Экструдер шнековый чертеж. Экструдер - что это такое? Описание экструдера

Экструдер своими руками предпочитают делать большинство фермеров. Дело в том, что стоимость заводских изделий варьируется от 70 000 до 150 000 рублей. Не каждый начинающий фермер способен выложить такую сумму. Но в условиях современного сельского хозяйства, кормоэкструдер является незаменимой составляющей. Без этого агрегата, приготовить качественный комбинированный корм для большого поголовья животных практически невозможно.

В этой статье мы рассмотрим, как работает экструдер для кормов, расскажем о том, как сделать его своими руками и разберёмся в целесообразности использования самодельных агрегатов.

Принцип действия

Экструдер для кормов работает следующим образом. Первоначальное сырьё, подвергается термической обработке и высокому атмосферному давлению. В результате происходят процессы, которые расщепляют сложную структуру сырья на более простые составляющие.

Видео: Экструдер зерновой (Николай) +38-067-73-26-433

В результате на выходе получается качественный и легкоусвояемый корм. Стоит отметить, что при помощи таких агрегатов изготавливаются абсолютно все комбинированные корма, которые имеются в продаже.

Из чего делать кормоэкструдер

Сложность изготовления самодельной конструкции заключается в том, что большинство необходимых деталей всё равно придётся покупать. Подручными материалами здесь вряд ли удастся ограничиться.

Кроме того, вам понадобится сварочный аппарат и токарный станок для обработки деталей и подгонки их по размерам. Перед началом работ, необходимо подготовить чертежи. Это поможет вам лучше представить будущую конструкцию и существенно облегчит процесс сборки. Чертежи можно найти в интернете или сделать самостоятельно.

Видео: Самодельный экструдер для изготовления прутка к 3D Printer

Кроме этого, вам понадобятся:

Заготовив все необходимые детали, можно приступать к монтажу.

Сборка агрегата

Ключевым узлом в работе любого экструдера является шнек. С него мы и начнём. Для изготовления корпуса, необходимо взять шестерёнки и сварить их между собой. Тело шнека делают из штока гидроцилиндра, на который накручивается проволока. Должна получится спираль с различным шагом витков.

Вначале расстояние между витками должно составлять приблизительно 25 мм, в конце -не больше 20 мм. Если вам удастся раздобыть стальную пружину, которая идёт на конус и обладает необходимым диаметром, можно использовать её . После этого, все витки необходимо закрепить при помощи электросварки. Получившиеся неровности и окалину необходимо удалить болгаркой и обработать напильником.

После этого на токарном станке необходимо выточить две втулки, которые будут соединять между собой редуктор и вал шнека. Между втулкой и валом, устанавливается опорный подшипник, после чего все составляющие свариваются в одну конструкцию.

Шнек убирается в металлический корпус, который можно сделать из обрезков водопроводных труб. С одной стороны шнека устанавливается головка экструдера, дополненная металлическими трубками - филерами. Диаметр трубок зависит от размера корма, который вы хотите получать. С другой стороны закрепляется редуктор, при помощи которого и будет приводиться в действие вся конструкция.

Взаимодействие силовой установки и редуктора осуществляется за счёт ременной передачи. На шнек устанавливается бункер для подачи сырья. Для этих целей подойдёт обычное ведро или металлический бак с проделанным в дне отверстием.

У вас должна получиться трёхуровневая система обработки сырья: загрузочная часть, перемешивание, прессовка. На выходе из прессовки стоят трубки – филеры, через которые будет осуществляться подача готовых кормов. По большому счёту, зерновой экструдер напоминает большую электрическую мясорубку, которую вы сделали своими руками.

Видео: Зерновой экструдер производства кормов ПЭ-350У. Мастер-класс. работы зернового экструдера ПЭ-350У

Первый запуск

Перед тем как эксплуатировать зерноэкструдер на полную мощность, рекомендуется произвести пробный запуск . Перед включением двигателя, необходимо проверить все соединения на предмет их надёжности.

Работать самодельный агрегат должен только на ровной поверхности, небольшой наклон может привести к поломке устройства. Для первой пробы производительности, рекомендуется использовать мягкое и пластичное сырьё, например, жмых или муку. Это позволит прогреть систему и проверить её работоспособность.

Если всё в порядке, можно засыпать в приёмный бункер зерно. Следите за тем, чтобы подача сырья велась непрерывно, но при этом не перегружайте шнек . После завершения работ, через экструдер необходимо опять пропустить небольшое количество жмыха. Он поможет очистить шнек изнутри, собрав все остатки от зерновой переработки.

Изготовленный своими руками кормовой экструдер способен выдавать около 40 килограмм комбикорма в час. Конечно, этот показатель может меняться в зависимости от мощности силовой установки.

Видео: Мини экструдер зерновой кормовой цена РосЭкструдер.рф

Изготовление кормоэкструдера своими руками вам обойдётся приблизительно в 25 – 30 000 рублей. Плюс потраченное время и риск, что с первого раза конструкция может не получится. Кроме того, никто не может гарантировать безопасность самодельного устройства.

Заводские модели стоят дороже и средняя их производительность приблизительно равна самодельному агрегату. Если вы не уверены, что сможете своими руками собрать кормоэкструдер, лучше накопить денег и приобрести заводскую модель. Как показывает практика, затраты оправдаются уже на второй сезон эксплуатации.

Экструзия представляет собой способ получения полуфабрикатов или изделий из неограниченной длины. Применяется этот процесс также в пищевой и комбикормовой промышленности. Головкой экструдера расплав полимера выдавливается в формующую головку с нужным профилем. Этот способ изготовления, наряду с литьем пластмасс под давлением, на данный момент один из самых популярных. Экструзии подвержены почти все основные типы полимерных материалов: эластомеры, термопласты, реактопласты и прочие. Итак, сам процесс понятен, поэтому стоит рассмотреть экструдер: что это такое, как он работает, а также другие моменты, связанные с ним.

Принцип действия и конструкция

Экструзионная технология существует уже более шестидесяти лет, и за это время появилось много конструкций машин, предназначенных для ее реализации. Принцип действия прибора определяется сутью самого Итак, если рассматривать экструдер, что это такое, становится понятно после определения того, что данный сложный физико-химический процесс протекает под влиянием механических усилий при условии высокотемпературного воздействия и присутствия влаги. Продукт при переработке нагревается за счет того, что механическая энергия превращается в тепло, выделяемое в процессе борьбы с внутренним трением, а также продукта либо благодаря внешнему нагреву.

В процессе экструзионной обработки имеется несколько сменных параметров, а именно: состав сырья, его влажность и природа. Во время производства может изменяться температура, давление, а также интенсивность и продолжительность воздействия на сырье.

Методы работы

Рассматривая экструдер, что это такое, будем разбираться по порядку. Существует три основных метода работы: холодная формовка, горячая экструзия и теплая обработка. Наиболее распространен в последнее время метод горячей формовки, осуществляемый при высоком давлении и скорости, когда имеется значительный переход механической энергии в тепловую. Чтобы реализовать процесс, можно использовать шнековый экструдер, у которого основным рабочим органом служит шнек специальной конструкции, осуществляющий вращение в цилиндрическом корпусе. Формообразующая матрица находится на выходе.

Схема экструдера предполагает, что в конструкции его рабочей части шнеки и камеры смонтированы для точного выполнения поставленных задач. Имеется загрузочная камера, куда осуществляется ввод сырья и разнородных добавок, закрытые камеры, в которых есть отверстия для измерения давления и температуры, а также добавление жидких веществ и отбор проб. Шнеки можно оснастить дополнительными элементами, благодаря чему перемещение продукта будет осуществляться под дополнительным сопротивлением, а также все будет перемешиваться в процессе.

Экструдер: что это такое и как он устроен?

Рабочую часть механизма с учетом стадий процесса обработки можно разделить условно на три зоны: первая, отвечающая за прием сырья; вторая, отвечающая за пластификацию и сжатие; третья - зона выпрессовывания продукта. Рабочая часть шнековых экструдеров может иметь одну из нескольких разных конструкций:

Одинарные шнеки: цилиндрические с постоянным или переменным шагом, конический, винтовой, конический с шагом, уменьшающимся к выходу;

Сдвоенные шнеки: вращающиеся в одном или разных направлениях;

Сдвоенные шнеки, входящие в зацепление: вращающиеся в одном направлении и самоочищающиеся, вращающиеся в разных направлениях и частично очищающиеся.

Использование

Экструдер зерновых работает за счет того, что в частицах зерна, находящихся в камере закрытого типа, при нагревании происходит нарастание внутреннего давления за счет испарений влаги. Из-за мгновенной разгерметизации камеры происходит расширение паровоздушной смеси, что приводит к увеличению объема зерновых частиц.

В комбикормовой промышленности чаще всего используются одношнековые механизмы с постоянным шагом и цилиндрической формой шнека. Производство экструдеров такой конструкции использует набор шнеков, а между ними в четко определенной последовательности находится несколько подпорных шайб, а шнеки и шайбы на шпильке закрепляются при помощи болта с конусной головкой. Кожух рабочей части изнутри оснащается несколькими продольными каналами, которые гарантируют, что продукт не будет перекручиваться во время перемещения. На выходе кожуха имеется обычная конусная гайка, снабженная отверстием. Регулирование зазора между конусами болта крепления шнеков с выходной гайкой позволяет регулировать температуру продукта. Так устроен экструдер. Что это такое, вам уже понятно, теперь осталось разобраться с иными моментами.

Производство механизмов

Разные модели экструдеров характеризуются различным конструктивным исполнением элементов, включенных в рабочую часть, числом рабочих камер, присутствием дополнительных систем, с помощью которых расширяются технологические возможности приборов, особенностью приводов, питателей и прочих частей. Форма цилиндра признана самой технологичной в плане изготовления, что делает ее себестоимость самой низкой.

Технология сегодня

Итак, можно рассмотреть, как работает экструдер. Что это такое, было описано ранее, а теперь стоит определиться с некоторыми важными моментами. Современные конструкции механизмов реализуют технологию сухой экструзии. Она так названа из-за того, что весь процесс осуществляется при помощи тепла, выделяемого в процессе прохождения продукта сквозь рабочую часть механизма. Имеется возможность использования пара при экструдировании. Для этого у прибора имеется камера предварительной паровой обработки сырья. Использование пара позволяет увеличить производительность и уменьшить износ основных частей и узлов механизма.

Сухая экструзия

Весь процесс занимает не более 30 секунд. Этого времени хватает для измельчения, тепловой обработки, обезвоживания, смешивания, обеззараживания, стабилизации и увеличения объема. Можно сделать экструдер своими руками, работающий по данной технологии. Для этого потребуется приобрести все элементы для будущего механизма, которые в дальнейшем будут соединены в соответствии со схемой прибора. Вам понадобится шнек подходящей конфигурации, электродвигатель, который станет основой механизма, корпус будущего прибора, подающая емкость и емкость на выходе, камера, в которой будет создаваться вакуум.

Альтернативные примеры

Процесс экструзии может использоваться не только при производстве. Существует такой прибор, как ручной сварочный экструдер, который предназначен для соединения полимерных материалов, а именно пленок, между собой посредством нагрева их краев с одновременной стыковкой. Чаще всего такой прибор используется для соединения элементов из термопластов. Эти вещества встречаются сейчас повсеместно. Это тазики, шланги, ведра, бочки, люки, емкости, канализационные решетки, элементы наружной и внутренней отделки помещений. Перечень можно составить достаточно длинный. Такое обилие термопластов привело к тому, что промышленные производители разработали весьма компактные приборы, которые предназначены для работы с этими материалами на местах их использования. Именно для этого был разработан сварочный экструдер. Его использование заметно упростило работы по сварке изделий из синтетических термопластов: поливинилхлорида, полиэтилена и полипропилена.

Экструдированные корма для появились на рынке сравнительно недавно. Однако, среди животноводов они сразу же получили признание и стали пользоваться широкой популярностью.

Все дело в том, что при экструдировании обычного корма, происходит расщепление некоторых не усваиваемых ферментов зерна (к примеру, крахмала) на те, которые усваиваются полностью как животными, так и птицей (сахар и простые углеводы). Такой корм не только более полезен, но и, за счет повышения вкусовых качеств, гораздо лучше поедается.

О преимуществах экструдированых кормов знают практически все животноводы. Но позволить себе купить сам экструдер для зерна может далеко не каждый из-за его очень высокой стоимости. В помощь тем, кто «хочет, но не может», предлагаем варианты изготовления экструдера своими руками.

1 Что такое экструдер?

Экструдер – это устройство, позволяющее превратить обычные корма в экструдированные. Иными словами, на входе в агрегат засыпается зерновая смесь, а на выходе получается, своего рода, гранулированный корм.

В зависимости от устройства агрегата, из него выходят колбаски диаметром до 3 см.

Перерабатывать в экструдере можно любое, даже слегка подпорченное зерно. Данное устройство обрабатывает корм под высоким давлением до 60 атмосфер и при высокой температуре до 180 градусов.

При таком физическом воздействии, происходит расщепление ферментов. Из них выделяется сахар и углеводы. К тому же, готовый корм получается не только сладковатым, но и приобретает аромат свежеиспеченного хлеба, что значительно улучшает как усваиваемость (с 60% до 90%), так и поедаемость.

Экструдированные корма значительно сокращают затраты энергии животным на их употребление. Благодаря этому, при меньшем расходе корма, фермер получает гораздо больший прирост мышечной массы в хозяйстве. К тому же, такой корм полностью защищает птицу и животных от заболеваний ЖКТ и попадания в кишечник бактерий.

Экструдер зерновой может быть разной мощности. Каждый выбирает то, что нужно ему, исходя из личных требований и размера хозяйства. К примеру, экструдер зерновой КЭШ имеет производительность до 20 кг готового корма в час, тогда как экструдер зерновой ЭКЗ 20 производит в 1,5-2 раза меньше продукта за то же время.

1.1 Функции экструдера

Данный агрегат нужен не только для превращения простого зерна в гранулированный корм. К его задачам относятся:

1.2 Из чего состоит агрегат?

Данный агрегат, не смотря на всю сложность выполняемого процесса, имеет довольно незамысловатую комплектацию:

• рамное основание, которое является основанием агрегата. На нем закрепляются все остальные составляющие;
• привод, приводящий в движение механизм;
• бункер. В него загружается сырье, которое будет перерабатываться (зерно, шрот и т.д.);
• шнек-дозатор подает сырье с определенной скоростью и в определенных количествах;
• шнек-нагнетатель;
• цилиндр – корпус, в котором происходят процессы обработки сырья;
• приемная камера;
• отрезной нож;
• фильера;
• двигатель;
• редуктор;
• ремень и манжета.

1.3 Как это работает?

Все манипуляции по превращению зерна в экструдированный корм происходят в . То есть всю работу выполняет нагнетающий шнек , закрытый цилиндрическим корпусом. Нагнетающий шнек, в свою очередь, состоит из 3 частей (входной, выходной и средней) и разогревающей шайбы.

Над входной частью шнека в корпусе есть отверстие, через которое поступает сырье. На корпусе внутри имеются продольные ребра, помогающие перемешивать зерно для создания однородной массы. За счет постоянного вращения шнека, в корпусе возникает высокое давление, которое и разрывает зерно. После высокотемпературной обработки, через фильеру выходит готовый продукт в виде колбаски.

Нагрев экструдера происходит постепенно. Загрузку зерна можно производить только после полного разогрева механизма, иначе не произойдет его разрыв. При запуске можно загрузить в бункер муку или шрот.

2 Как сделать экструдер своими руками

Изготовление экструдера зернового своими руками – задача не из простых. Но сложно – не значит нереально.

К тому же многие элементы агрегата все равно придется покупать. Но, если учитывать стоимость заводского устройства, обойдется это гораздо дешевле.

И так, для того, чтобы изготовить агрегат своими руками, вам понадобится:

• двигатель, мощностью минимум 2,2 кВт со скоростью вращения 3000 оборотов в минуту и выше;
• рессоры или прут, диаметром 10-12 мм для изготовления гильзы;
• шток, к примеру, от гидроцилиндра с диаметром не менее 50мм;
• проволока, диаметром 8 мм или конусная пружина;
• сварочный аппарат и токарный станок.

2.1 Делаем гранулятор

Убедившись в наличии всех необходимых элементов, приступаем к сборке агрегата.

2.2 Собираем экструдер

2.3 Производим запуск

Запускать экструдер, сделанный своими руками, нужно постепенно. После пуска двигателя, даем ему поработать 2-3 минуты вхолостую. Затем, начинаем постепенно засыпать мелкое сырье (муку, макуху, шрот), чтобы агрегат прогрелся, матрица заполнилась и создалось нужное давление.

Когда готовый корм начнет выходить через фильеру в гранулированном виде, можно заполнять бункер цельным зерном.

Изготовление экструдера своими руками – процесс долгий, затратный и трудоемкий, но оно того стоит. Теперь Вы можете готовить полноценный сбалансированный корм в домашних условиях.

2.4 Изготовление и запуск зернового экструдера (видео)

Экструзия считается распространенным методом получения полуфабрикатов или полимерных товаров. Такой процесс создают в пищевой промышленности или в производстве комбикорма. Расплав полимера вытаскивают с помощью головки экструдера в формующую головку со специальным профилем.

Как происходит процесс?

Большинство полимеров могут проходить через экструзии: термопласты, эластомеры и прочие материалы. Технология сварочного экструдера используется уже много лет. Во время обработки специальной техникой есть несколько разных характеристик: состав сырья, процент влажности и природа. Во время работы может меняться давление и температура. Где можно применять сварочный экструдер?

• Переработка кормов.
• Создание пластика и полиэтилена.
• Создание труб.
• Пищевое производство.

Конструкция экструдера:

Экструдер для 3D принтера своими руками

Особенностью ручного 3D принтера является работа на основе нитевидного пластика разных видов, чаще всего используется ABS и PLA. Устройство такого экструдера состоит из двух блоков, первый отвечает за подачу филамента, второй представляет собой сопло с нагревателем, которое охлаждает устройство.

Как сделать самодельный 3D экструдер принтера? Вначале нужно подобрать шаговый двигатель или вместо этого использовать моторы от старых сканеров. Чтобы закрепить двигатель, вам потребуется корпус, специальный ролик и хот-энд. Корпус можно сделать из разных материалов. Специальный ролик регулируется с помощью пружины, ведь толщина прутка редко бывает идеальной. Материал соединяется с подающим механизмом, но сцепление не должно быть слишком крепким, иначе куски пластика начнут отламываться.

Деталь под названием хот-энд можно купить, но цена достаточно высока, выгоднее будет скачать чертежи и сделать его своими руками. Радиатор изготавливают из алюминия , чтобы убрать тепло от ствола хот-энда. Это помогает убрать преждевременное нагревание материала.

Самое лучшее решение - это светодиодный радиатор, охлаждение применяется с помощью вентилятора. Ствол хот-энда создают из металлической трубки, который создан для соединения радиатора и нагревателя. Тонкий кусок трубки - это термобарьер, который справляется с уничтожением тепла в верхней части экструдера.

Нагреватель в 3D экструдере своими руками делается из алюминиевой пластины. Сначала в ней сверлят отверстие для крепления ствола хот-энда , потом создается отверстие для болта, резистора и терморезистора. Пластину нагревают с помощью резистора, а терморезистор регулирует температуру. Сопло создают из глухой гайки с овальным концом.

При выборе гайки лучше брать латунную или медную, их очень легко обрабатывать. В тисках закрепляется болт, потом на него накручивается гайка, ну и последний этап – это создание отверстия в центре. Вот таким способом и создается самодельный экструдер для 3D принтера.

Если вы не совсем понимаете, как сделать такой устройство для 3D принтера, то стоит ознакомиться с видео и чертежами для упрощения своей работы.

Экструдер для глины своими руками

Такое оборудование предназначено для лепки. С помощью таких ручных экструдеров можно работать с глиной и пластилином. Основной конструкцией для этого экструдера, считается пластиковая бутылка прозрачного цвета. Перед работой ее нужно вымыть и высушить. Из крышки нужно вытащить пластину с помощью иголки или булавки.

Далее нужно создать отверстие, из которого будет выдавливаться материал. Диаметр должен совпадать с линиями. Подравняйте края отверстия и возьмите диск из металла, к которому прикрепите ручку. Готово, теперь у вас получится экструдер для глины. Все очень легко и даже не нужен чертеж.

Заключение

Экструдер считается очень полезным, ведь благодаря такому инструменту можно создать много материалов, которые используются в жизненно важных сферах . Устройство 3D принтера делает самые качественные детали, и очень выгодно сделать его самим, на этом можно прилично заработать.При создании такого инструмента для 3D принтера не забывайте ознакомиться со схемой.