỷ lệ mở nên được tăng lên càng nhiều càng tốt.