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06/02/2018

 

26- Que diretrizes posso usar para determinar o tamanho de partícula adequado das matérias-primas?

 

Existem diretrizes que podem ser usadas para determinar o tamanho de partícula adequado de uma receita antes da extrusão. O primeiro segmento da diretriz é que a maior partícula deve ser inferior a um terço do diâmetro do orifício final da matriz. Se houver partículas na receita que são maiores do que um terço das aberturas da matriz, então aumenta a possibilidade de que os orifícios da matriz sejam conectados ou parcialmente obstruídos, resultando em vazões reduzidas, formas pobres ou distorcidas e eventualmente desligadas.

O segundo segmento da diretriz afirma que nenhuma das partículas deve exceder 1,5 mm de diâmetro. Por exemplo, se o orifício do diâmetro for de 9 mm de diâmetro, o maior tamanho de partícula deve ser de 3 mm de diâmetro, de modo que se escolheria uma tela de moinho de martelo com aberturas de 3 mm ou menos. No entanto, uma vez que nenhuma partícula deve exceder 1,5 mm, seria necessário escolher uma tela de moinho de martelo com aberturas de 1,5 mm.

Usando outro exemplo, se o orifício da matriz é de 3 mm de diâmetro, então um terço disso é de 1 mm como opção para as aberturas na tela da tela do moinho de martelo. Isso é menor do que indica o segundo segmento da diretriz, que nenhuma das partículas deve exceder 1,5 m de diâmetro, de modo que a abertura adequada da tela no moinho de martelo seja de 1 mm.

Não seria prático mudar o tamanho da tela no moinho de martelos para cada mudança no tamanho final do orifício da matriz. Pode ser mais prático dividir todos os produtos em uma ou mais famílias com base no tamanho do orifício final da matriz. Muitos fabricantes de produtos extrudidos simplesmente escolhem uma tela de moinho de martelo que é ditada aplicando as diretrizes para a abertura do produto de menor diâmetro e mantém essa tela instalada para todos os produtos.

 

27- Qual o impacto do uso de retrabalho em uma receita a ser processada por extrusão?

 

Os finos, o produto quebrado e o material de sub processo compõem um fluxo de material que pode ser coletado ao longo do processo e retrabalhado de volta para ele. Este fluxo de material é conhecido como retrabalho. Normalmente, o retrabalho é seco e moído até o mesmo tamanho de partícula que a receita bruta e misturado usando a mesma receita em níveis de 5-10%. É importante manter um nível razoavelmente consistente de retrabalho para evitar a alteração dos parâmetros do processo ou das características finais do produto.

Se um processo alternar desde a não inclusão de retrabalho até as taxas de inclusão de 20%, o processo e o produto final poderiam mudar drasticamente. À medida que o nível de retrabalho é aumentado na receita, o produto final ficará mais escuro na cor, exibirá menos expansão e maior densidade e terá uma forma mais definida.

 

28- Por que meu pré-condicionador não prepara o meu produto suficientemente?

 

A função de um pré-condicionador é "pré-condicionar" uma receita antes da extrusão. O pré-condicionamento envolve os três princípios principais de hidratação, aquecimento e mistura. Os três processos podem ser afetados pelo tempo de retenção no pré-condicionador: se isso for muito baixo, a quantidade de hidratação, aquecimento e mistura que ocorre pode ser reduzida. A hidratação pode ser aumentada, aumentando o nível de mistura, o tempo de retenção e a quantidade de umidade adicionada sob a forma de vapor ou água.

O aquecimento pode ser aumentado adicionando mais vapor ou aumentando a temperatura da água adicionada. A mistura pode ser aumentada aumentando o tempo de retenção e / ou a intensidade de mistura do pré-condicionador. O uso de pré-condicionados de duplo eixo geralmente aumentará o nível de mistura. Estes provaram ser o tipo de mixer mais eficiente.

Cozinhar ou gelatinizar a porção de amido da receita também ocorre no pré-condicionador e é uma função dos mesmos parâmetros descritos acima.

A gelatinização do amido requer calor, tempo de hidratação e retenção, aumentando assim o pré-condicionamento resultará em um aumento do processo de cozedura. Recomenda-se que pelo menos um terço da gelatinização ocorra no passo de pré-condicionamento para melhorar a eficiência do passo de extrusão de cozimento. Se um pré-condicionador não cozinhar as matérias-primas corretamente, isso é porque não está hidratando, aquecendo e / ou misturando-as corretamente.

 

29- Por que meu pré-condicionador “embucha” na descarga de produto?

 

Um pré-condicionador geralmente será bloqueado na abertura de descarga quando o material que está sendo pré-condicionado forma grandes pedaços que bloqueiam fisicamente a abertura ou quando o material é tão pegajoso que gradualmente se acumula em qualquer abertura restrita e o fluxo é eventualmente bloqueado. As matérias-primas exibem muitas diferentes propriedades dependendo da natureza dos ingredientes na receita. Aquelas que ficam pegajosos quando aquecidos ou hidratados são mais suscetíveis a esse tipo de bloqueio. Na maioria das vezes, esta situação pode ser evitada simplesmente reduzindo a quantidade de vapor e / ou água adicionada ao pré-condicionador.

 

30- Como posso prevenir a ocorrência de salmonela no material que sai do pré-condicionador?

 

Uma das principais razões para a utilização de um pré-condicionador é aquecer e hidratar o material até o ponto em que os componentes de amido começam a gelatinizar. Outro motivo primário para o passo de aquecimento é ajudar a controlar ou reduzir os níveis de salmonela no material a ser processado. Salmonella é um problema de segurança alimentar em muitos produtos, mas este micróbio é suscetível a temperaturas bastante moderadas. Geralmente, é aceito na indústria que, se a temperatura de 77 ° C ou superior for obtida, a salmonela será destruída. Estas temperaturas podem ser facilmente alcançadas durante o passo de pré-condicionamento da maioria das aplicações de extrusão, tornando o estágio de pré-condicionamento um ponto de controle muito efetivo para a destruição de salmonelas.

 

31- Como evitar que o produto se expanda além do esperado?

 

Os produtos sobre-expandidos resultam em densidades de massa final que são muito baixas e criam problemas na embalagem com sacos cheios que são difíceis de fechar corretamente. A expansão excessiva geralmente é o resultado de uma entrada de energia excessiva no processo de extrusão. Fatores específicos que reduzem a sobre-expansão são os seguintes:

 

  • Diminua a injeção direta de vapor no produto no canhão da extrusora.

 

  • Diminua o nível da água para o pré-condicionador.
  • Reduza a temperatura do produto no pré-condicionador, diminuindo o nível de injeção direta de vapor no produto.
  • Reduza a temperatura do produto no canhão da extrusora, baixando os pontos de ajuste da temperatura ao longo do canhão, resultando em mais água de resfriamento que circula nas camisas. .
  • Reduza a velocidade de alimentação seca.
  • Aumente a abertura da matriz.

 

   32- O que causa que meus produtos tenham constantemente forma distorcida?

 

Os produtos extrudidos podem se distorcer de várias maneiras:

 

  • Certas receitas produzem um produto muito macio que pode ficar distorcido quando cortado na matriz ou quando transportado para operações da unidade a jusante, como secagem ou resfriamento.

 

  • As lâminas de faca exigem uma distância mínima entre a aresta de corte real da lâmina e a superfície da matriz. Se houver uma grande lacuna neste ponto, o corte do produto será comprometido e resultará em um produto distorcido.

 

  • Se o produto for transportado da matriz da extrusora para o secador ou refrigerador através de um sistema de transporte pneumático negativo, a velocidade do ar precisa ser ajustada para minimizar a distorção ou danos ao produto.

 

  • O entupimento parcial de um orifício de matriz irá distorcer consistentemente o produto.

 

 

33- Como posso aumentar o cozimento no produto extrudido sem excesso de expansão?

 

Normalmente, um aumento no consumo de energia ou cozimento resulta em um produto com maior expansão. Existem vários métodos que podem ser usados para produzir um produto altamente cozido que não tenha expansão excessiva.

 

  • O canhão da extrusora pode ser dividido em uma zona primária de cozimento (para cozinhar o produto) e uma zona secundária para esfriar e densificar o produto para evitar a expansão.

 

  • Outro método de processo que é empregado é acoplar uma extrusora de cozimento com uma segunda extrusora de formatação onde o produto totalmente cozido é resfriado e densificado para evitar a expansão.

 

 

34-O que causa uma aparência e sabor de queimado em produtos extrudidos?

 

Uma aparência e sabor de queimado em produtos pode variar de algo que é quase indetectável para uma descoloração óbvia e um sabor forte de queimado. As causas para tal problema são: ser processado em níveis de umidade muito baixos ou temperaturas de extrusão muito altas ou uma combinação dos duas condições. A simples correção para esta condição geralmente requer um ajuste na umidade do produto durante a extrusão, aumentando a adição de água. Um segundo e mais provável fator que contribui para o produto queimado é a sobre-secagem, ou seja, uso de temperaturas excessivas na operação de secagem. Nesse caso, reduzindo-se a secagem, os tempos de retenção e/ou temperaturas nos secadores, ajudarão a corrigir esse fenômeno.

 

35- Como posso manter a densidade adequada do produto?

 

A densidade do produto é resultado de muitos fatores, incluindo características da receita, condições de processamento e componentes de hardware. Assumindo que componentes de receita e componentes de hardware são constantes, os seguintes parâmetros operacionais são

importantes para controlar a densidade do produto:

 

Entrada de energia mecânica

  • ajuste da velocidade do helicóide
  • ajustando a restrição da matriz
  • adicionar dispositivos internos à extrusora, que podem variar a restrição enquanto o sistema está em operação.

 

Entrada de energia térmica

  • processo de ajuste de vapor para pré-condicionador e extrusora
  • ajuste da água do processo ao pré-condicionador e extrusora
  • ajustar as temperaturas do canhão da extrusora para influenciar a transferência de calor.

 

36-Como posso eliminar o ruído que a extrusora faz quando está em operação?

 

O engenheiro de extrusão ocasionalmente encontrará uma situação em que há um "ruído de batida" proveniente do canhão da extrusora. Embora isso não seja comum e não seja esperado, não indica necessariamente uma situação crítica que exija ações de emergência. A gravidade e intensidade da batida determinam a seriedade da situação. Alguns extrusores que estão ligeiramente fora de alinhamento emitem um ruído de batimento durante a fase de inicialização até o produto encher o canhão da extrusora e serve como um rolamento para evitar que o contato do fundo do helicóide e o canhão seja responsável pelo ruído.

 

Para reduzir ou eliminar esse ruído, são necessárias as seguintes ações:

 

  • Verifique o eixo da extrusora para garantir que não esteja fora de alinhamento e endireite se necessário.
  • Alinhe os helicoides da extrusora ao redor do eixo, conforme necessário.

 

  • Instale um dispositivo de centralização do eixo que evita o contato do fundo do helicóide com o canhão e pode reduzir o desgaste em até 30%.

 

37- O que pode causar tamanhos de pellet não uniformes?

 

Existem várias causas de tamanho de pellet não uniforme:

  • As lâminas de faca não estão espaçadas simetricamente.
  • A velocidade das facas não é consistente.
  • As lâminas de faca estão quebradas.
  • Há muita área aberta.
  • O design do fluxo de matrizes é fraco.
  • As aberturas das matrizes estão parcialmente entupidas.

 

38- Por que algumas lâminas de faca se desgastam rapidamente?

.

As lâminas de faca podem sofrer desgaste excessivo por várias razões:

 

  • Os constituintes da receita são muito abrasivos, resultando em desgaste excessivo.
  • As temperaturas de transição de derretimento do produto são muito altas para os parâmetros do processo empregados.
  • A composição metálica das lâminas da faca é inadequada para as condições do processo.

 

39- Quais pontos gerais devem ser levados em consideração na montagem da extrusora?

 

  • Verifique os helicóides que prendem a carcaça de entrada ao carretel. Verifique se todos os parafusos estão seguros e corretamente no lugar.
  • Verifique os parafusos que fixam a base do canhão do extrusor a fim de garantir que todos os parafusos estejam no lugar e corretamente protegidos.
  • Verifique os suportes do cabeçote para garantir que os pinos de suporte do cabeçote estejam corretamente colocados e os apoios dos cabeçotes estão devidamente instalados e ajustados.
  • Verifique os parafusos que fixam a matriz à descarga da extrusora para garantir que eles estejam instalados e corretamente protegidos.

 

40- Que controles precisam ser realizados antes de se ligar uma extrusora?

 

Existem verificações pré-inicialização que devem ser realizadas antes de ligar a

extrusora, que inclui verificações de equipamentos e utilitários. As verificações de utilidade são listadas abaixo:

 

  • Suprimento elétrico: Verifique os interruptores principais da fonte de alimentação e o interruptor principal de energia para garantir que estejam ligados.

 

  • Fornecimento de vapor:

- Verifique a injeção de vapor do pré-condicionador para garantir que as válvulas de fornecimento estejam abertas e a pressão de vapor necessária esteja ligada. Abra a válvula de injeção para liberar o condensado das linhas de alimentação.

- Verifique a injeção de vapor do canhão para se certificar-se de que as válvulas de alimentação estão abertas e a pressão de vapor necessária está ligada. Abra as válvulas de injeção para liberar o condensado das linhas de alimentação.

 

  • Abastecimento de água:

- Verifique o abastecimento de água nas bombas que fornecem água para a injeção do pré-condicionador e do extrusor para garantir que a válvula de alimentação esteja aberta.

- Verifique o abastecimento de água de resfriamento no trocador de calor de óleo quente (somente se o barril for aquecido por óleo) para garantir que a válvula de abastecimento esteja aberta.

- Verifique o fornecimento de água de resfriamento às seções do canhão da extrusora para garantir que a válvula de alimentação esteja aberta.

  • Fornecimento de ar: Verifique a válvula de alimentação de ar principal se forem utilizados motores de ar.
  • Sistema de fluido térmico: verifique o sistema de fluido térmico para garantir que o fornecimento e as linhas de retorno estão conectadas às zonas apropriadas.
  • Instrumentação e eletrônica: Verifique os termopares para se certificar de que estão instalados e os cabos estão conectados às zonas apropriadas.

 

41-Onde devo adicionar os ingredientes durante o processamento de extrusão?

 

Todos os ingredientes têm um lugar apropriado para adição ao sistema de extrusão. Não introduzir ingredientes no local adequado pode ter um efeito adverso sobre o produto final e pode resultar em qualidade pobre e inconsistente. Os seguintes são lugares recomendados para adicionar ingredientes sólidos e líquidos:

 

  • Os ingredientes secos geralmente entram pelo pré-condicionador por uma rosca de alimentação. Se nenhum pré-condicionador estiver sendo usado, esses ingredientes secos deverão ingressar na extrusora diretamente pelo canhão.
  • A gordura líquida pode ser misturada com os ingredientes secos em um misturador. Outras opções estão adicionar diretamente pelo pré-condicionador ou no canhão da extrusora (apenas eixo duplo) dependendo do produto e da especificação desejada. A gordura líquida também pode ser misturada com carne fresca na pré-mistura se a carne for parte da receita.
  • As carnes frescas emulsionadas podem ser dosadas no pré-condicionador ou diretamente no canhão de uma extrusora de rosca dupla como parte da velocidade de alimentação seca.
  • A água de processo deve ser adicionada no pré-condicionador ou no canhão da extrusora usando medidores de vazão ou válvulas manuais ou automatizadas.
  • O vapor de processo deve ser injetado diretamente no pré-condicionador ou no canhão da extrusora usando um medidor de fluxo e válvulas.
  • O óleo ou outros revestimentos líquidos podem ser adicionados no equipamento de revestimento e controlados por um dispositivo de pesagem do produto. O óleo também pode ser adicionado ao produto usando um misturador de revestimento em lote.
  • O pó usado para o revestimento deve ser dosado em uma máquina de revestimento contínuo de um alimentador de pó e controlado por um dispositivo de pesagem do produto. Pó também pode ser adicionado ao produto usando um misturador de revestimento em lote.