A través de la correcta elección de la matriz en la peletización de los alimentos para animales, se pueden obtener mejoras en la capacidad de producción y en la calidad. En este artículo explicamos qué factores hay que considerar.
El dado ciertamente representa el núcleo de la fábrica de pellets. Es la parte más delicada del molino y, por lo tanto, es necesario poseer amplios conocimientos técnicos desarrollados mediante una combinación de experiencia e ingeniería, para poder producir matrices de alta calidad.
Factores a considerar
La calidad de los piensos peletizados y la vida útil de los troqueles dependen principalmente de los siguientes factores:
– El tipo de alimento y su fórmula
– Características de las materias primas presentes en la formulación del alimento
– Cantidad de grasa
– Adición de vapor
– Distribución del tamaño de las partículas de la comida antes de la granulación
– Acondicionamiento de la harina
– El contenido de humedad de la comida
– La eficiencia y el rendimiento de la línea de granulado
– La calidad del dado
– Calidad de los rollos y de su ensamblaje
– La correcta instalación de las piezas de repuesto, como el dado, los rollos, los desviadores y los rascadores
– Regulación de la brecha entre los dados y las tiradas.
No es aconsejable decidirse por un proveedor de troqueles evaluando únicamente el precio de un solo troquel sin tener en cuenta sus características, su vida útil potencial y su rendimiento, y por lo tanto su costo por tonelada de producto y la calidad del producto peletizado.
Las principales variables que afectan a la calidad de un dado son:
– La aleación de acero utilizada
– La elección correcta de la compresión
– La consistencia de la superficie del dado
– Diseño, distribución y lanzamiento de la apertura
– Tratamiento térmico del muñón después de la fabricación.
Aleación de metal
El metal del troquel depende de las características del producto. En general, se recomiendan los troqueles de acero inoxidable para la alimentación animal, ya que aseguran una mayor duración y evitan que el óxido entre en el alimento. General Dies, por ejemplo, fabrica troqueles en una aleación especial de acero inoxidable, llamada X46CR13, adquirida de los mejores fabricantes de acero alemanes. Un troquel de acero de baja calidad afecta a la calidad del producto final, en términos de dureza, presencia de óxido en la alimentación y menor vida útil, así como los peligros inherentes de que el troquel se derrumbe o se agriete, causando así grandes daños a la prensa y provocando un considerable aumento de los costos.
Compresión
La compresión correcta es probablemente el aspecto principal en la selección de un troquel para la producción. Para identificar la compresión óptima, es necesario que el fabricante del troquel haya analizado miles de pellets y pueda comprender si el troquel en uso presenta una compresión óptima o si todavía se pueden hacer algunas mejoras. Una elección incorrecta de la compresión puede causar un mal funcionamiento de la fábrica de pellets o una disminución de la calidad del producto. El otro aspecto, por supuesto, es el consumo de energía durante el procesamiento. Con una selección incorrecta de la compresión, se consume una cantidad excesiva o insuficiente de energía para producir un pellet de calidad inferior.
Comprensión de la compresión
La compresión se expresa en forma de índice, siendo la relación entre la longitud activa de la abertura y el diámetro en el caso de que sea inferior a L1/D1. La longitud activa excluye el relieve, siendo la parte en el fondo de la abertura donde se ensancha antes de que el comprimido sea expulsado de ella. El diámetro del perdigón, a su vez, excluye la parte avellanada en la entrada de la abertura. El relieve se coloca en el dado para darle mayor fuerza. Por lo tanto, a 20 mm de longitud activa y 6 mm de diámetro de la matriz, la relación de compresión sería de 3,33. Cuanto mayor sea esta relación (por ejemplo, 30mm de longitud con 6mm de diámetro = relación 5) más denso será el pellet, pero menor será la capacidad y mayor el consumo de energía. A la inversa, con una relación de compresión menor, se produce un pellet más suelto, pero con mayor capacidad de salida y menor entrada de energía.
Las técnicas que influyen en la compresión
Invertir el alivio del cono: Para ciertos productos se utiliza un relieve de conicidad inversa. Esto significa que la abertura se va estrechando gradualmente hacia fuera a medida que el comprimido sale del área de compresión. A medida que el desgaste del dado aumenta el diámetro del pellet, esta disminución de la relación de compresión se compensa con la mayor longitud efectiva de la abertura, con lo que la relación de compresión vuelve a ser la original. Esto se utiliza a menudo con materiales «esponjosos» como el alimento para peces o la alfalfa.
Entrada cónica: Cuando se produce un pellet desmenuzable, la entrada de la abertura puede ser cónica para aumentar la presión dentro de la abertura del dado, evitando así un grosor excesivo del dado. Un troquel de 8 mm puede tener hasta 15-20 mm de profundidad de entrada cónica, asegurando una bolita apretada sin un grosor excesivo del troquel.
Aperturas de contador: La entrada a la abertura puede ser avellanada para guiar el producto hacia la abertura. Este avellanado normalmente tiene un ángulo de 50-60°. Sin embargo, se debe tener cuidado: Un avellanado excesivamente profundo puede dar lugar a la entrada de demasiado producto, lo que tiene un efecto de precompresión al sobrecargar la abertura y provocar un fallo, especialmente durante los primeros días de uso.
Aumento de la entrada de la apertura: La entrada de la apertura puede aumentarse hasta un 30% de la longitud total de la apertura y puede ser hasta el doble del diámetro de la bolita. Esta forma extrema de precompresión se utiliza, por ejemplo, cuando se procesa un producto muy aceitoso con una cantidad considerable de lubricación, y cuando se requiere una compresión adicional para crear un cizallamiento mecánico para formar pellets más duros. Se pueden utilizar pozos de aumento poco profundos para material más voluminoso.
La rugosidad de la superficie
Las ligeras variaciones de la amplitud en la altura de la superficie se mantienen al mínimo en los dados de alta calidad. Si esta superficie es irregular, lo que no es fácilmente visible a simple vista, puede tener las siguientes causas durante el procesamiento:
– Dificultad para empezar, especialmente al principio.
– Vibración de la prensa
– Disminución de la producción
– Mala calidad de los pellets
– Interrupción de la producción.
Tratamiento térmico
Sin el tratamiento térmico, la vida de la muerte sería increíblemente corta. La calidad del tratamiento térmico es vital para asegurar la consistencia en cada punto del dado, evitando así un desgaste más rápido en ciertas partes y afectando a la vida del dado. Se requiere una dureza constante de 54 +- 2 HRC (escala Rockwell C) desde la superficie hasta el núcleo en los troqueles de buena calidad.
Distribución de la apertura
– Una distribución desigual de la abertura causada por una tecnología de perforación inferior puede causar un desgaste desigual de la matriz, lo que resulta en una vida útil más corta
– Un fabricante de calidad diseñaría el patrón de paso más cercano de las aberturas, sin comprometer la fuerza estructural del dado.
En resumen, el molinero puede sentir que inicialmente está gastando demasiado en esta parte vital de su proceso. Sin embargo, si analizara los costos, se daría cuenta del valor de que se produzcan menos problemas, menos despojos, limpieza e interrupciones de la producción, un arranque rápido, una calidad mejor y más consistente de los pellets, así como una mayor duración de las matrices, la fábrica de pellets y los rodillos.
Este artículo ha sido reimpreso de AFMA Matrix.