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食品工廠設(shè)計之食品加工機械設(shè)備用材的性能

文章來源作者：時間：2019-11-14 16:27

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對于食品工廠設(shè)計來說

，食品機械設(shè)備材料的性能關(guān)系到食品工廠的效率和產(chǎn)能

，下面華盛興邦就給大家介紹下食品工廠設(shè)計之食品加工機械設(shè)備用材的性能。

食品機械廣泛使用各種材料,除各種金屬和合金材料外,尚有石材

、金剛砂

、陶瓷

、搪瓷、玻璃

、紡織品以及塑料等有機合成材料

。食品生產(chǎn)的工藝條件十分復(fù)雜,對材料有不同的要求,必須掌握各種材料的基本性能,才能在食品工廠設(shè)計的時候作出正確的選擇,以取得良好的使用效果。

食品加工機械設(shè)備均有與食品物料直接接觸的部件表面

。這些與處理物料接觸的表面材料必須滿足以下基本要求:①對食品必須無害,不污染食品;②不受或少受物料介質(zhì)和清洗劑的影響,以延長設(shè)備的使用壽命

食品機械設(shè)備材料的性能可分為:機械性能

、物理性能、耐腐蝕性能及制造工藝性

。其中前三項與食品加工應(yīng)用關(guān)系較為密切

。

一、機械性能

機械性能關(guān)系到食品機械設(shè)備整機或部件的使用壽命

。雖然食品機械一般屬于輕型械,大多數(shù)零部件受力較小,但由于輕型機械要求盡量降低整機重量和體積,零部件尺寸要盡量小,所以,對材料的機械性能要求也不低

。除了強度、剛度和硬度以外,還有一些其它的要求

。例如,在食品機械中處理大批量成件物品的機會較多,因此,常能遇到高速住復(fù)運動的構(gòu)件,就要從疲勞強度來要求機件的性能

。

食品機械中的一些零部件常常要和大量物料相接觸,而接觸的條件又非常嚴(yán)酷,因此成為非常容易磨損的部件.

錘片式粉碎機中,錘片與堅硬物料之間高速撞擊,造成強烈磨損,全國每年消耗上億片,耗鋼材數(shù)萬噸。錘片對材料的耐磨性就提出了極高的要求

。在食品的分切機中,刀片對材料的耐磨性和硬度也有極高的要求

。食品擠壓機的螺桿和套筒與物料相對運動的速度不高,但工作壓力可以高達20MPa,工作溫度也可以高達200℃,因此,不僅要有較高的抗扭強度,而且要有很高的耐磨強度。

有的食品機械在高溫下(如烘烤機械)或是在低溫下工作(如凍結(jié)機械,可達-40攝氏度~-30℃,以液氮為介質(zhì)的凍結(jié)機械工作溫度更低),就要求材料具有能在高溫和低溫下工作的機械性能

。

食品工廠設(shè)計

二

、物理性能

食品機械設(shè)備的性能常常和材料的物理性能有關(guān),例如:材料的相對密度

、比熱容

、熱導(dǎo)率、軟化溫度

、線膨脹系數(shù)

、熱輻射波譜、磁性

、表面摩擦特性

、抗黏附性等。在不同的使用場合,要求材料有不同的物理性能,如傳熱裝置要求有高的熱導(dǎo)率,食品的成型裝置則要求有好的抗黏附性,以便脫模

。

三

、耐腐蝕性能

食品機械接觸的食品物料帶有酸性或弱堿性,有些本身就是酸或堿,例如:醋酸、檸檬酸、蘋果酸

、酒石酸

、琥珀酸、乳酸

、酪酸

、脂肪酸、鹽酸

、純堿

、小蘇打等。這些物料對許多金屬材料都有腐蝕作用,即使是普通食鹽,非酸

、非堿,對許多金屬也有腐蝕作用

。有些食品物料本身沒有腐蝕性,但是在微生物生長繁殖時會產(chǎn)生帶有腐蝕性的代謝物,如碳酸等。

食品機械所用材料因選擇不當(dāng)而遭受腐蝕,不僅容易造成機器本身的破壞,更重要的是會造成食品的污染

。有些金屬離子溶出進入食品中,有損于人體健康和食品風(fēng)味,或者破壞食品的營養(yǎng)

。設(shè)備選型時,尤其需要注意食品與接觸面結(jié)構(gòu)材料的作用關(guān)系。

機械設(shè)備的耐腐蝕程度決定于:①材料的化學(xué)性質(zhì)

、表面狀態(tài)和受力狀態(tài):②物料介質(zhì)的種類

、濃度和溫度等參數(shù)。

食品機械材料的機械物理性能和化學(xué)性能有時發(fā)生矛盾,難以十全十美,可以通過復(fù)合材料或表面涂層的方法來加以解決,這樣不論是抗腐蝕還是抗磨損,都有可能發(fā)揮不同材料的優(yōu)點

。

以上就是食品工廠設(shè)計之食品加工機械設(shè)備用材的性能的全部內(nèi)容

。

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