Please Choose Your Language
| Количество: | |
|---|---|
Валик для рафинирования шоколада является основным рабочим компонентом рафинера для шоколада. Он имеет гладкую поверхность валков и обеспечивает сверхтонкое шлифование за счет точного контроля зазора между валками. Вращаясь на высокой скорости в противоположных направлениях относительно соседних валков, он прилагает интенсивные сжимающие и сдвигающие усилия к шоколадной массе, постепенно измельчая частицы, такие как твердые частицы какао и кристаллы сахара, до микронной крупности.
Окончательный вкус шоколада во многом определяется точностью измельчения рафинирующего валика. Когда размер частиц превышает 30 мкм, язык отчетливо воспринимает песчаную/песчаную текстуру; при толщине 20 мкм и ниже достигается ощущение шелковистости, тающей во рту; высококачественный шоколад требует помола до размера менее 15 мкм. Это требует, чтобы шероховатость поверхности валика для рафинирования шоколада составляла Ra 0,1–0,4 мкм, а некоторые повышенные требования даже достигают Ra ≤ 0,1 мкм.
Чрезвычайно низкая шероховатость обеспечивает постоянство шлифовального зазора: чем более гладкая поверхность валков, тем равномернее и стабильнее зазор между валками; сила сдвига, приложенная к шоколадной массе при ее прохождении, постоянна, поэтому частицы равномерно измельчаются.
Поверхность с низкой шероховатостью плохо удерживает шоколадную массу, что позволяет избежать перекрестного загрязнения.
Шоколад генерирует статическое электричество во время измельчения; гладкая поверхность снижает адгезию материала.
Гладкость поверхности также влияет на стабильность движения на высоких скоростях, уменьшая микровибрации.
Валик для рафинирования шоколада имеет биметаллическую композитную конструкцию центробежного литья, состоящую из внешнего рабочего слоя и внутреннего опорного слоя.
Наружный рабочий слой – это часть поверхности ролика, непосредственно участвующая в шлифовании. Он изготовлен из чугуна с неопределенной откалкой, типичной толщиной 8–10 мм и поверхностной твердостью до 60–65 HRC, что обеспечивает превосходную износостойкость и устойчивость к царапинам. После сверхточной шлифовки и полировки поверхность валков приобретает зеркальный блеск (Ra 0,1–0,4 мкм, в премиум-версиях Ra ≤ 0,1 мкм), что обеспечивает однородность и постоянство зазора шлифования. Внешний слой содержит мелкие, равномерно распределенные карбиды (например, типа Cr₇C₃), обеспечивающие высокую стойкость к длительному абразивному износу.
Опорный слой сердечника представляет собой основную часть ролика, изготовленную из ковкого чугуна (чугуна с шаровидным графитом) с твердостью 20–35 HRC, обладающую хорошей вязкостью и ударопрочностью, способную выдерживать переменные напряжения от высокоскоростного вращения и тяжелых нагрузок, предотвращая разрушение.
Эта структурная конструкция «твердая снаружи, прочная внутри» представляет собой типичное применение технологии центробежного литья: внешний слой обеспечивает износостойкость и точность сохранения, а сердцевина обеспечивает несущую способность и ударопрочность. Это обеспечивает как длительный срок службы поверхности роликов, так и общую надежность конструкции. Что касается точности конструкции, погрешность круглости вала ролика должна контролироваться в пределах 0,001 мм, а геометрические допуски, такие как биение и соосность, контролируются в соответствии со стандартами сверхточности.
Материал для валков для рафинирования шоколада представляет собой высокопроизводительную марку из широкой категории ванадий-титановых сплавов, таких как ICDP-CE и ICDP-GG. Конкретная марка материала варьируется в зависимости от производственных стандартов и требований заказчика.
По системе российского стандарта типовая марка — ЛЛШХНМА-77И(Ц)МК. Наружный рабочий слой — чугун неопределенной откалки из хромоникель-молибденового сплава, сердечник — ковкий чугун (ВЧ).
Что касается основных характеристик, то карбиды типа Cr₇C₃ высокой твердости в сплаве обеспечивают превосходную износостойкость поверхности роликов. Мелкие частицы графита, естественно присутствующие в матричном материале, придают хорошие самосмазывающиеся свойства и антиадгезионные характеристики, эффективно уменьшая прилипание шоколадной массы к валку во время высокоскоростной резки – это особенно полезно для пищевой промышленности. Внешний рабочий слой и сердечник из ковкого чугуна прочно соединены металлургически посредством центробежного литья без риска расслоения.
Ролик для рафинирования шоколада используется исключительно в рафинерах шоколада и является основной стадией измельчения на линиях по производству шоколада, выполняя окончательное сверхтонкое измельчение какао-бобов или шоколадной массы, прошедших предварительное измельчение.
Типичные сценарии применения включают в себя:
Рафинирование шоколадной массы (темный шоколад, молочный шоколад, белый шоколад)
Производство шоколадной массы для кондитерских изделий и глазурей
Высококачественные линии по производству шоколада
Кроме того, рафинирующие валики, основанные на том же принципе измельчения, могут быть расширены для ультратонкого измельчения других пищевых паст (например, орехового масла, кунжутной пасты).
Ролик для рафинирования шоколада производится методом центробежного литья, при котором центробежная сила, создаваемая высокоскоростным вращением, равномерно прижимает расплавленный металл к внутренней стенке формы. Центробежная сила полностью устраняет внутренние дефекты, такие как пористость, шлаковые включения и усадочные полости; внешний слой быстро охлаждается, в результате чего образуется тонкая, плотная микроструктура и высокая твердость; сердечник сохраняет прочность и ударопрочность без разрушения; два материала обеспечивают прочную металлургическую связь на границе раздела без риска расслоения.
Заливка внешнего рабочего слоя: расплав ICDP заливается в высокоскоростную вращающуюся центробежную форму. Центробежная сила заставляет расплавленный металл последовательно затвердевать снаружи внутрь во время затвердевания; внешний слой (т. е. рабочая поверхность ролика) имеет самую высокую скорость охлаждения, самую тонкую микроструктуру, самую высокую твердость и износостойкость.
Заливка стержня: после затвердевания внешнего слоя кокиль собирают с нижней коробкой и питающей головкой и заливают расплавленный чугун (например, ковкий чугун). После охлаждения форму открывают и отливку расчищают.
После термообработки заготовка ролика подвергается механической обработке.
Торцевая облицовка: незаполненные концы облицовываются по указанным размерам.
Черновая обработка: внешний диаметр корпуса ролика, шейки и другие основные контуры подвергаются черновой обработке с оставленным припуском на чистовую обработку (обычно около 2 мм с каждой стороны).
Получистовая и чистовая обработка: Получистовая и чистовая обработка корпуса ролика, шеек, ступеней, торцевых поверхностей и т. д. выполняется на токарных станках с ЧПУ, чтобы обеспечить точность посадки между шейками и подшипниками, а также соблюдать геометрические допуски, такие как соосность и цилиндричность между двумя концами.
Сверхточное шлифование: Окончательное шлифование поверхности роликов осуществляется на высокоточных шлифовальных станках с ЧПУ, с прецизионным шлифованием шлифовальными кругами для снижения шероховатости поверхности до Ra 0,1–0,4 мкм.
Получистовая токарная обработка
Обработка внешней поверхности
Токарная обработка внутренней поверхности
Поверхность роликов осматривают визуально и тактильно на предмет отсутствия царапин, ямок, ржавчины, деформаций и других дефектов. Особое внимание уделяется поверхности ролика – как рабочая поверхность, непосредственно участвующая в шлифовании, она должна быть без видимых царапин, следов ударов, отверстий и дырок, иметь равномерную зеркальную поверхность.
Измерительные инструменты (штангенциркули, микрометры, нутромикрометры, диаметрометры роликов и т.п.) используются для измерения основных параметров: общей длины, диаметров шеек на каждом участке, диаметра поверхности роликов (наружного диаметра рабочего участка), размеров положения ступеней между шейками и поверхностью роликов и т.д. Для определения соответствия они поэлементно сравниваются с допусками чертежа.
Для проверки геометрических допусков сердечников используются измерители круглости, измерители биения, координатно-измерительные машины (КИМ) и аналогичные приборы:
Округлость: погрешность круглости поверхности цилиндра валков является основным показателем, определяющим однородность зазора шлифования. Чрезмерная погрешность круглости приводит к неравномерным зазорам между валками, что приводит к недостаточному измельчению некоторых материалов и образованию крупных частиц.
Цилиндричность: ошибка цилиндричности по всей длине поверхности ролика гарантирует, что образующая поверхности ролика прямая, так что, когда два ролика соприкасаются, зазор одинаков по всей ширине.
Соосность: совпадение двух концевых шеек с центральной осью корпуса ролика, позволяющее избежать эксцентриситета после сборки, который может вызвать радиальное биение поверхности ролика во время работы.
Радиальное биение: Радиальное биение поверхности ролика относительно оси шейки; чрезмерное биение вызывает микровибрации на высоких скоростях, ухудшая точность шлифования.
Перпендикулярность: для роликов с фиксирующими ступенями измеряется перпендикулярность между торцом ступени и осью, чтобы обеспечить точное осевое позиционирование после установки.
Высокоточный тестер шероховатости используется для измерения поверхности ролика в нескольких точках рабочей секции, подтверждая, что шероховатость поверхности соответствует проектным требованиям. Направление измерения должно охватывать как окружное, так и осевое направления, чтобы обеспечить однородную текстуру в обоих направлениях.
Испытание твердости: твердомер Роквелла (HRC) используется для измерения нескольких точек на рабочей части поверхности ролика, чтобы убедиться, что твердость поверхности соответствует проектным требованиям (обычно 60–65 HRC).
Проверка твердости сердцевины: Твердость сердцевины (20–35 HRC) проверяется с помощью торцевых поверхностей роликов или отлитых образцов, что позволяет убедиться в том, что прочность соответствует требованиям по ударопрочности.
Проверка твердости корпуса ролика
Измерение твердости роликовой втулки
Испытание твердости головки оси
Ультразвуковой контроль (УЗК): ультразвуковой контроль проводится на корпусе ролика, уделяя особое внимание качеству соединения композитного слоя между рабочим слоем и сердцевиной, чтобы подтвердить отсутствие расслоений, несплавлений или других дефектов интерфейса. В то же время он обнаруживает внутренние металлургические дефекты, такие как пористость, усадочные полости и шлаковые включения, гарантируя, что вал ролика не сломается из-за внутренних дефектов при высокоскоростных тяжелых нагрузках.
Магнитопорошковый контроль (MT): Магнитопорошковый контроль проводится в зонах концентрации напряжений, таких как ступеньки цапфы и торцевые поверхности, для проверки наличия литейных, шлифовальных или закалочных трещин на поверхности и приповерхностных участках, гарантируя, что критические зоны свободны от риска микротрещин.
Готовый вал ролика устанавливается на динамическую балансировочную машину, а дисбаланс измеряется на моделируемой рабочей скорости. Корректировка производится удалением материала (сверлением отверстий на торцах или нерабочих поверхностях) или добавлением грузов до тех пор, пока дисбаланс не окажется в пределах допустимого допуска, обеспечивая низкую вибрацию и плавную работу на высоких скоростях, уменьшая нагрузки на подшипники и шум оборудования, а также предотвращая микровибрации, которые могут ухудшить тонкость помола.
Ролик для рафинирования шоколада является ценным сверхточным компонентом и требует упаковки, обеспечивающей комплексную защиту зеркальной поверхности валика, прецизионных шеек и биметаллической композитной конструкции. Мы используем многослойную экспортную упаковку, чтобы обеспечить защиту вала ролика от ударов, коррозии или деформации во время транспортировки на большие расстояния и многочисленных погрузочно-разгрузочных операций.
После окончательной проверки и приемки поверхность ролика покрывается антикоррозийным средством, сертифицированным NSF-H1 и предназначенным для предотвращения коррозии при контакте с пищевыми продуктами. В качестве основы-носителя в этом средстве используется белое масло пищевого качества, он не содержит добавок серы, хлора или тяжелых металлов, что соответствует гигиеническим стандартам при случайном контакте с пищевыми продуктами. После нанесения на поверхность с покрытием наносится антикоррозионная бумага, чтобы обеспечить эффективную изоляцию сверхточной поверхности валика.
Дифференцированная и тщательная защита применяется к различным частям корпуса катка. Поверхность ролика, как рабочая поверхность сердечника, плотно обернута несколькими слоями белой пузырчатой пленки, образующей цилиндрический внутренний амортизирующий слой, который эффективно поглощает удары и вибрации во время транспортировки, гарантируя отсутствие контактных повреждений поверхности ролика. Прецизионные места сопряжения, такие как шейки и торцы, покрыты прозрачной пластиковой пленкой для пыленепроницаемой и влагонепроницаемой герметизации.
Внутренняя упаковка
Внутренняя упаковка
Создана усиленная ударопрочная конструкция. Левая сторона корпуса катка обернута водонепроницаемыми и амортизирующими материалами и закреплена веревками для защиты от влаги и вибрации в экстремальных условиях транспортировки. Правая сторона усилена ткаными ремнями в сочетании с деревянными или металлическими шинами, образующими прочный защитный каркас, предотвращающий деформацию ролика. Весь вал ролика обернут снаружи и обвязан черным защитным материалом, чтобы изолировать его от внешних царапин. В середине корпуса катка добавлены две поперечные деревянные доски для равномерного распределения веса и предотвращения изгиба катка из-за неравномерной нагрузки во время транспортировки на большие расстояния.
Эта упаковочная система сочетает в себе точность защиты, ударопрочность и адаптируемость к окружающей среде, гарантируя, что валик для рафинирования шоколада прибудет к клиенту в идеальном состоянии, и его можно будет установить и использовать сразу после получения.
