À medida que o mercado global de chocolate continua a se expandir, o Linha de produção automática de feijão de chocolate tornou-se a chave para obter uma produção eficiente e precisa em larga escala. Desde a entrada de matérias-primas na linha de produção até a saída de produtos acabados, essa cadeia de produção complexa cobre muitos componentes principais e tecnologias de ponta, e cada link desempenha um papel decisivo na qualidade e na eficiência da produção do produto final.
O sistema de transmissão e fusão de matéria -prima é o ponto de partida da produção automática de feijão de chocolate. Ele realiza a importante tarefa de converter matérias -primas de chocolate sólido em fluido processável. O sistema é geralmente composto de caixas de armazenamento de matérias -primas, transportadores de parafuso, tanques de fusão contínua e outros equipamentos.
As caixas de armazenamento de matéria -prima são feitas principalmente de aço inoxidável, que possui boa resistência à vedação e corrosão, e pode impedir efetivamente as matérias -primas da umidade, oxidação e contaminação. A caixa é geralmente equipada com um sensor de nível de material para monitorar as reservas de matéria -prima em tempo real. Quando a matéria -prima é menor que o valor definido, o sistema soará automaticamente um alarme para lembrar a equipe para reabastecer as matérias -primas a tempo.
O transportador de parafuso é responsável por transmitir as matérias -primas da lixeira para o tanque de derretimento. Ele aciona a lâmina em espiral para girar através do motor, para que as matérias -primas se movam axialmente no tubo de transmissão. A velocidade de transmissão do transportador de parafuso pode ser ajustada de acordo com a produção para garantir um suprimento estável de matérias -primas.
O tanque de fusão contínuo é o equipamento principal para a fusão da matéria -prima. O tanque adota uma estrutura jaqueta e pode ser aquecida por vapor ou óleo térmico. Um dispositivo de agitação é instalado no tanque para garantir que as matérias -primas sejam aquecidas uniformemente durante o processo de fusão para evitar superaquecimento local e deterioração da qualidade do chocolate. Além disso, o tanque de fusão também é equipado com um sistema de controle de temperatura, que pode controlar com precisão a temperatura acima do ponto de fusão do material prático de chocolate, geralmente entre 40-45 ℃, para garantir que as matérias-primas estejam totalmente derretidas.
Durante o processo de trabalho, as matérias -primas de chocolate sólido entram primeiro no compartimento de armazenamento de matérias -primas e depois são transportadas para o tanque de fusão contínua através do transportador de parafuso. No tanque de fusão, as matérias -primas se derretem gradualmente em líquido sob a ação de aquecimento e agitação. Após um certo período de preservação de calor, o chocolate líquido é transportado para o próximo link de produção - módulo de moldagem por injeção de precisão através do oleoduto.
O módulo de moldagem por injeção de precisão é o link chave para determinar a forma e a qualidade dos grãos de chocolate. Este módulo é composto principalmente de moldes, bombas de injeção, mecanismos de posicionamento e sistemas de acionamento.
O molde é o componente do núcleo do módulo de moldagem por injeção de precisão, e sua precisão de projeto afeta diretamente a forma e o tamanho dos grãos de chocolate. O molde geralmente é feito de aço inoxidável ou liga de alumínio de grau alimentar, e a superfície é finamente polida para garantir o acabamento da superfície dos grãos de chocolate. Existem várias cavidades em forma de feijão de chocolate distribuídas no molde, e o tamanho e a forma da cavidade são personalizados de acordo com os requisitos do produto.
A bomba de injeção é responsável por injetar com precisão o chocolate líquido na cavidade do molde. As bombas de injeção comuns incluem bombas de engrenagem e bombas de êmbolo. As bombas de engrenagem têm as características da estrutura simples e do fluxo estável e são adequadas para transmitir chocolate líquido com viscosidade média e baixa; As bombas de êmbolo têm maior pressão e precisão e podem obter injeção de micro-montante e alta precisão, adequada para produção de feijão de chocolate com altos requisitos para consistência de peso. O fluxo e a pressão da bomba de injeção podem ser ajustados com precisão através do sistema de controle para garantir que a quantidade de chocolate injetada em cada cavidade seja consistente.
O mecanismo de posicionamento e o sistema de acionamento são usados para obter posicionamento preciso e movimento rápido do molde. O mecanismo de posicionamento usa guias lineares de alta precisão e parafusos de bola para garantir a precisão da posição do molde durante o movimento. O sistema de acionamento geralmente usa um motor servo para controlar a velocidade e o ângulo do motor para alcançar o início e a interrupção precisa do molde, melhorando assim a eficiência da produção.
Ao trabalhar, a bomba de injeção injeta chocolate líquido na cavidade do molde na taxa de fluxo e pressão definida, e o mecanismo de posicionamento e o sistema de acionamento move o molde com precisão para a posição de injeção e a posição de desmolamento para concluir o processo de moldagem por injeção dos grãos de chocolate.
A tecnologia automática de democorro e refrigeração é uma etapa importante para garantir que os grãos de chocolate possam ser separados sem problemas do molde e manter uma forma estável. Esta etapa inclui principalmente o túnel de resfriamento, o mecanismo de Demoulding e o dispositivo de transporte.
O processo de cristalização do chocolate é extremamente sensível à temperatura, e a precisão do controle de temperatura afeta diretamente a qualidade e o sabor do chocolate. No processo de produção de chocolate, a cristalização correta pode fazer com que o chocolate tenha um bom brilho, nitidez e sabor, enquanto a cristalização inadequada causará problemas como o clareamento da superfície do chocolate e o amolecimento da textura.
A linha automática de produção de chocolate usa sensores de temperatura de alta precisão e algoritmos avançados de controle de temperatura para obter controle preciso da temperatura de cada link no processo de produção. Os sensores de temperatura geralmente usam termopares ou resistores térmicos, que têm as características da velocidade de resposta rápida e alta precisão da medição. Eles podem monitorar os principais parâmetros de matérias -primas de chocolate, como temperatura de fusão, temperatura de injeção, temperatura de resfriamento, etc. em tempo real.
O algoritmo de controle de temperatura usa estratégias de controle avançado, como controle de PID (proporcional-integral diferencial) ou controle difuso. O controle do PID pode ajustar automaticamente a potência de saída do equipamento de aquecimento ou resfriamento de acordo com o desvio da temperatura, para que a temperatura possa se estabilizar rapidamente próximo ao valor definido; O controle difuso pode lidar melhor com problemas de controle de temperatura não lineares e variáveis no tempo e melhorar a adaptabilidade e a estabilidade do sistema de controle de temperatura.
Na produção real, por exemplo, no processo de resfriamento de feijões de chocolate, a temperatura de cada zona de temperatura no túnel de resfriamento é controlada com precisão para que os grãos de chocolate possam ser cristalizados sob um gradiente de temperatura adequado, formando assim uma estrutura de cristal fina e uniforme, dando ao chocolate boa qualidade e sabor.
O sistema de sincronização do molde é a chave para garantir a operação eficiente da linha de produção automática de feijão de chocolate. O sistema precisa garantir que o molde se mova com precisão e síncrona em cada link, como injeção, resfriamento e desmembramento para evitar problemas como vazamento e desalinhamento.
O projeto mecânico do sistema de sincronização do molde inclui principalmente o mecanismo de transmissão, o mecanismo de posicionamento e o dispositivo de controle de sincronização. O mecanismo de transmissão geralmente adota acionamento de cadeia ou unidade de correia síncrona, que possui as características de transmissão suave e baixo ruído. A unidade de corrente é adequada para ocasiões com grandes cargas e pode garantir a estabilidade do molde durante a operação de alta velocidade; A unidade de correia síncrona tem as vantagens da alta precisão da transmissão e da necessidade de lubrificação e é adequada para sistemas de sincronização de molde com requisitos de alta precisão.
O mecanismo de posicionamento usa guias lineares de alta precisão, parafusos de bola e pinos de posicionamento para obter o posicionamento preciso do molde. Os guias lineares e os parafusos da bola fornecem movimento linear para o molde, garantindo a precisão e a estabilidade do molde durante o movimento; Os pinos de posicionamento posicionam com precisão o molde quando atinge a posição especificada, garantindo que o molde seja posicionado com precisão.
O dispositivo de controle síncrono usa um PLC (controlador lógico programável) ou controlador de movimento para obter controle preciso e coordenação síncrona de cada ação de molde escrevendo um programa. O dispositivo de controle síncrono pode ajustar automaticamente os parâmetros de movimento do molde de acordo com a velocidade de operação e o ritmo de produção da linha de produção para garantir a sincronização precisa das ações do molde em cada link.
A consistência do peso do produto é um dos indicadores importantes para medir a qualidade da produção da linha automática de produção de feijão de chocolate. Para alcançar a consistência do peso do produto, a linha de produção adota uma variedade de esquemas de controle.
Ao controlar com precisão o fluxo e a pressão da bomba de injeção, a quantidade de chocolate injetada em cada cavidade é garantida para ser consistente. O fluxo e a pressão da bomba de injeção podem ser ajustados com precisão de acordo com os requisitos de peso dos grãos de chocolate, e o processo de injeção é monitorado e o feedback é controlado em tempo real através de sensores de pressão e sensores de fluxo. Quando um desvio no valor da injeção é detectado, o sistema de controle ajusta automaticamente os parâmetros da bomba de injeção para restaurar o valor da injeção ao valor definido.
O equipamento de pesagem e teste on-line é usado para realizar pesagem e teste em tempo real dos grãos de chocolate produzidos. O equipamento de pesagem e teste on-line geralmente usa sensores de pesagem de alta precisão e sistemas de processamento de dados rápidos, que podem pesar e testar um grande número de grãos de chocolate em pouco tempo. Quando é detectado que o peso dos grãos de chocolate excede a faixa de erro permitida, o sistema removerá automaticamente os produtos não qualificados e ajustará a bomba de injeção e outros equipamentos relacionados para garantir a consistência do peso dos produtos subsequentes.
O problema do peso inconsistente do produto causado pelas diferenças de moldes e as flutuações do processo também pode ser reduzido, otimizando os processos de projeto e produção de moldes. Por exemplo, a cavidade do molde pode ser processada e polida com precisão para garantir a consistência do tamanho e da forma da cavidade; A temperatura, a viscosidade e outros parâmetros das matérias -primas de chocolate podem ser razoavelmente controladas para garantir a estabilidade do processo de injeção.
O modelo de cálculo da capacidade de tempo unitário é uma ferramenta importante para avaliar a eficiência da produção da linha de produção automática de feijão de chocolate. O modelo calcula o número de grãos de chocolate que a linha de produção pode produzir por unidade de tempo, considerando de maneira abrangente a capacidade de produção e o ritmo de produção de cada link da linha de produção.
A fórmula para calcular a capacidade de produção por unidade de tempo é: Capacidade de produção = 60 / ciclo de produção × Número de grãos de chocolate por cavidade × número de moldes. O ciclo de produção refere -se ao tempo necessário para produzir um lote completo de feijão de chocolate, incluindo o tempo total de cada link, como transporte de matérias -primas e tempo de fusão, tempo de moldagem por injeção, tempo de resfriamento, tempo de desmembramento etc. O número de feijões de chocolate por cavidade e o número de moldes são determinados de acordo com os parâmetros de projeto do molde.
Na produção real, medindo e analisando com precisão o tempo de cada link na linha de produção, podemos descobrir os links de gargalo que afetam o ritmo de produção e tomar medidas de otimização correspondentes, como aumentar a velocidade de operação da capacidade de tempo de produção da linha de produção.
A ligação de equipamentos e a correspondência de ritmo são a chave para garantir a operação eficiente e estável da linha automática de produção de feijão de chocolate. Os vários equipamentos da linha de produção, como o sistema de transmissão e fusão de matéria -prima, módulo de moldagem por injeção de precisão, tecnologia automática de demoldes e refrigeração, etc., precisam coordenar -se e operar de acordo com um certo ritmo de produção.
Para alcançar a ligação e a correspondência da batida do equipamento, a linha de produção usa o PLC ou o sistema de controle de automação industrial. O sistema monitora e controla o status de operação de cada dispositivo em tempo real para alcançar a transmissão de sinal e o trabalho colaborativo entre os dispositivos. Por exemplo, quando o sistema de transmissão e fusão da matéria -prima completa o derretimento das matérias -primas, ele enviará um sinal ao módulo de moldagem por injeção de precisão para notificá -lo para se preparar para receber chocolate líquido; Depois que o módulo de moldagem por injeção de precisão concluir a moldagem por injeção, ele enviará um sinal para a tecnologia automática de demolir e refrigeração para iniciar os procedimentos de resfriamento e desmembramento.
Ao mesmo tempo, o sistema de controle ajustará automaticamente os parâmetros operacionais de cada dispositivo de acordo com a operação real da linha de produção para manter o ritmo de produção estável. Quando um dispositivo falha ou diminui, o sistema de controle ajusta automaticamente a velocidade de operação de outros dispositivos para garantir a eficiência operacional geral da linha de produção.
O mecanismo comum de aviso de falha é um meio importante para melhorar a confiabilidade e a estabilidade da linha de produção automática de feijão de chocolate. Esse mecanismo detecta falhas em potencial do equipamento com antecedência com o monitoramento e a análise em tempo real dos parâmetros operacionais do equipamento, e emite sinais de alerta a tempo para que a equipe possa tomar medidas apropriadas para lidar com eles e evitar a ocorrência e expansão das falhas.
Os mecanismos comuns de aviso de falha incluem principalmente o monitoramento do sensor, a análise de dados e o sistema de aviso. A peça de monitoramento do sensor coleta os parâmetros operacionais do equipamento em tempo real, instalando vários sensores nas principais partes do equipamento, como sensores de temperatura, sensores de pressão, sensores de vibração, sensores de corrente etc.
A parte da análise de dados usa mineração de dados, aprendizado de máquina e outras tecnologias para analisar e processar a grande quantidade de dados coletados. Ao estabelecer o modelo de status de operação do equipamento e o modelo de previsão de falhas, a tendência de mudança dos parâmetros de operação do equipamento é analisada para determinar se o equipamento possui falhas ocultas. Por exemplo, quando o valor de vibração do equipamento aumenta repentinamente ou a temperatura continuar aumentando, o sistema de análise de dados determinará que o equipamento pode ter falha mecânica ou superaquecimento de problemas e emitir um sinal de aviso.
O sistema de alerta precoce transmitirá imediatamente informações de aviso de falha à equipe por meio de alarmes sonoros e leves, notificações de SMS, lembretes por e -mail etc. Depois de receber as informações de alerta antecipadas, a equipe pode inspecionar e reparar imediatamente o equipamento para evitar a ocorrência e expansão de falhas e garantir a operação normal da linha de produção.
Todos os materiais envolvidos na linha de produção automática de feijão de chocolate devem atender aos padrões de grau alimentar para garantir a segurança e a higiene dos produtos de chocolate. Os materiais de qualidade alimentar são necessários para ter uma boa estabilidade química, ser tóxicos e inofensivos e não reagir quimicamente com matérias-primas de chocolate.
Os corpos do equipamento, oleodutos, moldes e outras peças na linha de produção geralmente são feitos de aço inoxidável 304 ou 316, que possuem boa resistência à corrosão e propriedades higiênicas, e podem impedir efetivamente o equipamento de enferrujar e contaminar produtos de chocolate. As vedações, juntas e outras peças que estão em contato direto com matérias-primas de chocolate são feitas de borracha ou silicone com alta qualidade, que têm boa flexibilidade e propriedades de vedação e atendem aos padrões de higiene e segurança alimentares.
Além disso, durante o processo de projeto e fabricação da linha de produção, também é necessário cumprir os padrões relevantes de segurança de equipamentos de produção de alimentos e especificações de higiene, como o sistema de gerenciamento de segurança de alimentos ISO 22000, o sistema HACCP (Análise de perigos e ponto de controle crítico) etc., para garantir que o projeto e a fabricação da linha de produção atendam aos requisitos de segurança alimentar.
O acabamento superficial do produto é um dos indicadores importantes para medir a qualidade dos grãos de chocolate, que afeta diretamente a experiência visual dos consumidores e o desejo de compra. Para garantir o acabamento da superfície dos grãos de chocolate, é necessário controlar o design do molde, a qualidade da matéria -prima, o processo de produção e outros aspectos.
O sistema de detecção automatizado é uma garantia importante para a qualidade dos produtos na linha de produção automática de feijão de chocolate. O sistema pode detectar e rastrear automaticamente o peso, tamanho, aparência, impurezas e outros indicadores de qualidade de grãos de chocolate para melhorar a qualidade do produto e a eficiência da produção.
O sistema de inspeção automatizado inclui principalmente equipamentos de inspeção visual, equipamentos de inspeção e equipamentos de detecção de metais.
Ao configurar um sistema de teste automatizado, é necessário selecionar razoavelmente o modelo e a quantidade de equipamentos de teste com base na capacidade de produção e nos requisitos de qualidade do produto da linha de produção. Também é necessário integrar o sistema de teste automatizado ao sistema de controle da linha de produção para obter transmissão e processamento em tempo real dos dados de teste, de modo a ajustar os parâmetros do processo de produção em tempo hábil e garantir a estabilidade da qualidade do produto.
A linha de produção automática de feijão de chocolate pode alcançar uma produção eficiente e precisa em larga escala por meio de um design de componentes principais razoáveis, inovação avançada de tecnologia tecnológica, plano de otimização de eficiência científica e padrões rigorosos da indústria e controle de qualidade. Com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia e as mudanças contínuas na demanda do mercado, a linha de produção automática de feijão de chocolate continuará atualizando e inovando a tecnologia para atender às crescentes necessidades de produção e requisitos de qualidade da indústria de chocolate.