Deskripsi Produk
Struktur dan Prinsip Pengekstrusi Makanan Sekrup-Kembar
Pengekstrusi makanan bersekrup ganda-memainkan peran yang semakin penting dalam industri makanan modern. Efisiensi dan keserbagunaannya yang tinggi menjadikannya alat yang berharga bagi banyak perusahaan produksi makanan. Jadi, apa sebenarnya alat pengekstrusi makanan dengan sekrup-kembar? Mari kita lihat lebih dalam.
(I) Komponen Struktural
Pengekstrusi makanan-sekrup ganda terutama terdiri dari komponen inti seperti laras, sekrup ekstrusi, sistem pemotongan, dan sistem kontrol. Laras biasanya dirancang dan diproduksi menggunakan modul standar dengan rasio panjang-terhadap-diameter 4d, mampu menahan tekanan hingga 30 MPa dan suhu hingga 300 derajat . Untuk memastikan daya tahan, laras dibuat dari bahan- dan tahan aus-. Barel dari berbagai model dapat digabungkan dan diperpanjang untuk memenuhi kebutuhan produksi tertentu. Lapisan terluar, yang berfungsi sebagai penyangga mekanis, terbuat dari baja tahan karat, menawarkan ketahanan korosi yang sangat baik dan kemudahan pencucian. Lapisan tengah mengedarkan media pemanas dan pendingin, secara tepat mengontrol suhu selama pemrosesan bahan. Lapisan inti dibuat dari berbagai paduan dan bahan khusus, menawarkan ketahanan aus yang luar biasa.
Sekrup ekstrusi adalah komponen kunci-pengekstrusi makanan sekrup kembar. Biasanya, dua sekrup dipasang berdampingan di dalam laras. Berdasarkan posisi relatifnya, sekrup dapat dikategorikan sebagai intermeshing atau non-intermeshing, dengan intermeshing dibagi lagi menjadi intermeshing sebagian dan intermeshing penuh. Berdasarkan arah putaran sekrup, sekrup dapat dikategorikan sebagai sekrup-berputar bersama atau berputar-berlawanan, dengan putaran-berlawanan dibagi lagi menjadi rotasi ke dalam dan ke luar. Berbagai jenis sekrup menawarkan karakteristik berbeda dalam hal pengangkutan material, pencampuran, dan pemotongan.
Sistem pemotongan digunakan untuk memotong bahan yang diekstrusi dari cetakan menjadi panjang atau bentuk yang diinginkan untuk menghasilkan produk pangan yang memenuhi persyaratan yang diinginkan. Sistem kontrol bertanggung jawab untuk secara tepat mengontrol berbagai parameter selama proses ekstrusi, seperti kecepatan sekrup, suhu, tekanan, dan laju pengumpanan, untuk memastikan proses produksi yang stabil dan kualitas produk yang konsisten.
(II) Prinsip Operasi
Prinsip pengoperasian ekstruder makanan bersekrup ganda didasarkan pada fakta bahwa, didorong oleh sekrup yang berputar, material mengalami serangkaian perubahan fisik yang kompleks, termasuk pengangkutan, penggeseran, pencampuran, dan pemanasan. Setelah material memasuki laras dari lubang umpan, material tersebut dipaksa maju sepanjang laras dengan sekrup. Selama proses ini, perputaran sekrup menyebabkan material mengalami geseran dan pencampuran yang intens. Secara bersamaan, alat pemanas laras memanaskan material, meningkatkan suhunya dan dengan cepat menguapkan kelembapan, sehingga menciptakan tekanan tinggi di dalam material. Ketika bahan diekstrusi ke dalam cetakan, tekanan tiba-tiba turun di sana, menyebabkan uap air dalam bahan menguap dengan cepat, volumenya meningkat dengan cepat, sehingga bahan mengembang dan matang. Akhirnya setelah diolah melalui sistem pemotongan diperoleh produk pangan dengan berbagai bentuk dan spesifikasi.
Ambil contoh alat ekstruder sekrup-kembar yang berputar bersama. Rotasi sekrup menciptakan zona bertekanan tinggi- dan rendah-di dalam laras. Material mengalir dari zona-tekanan tinggi ke zona-tekanan rendah dalam dua arah: satu, membentuk dua aliran berbentuk C-di sepanjang dinding laras dalam arah putaran sekrup, mewakili aliran utama; yang lainnya, membentuk aliran balik melalui celah di antara sekrup penyambung. Aliran balik ini terjadi karena sekrup kiri menarik material ke dalam celah meshing, sedangkan sekrup kanan menarik material keluar. Hal ini menyebabkan material bergerak maju dalam bentuk "∞", mengubah arah alirannya. Pola aliran yang unik ini tidak hanya memfasilitasi pencampuran dan homogenisasi material tetapi juga menciptakan penggilingan (yaitu, geser) dan penggulungan di antara gigi sekrup, sehingga menghasilkan efek penanggalan. Pengekstrusi sekrup-kembar yang berputar balik-umumnya menggunakan dua sekrup dengan dimensi yang sama namun dengan arah terbang berlawanan. Perbedaan antara rotasi ke dalam dan ke luar terletak pada lokasi zona tekanan. Sekrup kembar yang berputar ke dalam menghasilkan tekanan yang lebih tinggi di bagian atas dan tekanan yang lebih rendah di bagian bawah, sehingga menciptakan tekanan yang sangat tinggi di saluran masuk ketika material melewati sekrup kembar, sehingga menyulitkan pengumpanan. Saat ini, pola rotasi-berputar berlawanan-berputar ke dalam ini jarang digunakan. Sekrup kembar yang berputar ke luar menghasilkan tekanan yang lebih rendah di bagian atas dan tekanan yang lebih tinggi di bagian bawah, sehingga memudahkan pengumpanan. Namun, dibandingkan dengan sekrup kembar yang berputar bersama, aliran berbentuk C-yang terbentuk di dalam sekrup mencegah material berpindah dari satu sekrup ke sekrup lainnya, sehingga secara signifikan mengurangi tingkat pencampuran material. Selain itu, kemampuan pembersihan mandirinya tidak seefektif dan stabil dibandingkan sekrup kembar yang berputar bersama.
Ringkasnya, sebagai peralatan pemrosesan makanan yang canggih, alat pengekstrusi makanan bersekrup ganda, dengan struktur unik, prinsip pengoperasian yang efisien, dan berbagai keunggulan, memainkan peran yang tak tergantikan dalam industri makanan.
