REMARQUES TECHNIQUES

Les matériaux pour la construction des matrices et des rouleaux, sont sélectionnés en fonction de la gamme de produits à travailler, qui peuvent être regroupés dans les aciers suivants:

  • X460 Cr13 plus communément appelé acier inoxydable) ou acier au contenu en chrome de 12,8-14,5%
  • 20 MnCR5 (plus communément appelé acier normal) acier contenant 1,1%-1,4% de manganèse et 1-1,30% de chrome
  • 18NiCrMo5 acier allié contenant 1,2-1,5% de Nickel, 0,7-1,0% de chrome et 0,15-0,25% de molybdène

Ces matériaux sont principalement utilisés pour:

L'acier X460Cr13, après traitement est soumis à un traitement de trempe sous vide qui augmente la dureté à la fois de la superficie et du cœur à 52-54 HRc, ce qui permet d'améliorer la durabilité de la filière et des rouleaux jusqu'au cœur, en évitant l'attaque des éléments, des produits potentiellement corrosifs présents dans les granulés. Eviter l'oxydation signifie éliminer la présence d'oxyde de fer dans la filière avec des problèmes de démarrage à froid et la contamination possible des produits transformés.
Ce type d'acier est essentiellement utilisé pour tous les types d'aliments pour animaux.

Les filières fabriquées en acier 20MnCr5 et 18NiCrMo5 sont plutôt traitées par un trempage superficiel, qui permet d'avoir une dureté de 60-62 HRC pour environ 0,8-1,2 mm d'épaisseur, tandis qu'en dessous le matériau reste malléable et donc plus tenace, afin d'éviter le risque de rupture des filières.
Ce type d'acier est bien adapté pour la granulation de produits fibreux et abrasifs tels que : pulpes de betterave, luzerne, paille, foin, copeaux de bois, etc.

Influence des différents composants d'alliage dans les aciers:
Le chrome influence les caractéristiques mécaniques (résistance et dureté) et les caractéristiques physiques (résistance à la corrosion et à l'oxydation).
Le manganèse est inséré dans un alliage afin d'améliorer les caractéristiques de résistance à l'usure et aux chocs.
Le nickel a un effet durcissant dans les aciers.
Le molybdène contribue à réduire la fragilité d'une trempe.

Durée des filières:
La vie des filières dans le secteur des aliments pour animaux, dépend de différents facteurs:

  • 1. Formule et typologie des aliments
  • 2. Caractéristiques des matières premières présentes dans la formule
  • 3. Teneur en pourcentage de graisse ajoutée
  • 4. Taille des particules de la farine
  • 5. Conditionnement thermique de la farine et de son taux d'humidité.
  • 6. Conduction des presses de granulation

  • 1. Les formules telles que la nourriture pour les lapins riches en substances fibreuses et abrasives (luzerne) sont plus difficiles à réduire en granulés, ce qui affecte la vitesse de production et la durée de vie de la filière utilisée. Si nous fixons à 1 la durée de la filière avec l'alimentation des lapins, la valeur augmentera à 4 pour l'alimentation du bétail et 5 pour l'alimentation des volailles.
  • 2. Les caractéristiques des matières premières : les aliments pour animaux avec contenus en matières premières fibreuses à haute teneur en silice usent rapidement les filières tandis que l'apport élevé de mélasse de choline liquide dans les aliments, provoquent l'agression due à l'oxydation dans les filières.
  • 3. Les graisses animale ou végétale ajoutées dans les aliments, favorisent la lubrification et le glissement et donc une productivité élevée et durabilité des filières.
  • 4. La taille grossière des grains des farines, en ce qui concerne le diamètre des filières utilisées, favorise l'usure et réduit la dureté du granulé, contrairement à la fine.
  • 5. Le type juste et la durée du conditionnement thermique des farines ainsi que le degré d'humidité obtenu, favorisent le rendement et la durée de vie des filières, ce qui augmente la dureté des granulés.
  • 6. L'opérateur qui conduit la presse à granuler doit vérifier périodiquement la répartition du produit sur la surface de la filière et régler les rouleaux à la bonne distance, pour ne pas compromettre irrémédiablement sa durée.

TERMINOLOGIE

Épaisseur réelle (effective thickness) = c’est l'épaisseur effective de travail de la filière, qui correspond à la longueur totale du trou utilisé pour la compression, à l'exception de l'entrée intérieure évasée du trou de forage et, éventuelle contre-perforation externe, côté sortie granulés.
Indice de compression (taux de compression) (compression index) = c’est le rapport entre l'épaisseur réelle de compression et le diamètre du trou. Cet indice est caractéristique pour chaque catégorie d'aliments composés pour animaux. Une fois que vous avez choisi le diamètre du granulé à obtenir, pour définir l'épaisseur de compression, il suffit de multiplier l'indice par le diamètre.
Evacuation (Contreperforation) (Relief) = la filière est construite avec une épaisseur calculée pour résister à la poussée de la farine granulaire entre les rouleaux et la filière et en fonction de la puissance maximale installée sur la machine. Par conséquent, dans certains cas, l'épaisseur du canal de compression est inférieure à l'épaisseur totale de la filière, ce qui rend nécessaire par conséquent, la décharge du granulé sans compression, agrandissant le trou du côté sortie.
Evacuations variables (Variable relief)= Souvent, les rangées latérales de la filière travaillent avec plus de difficulté, par rapport aux rangées centrales, car la compression de l'alimentation entre la filière et les rouleaux tend à s'échapper latéralement, chargeant avec trop de matériaux les canaux de compression. Pour remédier à cet inconvénient, qui provoque une usure inégale des filières, sur les rangées latérales sont effectuées des contre-perforations (évacuations) plus profondes de manière à faciliter l'extrusion de la plupart du granulé à l'arrivée. On obtient donc des évacuations variables qui augmentent de profondeur vers les rangées extérieures de la filière.
Evacuation conique: certains matériaux très élastiques, exigent des sorties coniques qui « accompagnent » les granules hors de la zone de compression. Dans la pratique, ce type de traitement est utilisé pour des matériaux comme la luzerne et l'alimentation des poissons. Ce procédé est utilisé pour maintenir un taux de compression constant qui est compromis par l'usure prématuré des canaux de compression effectifs qui en s'élargissant récupèrent de l'épaisseur de compression des évacuations coniques.
Entrée conique (Countersink) = l'entrée de la farine dans la filière est favorisée par une entrée conique. L'entrée peut avoir différentes formes, mais le cône de 55-60 ° et la profondeur standard font que les entrées des trous se touchent presque en donnant l'aspect d'un nid d'abeilles. Les caractéristiques de l'entrée conique sont importantes, car une entrée trop profonde peut donner un effet de pré-compression à la filière avec danger de colmatage et de blocage, surtout au début du travail.
En effet, lorsqu'une filière ne comprime pas suffisamment (indice de compression bas) et que les granulés qui sortent ont tendance à être fragiles, vous pouvez essayer d'augmenter la compressibilité, accentuant l'entrée conique.
Dans de nombreux cas, les filières de compression d'un diamètre > de 6-7 mm sont fabriquées avec une entrée conique très prononcée (profondeur de 10-15 mm) pour éviter d'avoir une épaisseur de filière trop importante et en même temps pour assurer une action de forte compression.
Entrée en puits: dans certains cas, l'entrée n'est pas conique, mais il s'agit d'un «puits» qui est cylindrique. Ce profil, très particulier, donne la valeur maximale de la pré-compression. C'est un genre de profil difficile à définir qui ne peut être utilisé que dans des cas spécifiques tels que : production de paille avec un diamètre de 16 à 20 mm ou RDF (Refuse Derived Fuel) de fraction sèche, l'alimentation des porcs et des poissons, avec teneur en matières grasses élevée.