Làm thế nào để lựa chọn và bảo trì khuôn nghiền viên phù hợp để nâng cao hiệu quả sản xuất?

Khuôn nghiền viên là thành phần cốt lõi của thiết bị máy nghiền viên . Chúng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và hiệu quả sản xuất các sản phẩm như thức ăn viên, viên nén gỗ, viên nhiên liệu sinh khối. Cho dù trong ngành nông nghiệp, chăn nuôi hay công nghiệp năng lượng mới, khuôn nghiền thức ăn viên đều đóng một vai trò quan trọng. Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết về các loại, nguyên lý làm việc, vật liệu chế tạo, các yếu tố ảnh hưởng và cách lựa chọn khuôn phù hợp để giúp các công ty tối ưu hóa hiệu quả sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm.

1. Chức năng của máy nghiền viên

Chức năng chính của máy nghiền viên là ép nguyên liệu thô dạng bột hoặc nghiền mịn thành các viên có kích thước đồng đều. Trong quá trình sản xuất, nguyên liệu thô được ép qua các lỗ trên khuôn dưới áp lực để tạo thành các viên có đường kính và chiều dài cụ thể. Quá trình này bao gồm nhiệt độ và áp suất cao nên độ bền và độ chính xác của khuôn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và hiệu quả sản xuất viên.

2. Các loại khuôn nghiền viên

Máy nghiền viên chủ yếu được chia thành hai loại:

(1) Khuôn vòng

Khuôn vòng là khuôn hình trụ có nhiều lỗ ở lớp ngoài. Loại khuôn này thường được sử dụng kết hợp với máy ép viên dạng vòng và phù hợp cho sản xuất công nghiệp quy mô lớn. Khuôn vòng có những đặc điểm sau:

Thích hợp cho sản xuất số lượng lớn và hiệu quả cao
Chất lượng viên đồng đều và mật độ cao
Thích hợp cho chế biến thức ăn chăn nuôi, viên gỗ, nhiên liệu sinh khối và các ngành công nghiệp khác
(2) Khuôn phẳng
Khuôn phẳng là khuôn có hình dạng phẳng thích hợp cho các máy ép viên khuôn phẳng và thường được tìm thấy trong các thiết bị sản xuất viên cỡ vừa và nhỏ. Đặc điểm của nó bao gồm:
Thích hợp cho sản xuất quy mô nhỏ và cấu trúc đơn giản
Chi phí bảo trì thấp và thay thế dễ dàng
Thích hợp cho trang trại gia đình, nhà máy thức ăn chăn nuôi nhỏ hoặc sản xuất viên gỗ
3. Vật liệu chế tạo khuôn máy ép viên
Khuôn máy ép viên thường được làm bằng thép hợp kim chịu mài mòn có độ bền cao để đảm bảo sự ổn định của chúng trong môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao. Các vật liệu phổ biến bao gồm:
(1) Khuôn thép không gỉ
Thích hợp cho sản xuất viên cấp thực phẩm và dược phẩm
Khả năng chống ăn mòn cao, thích hợp với vật liệu có độ ẩm cao
(2) Khuôn thép hợp kim
Chống mài mòn và chống va đập tốt
Thích hợp cho các vật liệu có độ cứng cao như thức ăn chăn nuôi và viên gỗ
(3) Khuôn thép cacbon
Chi phí thấp, phù hợp sử dụng ngắn hạn
Thích hợp cho sản xuất quy mô nhỏ hoặc các ngành công nghiệp có yêu cầu chống mài mòn thấp
4. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu suất của khuôn máy ép viên
Hiệu suất của khuôn máy ép viên ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và hiệu quả sản xuất của viên. Các yếu tố sau đây rất quan trọng:
(1) Kích thước khẩu độ
Khẩu độ khuôn xác định đường kính của viên. Phạm vi kích thước viên phổ biến như sau:
Thức ăn viên: 2 mm, 4 mm, 6 mm, 8 mm (thích hợp cho gia cầm, lợn, bò, cá, v.v.)
Viên nén gỗ: 6mm, 8mm, 10mm (thích hợp làm nhiên liệu sinh khối)
Viên hóa chất: khẩu độ đặc biệt, tùy theo yêu cầu sản xuất
(2) Tỷ số nén
Tỷ lệ nén là tỷ lệ giữa khẩu độ khuôn và chiều dài lỗ, xác định mật độ và độ cứng của viên. Ví dụ:
Tỷ lệ nén cao: mật độ hạt cao hơn, thích hợp cho dăm gỗ và viên sinh khối
Tỷ lệ nén thấp: hạt rời hơn, thích hợp làm thức ăn chăn nuôi
(3) Thiết kế lỗ
Hình dạng của lỗ khuôn ảnh hưởng đến tính lưu động và hiệu ứng đúc của nguyên liệu thô. Hình dạng lỗ phổ biến bao gồm:
Lỗ thẳng: thích hợp cho thức ăn thông thường và viên sinh khối
Lỗ bước: thích hợp cho viên mật độ cao, tăng năng suất
Lỗ côn: giảm tắc nghẽn vật liệu và tăng tuổi thọ khuôn
5. Làm thế nào để chọn khuôn máy ép viên phù hợp?
Khi lựa chọn khuôn máy ép viên, các yếu tố sau cần được xem xét toàn diện để đảm bảo hiệu quả sản xuất và chất lượng viên.
(1) Chọn theo nguyên liệu
Các nguyên liệu thô khác nhau có độ cứng và độ nhớt khác nhau, cần phải phù hợp với khuôn thích hợp. Ví dụ:
Nguyên liệu mềm (như ngô và đậu nành): có thể chọn khuôn có tỷ lệ nén thấp
Nguyên liệu thô có độ cứng cao (như dăm gỗ và rơm): cần có khuôn có tỷ số nén cao để đảm bảo mật độ của viên
(2) Lựa chọn theo nhu cầu sản xuất
Các trang trại hoặc phòng thí nghiệm gia đình nhỏ: nên sử dụng khuôn máy ép viên khuôn phẳng, dễ vận hành và chi phí thấp
Sản xuất quy mô lớn: nên sử dụng khuôn máy ép viên dạng vòng, hiệu quả hơn và phù hợp cho sản xuất ổn định lâu dài
(3) Chú ý đến khả năng chống mài mòn của khuôn
Việc lựa chọn vật liệu chống mài mòn (như thép không gỉ và thép hợp kim) có thể kéo dài tuổi thọ của khuôn, giảm chi phí thay thế và cải thiện tính ổn định trong sản xuất.
(4) Chi phí và lợi nhuận sản xuất
Mặc dù chi phí ban đầu của khuôn chất lượng cao cao hơn nhưng tuổi thọ của chúng lại dài. Về lâu dài, chúng có thể giảm chi phí bảo trì và thay thế, đồng thời cải thiện lợi ích kinh tế tổng thể.
6. Bảo dưỡng và chăm sóc máy nghiền viên hàng ngày
Để đảm bảo khuôn hoạt động ổn định lâu dài, nên thực hiện các biện pháp bảo trì sau:
Vệ sinh thường xuyên: Dùng khí nén áp suất cao hoặc dụng cụ vệ sinh chuyên nghiệp làm sạch các lỗ khuôn để tránh tắc nghẽn
Bôi trơn và bảo trì: Thêm chất bôi trơn với lượng thích hợp trước và sau khi sử dụng khuôn để giảm ma sát
Kiểm tra độ mòn: Kiểm tra độ mòn của lỗ khuôn thường xuyên. Nếu khẩu độ lớn hơn hoặc bề mặt không bằng phẳng thì cần thay thế kịp thời
Lưu ý khi bảo quản: Bảo quản ở môi trường khô ráo, thoáng mát để tránh ẩm ướt gây rỉ sét trên khuôn
Máy nghiền viên (Pellet Mill Dies) là thành phần cốt lõi trong quá trình sản xuất viên và ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sản xuất, chất lượng viên và chi phí vận hành. Các loại khuôn khác nhau phù hợp với các nhu cầu sản xuất khác nhau. Việc lựa chọn và bảo trì khuôn đúng cách có thể cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất. Cho dù trong chế biến thức ăn chăn nuôi, sản xuất nhiên liệu sinh khối hay lĩnh vực dược phẩm và hóa chất, khuôn nghiền thức ăn viên phù hợp có thể đảm bảo sản xuất thức ăn viên hiệu quả và ổn định, từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh thị trường của doanh nghiệp.