Sarvtor.ru

SarVtor.Ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прессование и самопрессование сыра

Прессование и самопрессование сыра

Когда вы изучаете рецепты приготовления сыра в домашних условиях, то видите, что на одном из этапов сыроварения сыр отправляют под пресс на некоторое время.

Цель прессования сыра — это уплотнение сырной массы, удаление остатков свободной (межзерновой) сыворотки и образование замкнутого поверхностного слоя.

При этом сырная масса должна приобрести требуемую геометрическую форму, которая отличается у каждого сорта сыра. Как правило, прессование сыра осуществляется в специальных формах для сыра.

В зависимости от вида дренажного материала, прессование подразделяется на салфеточное и бессалфеточное.

Процесс может осуществляться под действием собственного веса, т. е. выдержки сырной массы в формах без нагрузки (самопрессования), и внешнего давления с помощью пресса для сыра (прессование).

Купить формы для сыра под пресс можно в интернет-магазине с доставкой по почте России или курьерской службой.

Технологические параметры горячего прессования плит

Редакция продолжает цикл публикаций, рассказывающих о технологических процессах производства древесных плит.

Масса, поступающая в пресс, состоит из твердого вещества, воды и воздуха. Под влиянием тепла и давления в этой трехфазной системе происходят сложные физико-­химические процессы. На первой стадии прессования сближаются древесные частицы и вытесняется воздух, начинают действовать силы молекулярного сближения, древесные частицы переплетаются. При дальнейшем росте давления частицы деформируются, площадь их контактов увеличивается. С увеличением температуры древесина становится более пластичной, упрессовка достигает 70-90%. Чтобы добиться равномерной толщины древесных плит, их прессуют с использованием дистанционных прокладок. Толщина плит пресса — 140-180 мм (для сравнения: в прессах для изготовления клееной фанеры она составляет 42-45 мм).

Перечислим основные параметры, характеризующие режим прессования древесных плит.

Влажность прессуемой массы

В производстве ДСП влажность осмоленной стружки для наружных слоев составляет 14-18%, для внутренних — 9-15%. Избыточная влажность ведет к расслоению и разрывам изготавливаемых плит. Чем выше содержание влаги, тем больше времени требуется для ее выпаривания из пакетов в горячем прессе. При формировании и транспортировке ковра его влажность снижается незначительно (на 1%) и при загрузке в пресс составляет 10-14%. Для достижения равновесной (конечной) влажности 8±2% в процессе горячего прессования плит необходимо удалить из них от 2 до 6% влаги, на что требуются время и тепловая энергия.

Температура прессования

Рабочая температура плит современных многоэтажных прессов 150-180 °C, одноэтажных — 180-220 °C, допустимое отклонение от заданной температуры в пределах одной нагревательной плиты ±5 °C. При максимально допустимой температуре 220 °C необходимо использовать для нагрева минеральные или органические высокотемпературные теплоносители и сократить время загрузки пресса и смыкания плит до 45 с. В производстве плит MDF волокнистый ковер часто предварительно прогревают токами высокой частоты, чтобы обеспечить надежное отверждение связующего внутри плиты.

Давление прессования

Оно зависит главным образом от задаваемой плотности плит, а также от влажности и размеров частиц и продолжительности прессования. Задавать давление следует так, чтобы упрессовка пакета до требуемой толщины (посадка на планки) продолжалась не более 30 с. Величина давления прессования в производстве плит: для ДСП и ЦСП — 1,8-2,2 МПа, для MDF и OSB 2,0-2,5 МПа, для твердых ДВП, получаемых мокрым способом, — 4,2-5,5 МПа.

Продолжительность прессования

Время, затрачиваемое на прессование, зависит в основном от температуры плит пресса и вида связующего. В многоэтажных установках с рабочей температурой не выше 180°C удельная продолжительность прессования при использовании карбамидных клеев составляет 0,18-0,22 мин/мм толщины готовой плиты. Соответствующие показатели для фенольных клеев — 0,20-0,22 мин/мм, для изоцианатных — 0,18-0,20 мин/мм. В одноэтажных прессах можно поднимать температуру до 220°C и сокращать удельную продолжительность прессования при использовании карбамидных, меламиновых и изоцианатных клеев до 0,12-0,14 мин/мм, при использовании фенольных клеев — до 0,15-0,18 мин/мм.

Читайте так же:
Как самому сделать кирпич или шлакоблок

Цикл прессования, рассмотренный на примере изготовления трехслойных стружечных плит толщиной 18 мм в многоэтажном прессе, изображен на рис. 1.

Согласно данным, полученным на одном из российских заводов, этот цикл при бесподдонном прессовании складывается из следующих операций:

● загрузка пакетов — 7 с

● смыкание плит пресса — 3 с

● повышение давления — 20 с

● посадка на планки — 60 с

● выдерживание под давлением — 70 с

● снятие давления — 173 с

● выдерживание без давления — 50 с

● размыкание плит пресса — 3 с

● выгрузка пакетов — 7 с

Таблица 1. Циклограмма прессования тонких ДВП сухого способа
производства

Таблица 2. Технологический режим прессования твердых ДВП
мокрого способа производства толщиной 3,2 мм при ширине ковра
1830 мм

Чтобы избежать преждевременного отверждения связующего, на многоэтажных прессах устанавливают симультанты — механизмы синхронного смыкания рабочих плит. Опасность расслоения плит под воздействием интенсивного парообразования в значительной мере устраняется, если снижать давление плавно, в течение длительного времени. В приведенном выше примере общее время цикла около семи минут, из них на снижение давления и выдержку без него отводится почти четыре минуты.

Цикл прессования тонких (5-8 мм) ДВП сухого способа изготовления отличается тем, что после довольно кратковременной выдержки ковра под давлением Р1 (6-6,5 МПа) давление в течение 30 с понижается до Р2 (1-1,5 МПа). Под этим давлением материал довольно долго выдерживается, затем происходит постепенный сброс давления и медленное разведение рабочих плит (рис. 1).

При мокром способе изготовления ДВП принципиально иной характер циклограммы (рис. 3, табл. 2), так как в горячем прессе волокнистый ковер не только прессуется, но и освобождается от большого количества влаги. В первой фазе (отжим влаги), по мере того как под воздействием давления из волокнистого ковра отделяется свободная влага, он прогревается и уплотняется. Во второй фазе (сушка) изготавливаемый материал выдерживается при пониженном давлении для эффективного удаления связанной влаги, а в заключительной фазе (закалка) при максимальном давлении и высокой температуре он еще уплотняется и его прочность повышается.

На проходных ленточных прессах удается гибко управлять процессом прессования, изменяя давление и температуру на разных участках. Диаграммы на рис. 4 отображают динамику рабочих параметров в процессе изготовления ДСП на установке фирмы Siempelkamp. Стружечный ковtр загружается при довольно низкой температуре плит пресса, что позволяет избежать преждевременного отверждения клея. После полной упрессовки ковра рабочая температура снова снижается и благодаря этому смягчаются условия парообразования в стружечном ковре.

При изготовлении плит MDF на аналогичной установке кривая изменения давления имеет другой вид (рис. 5). При производстве волокнистых плит упрессовка ковра в силу податливости материала происходит быстрее, поэтому на выдержку под максимальным давлением отводится меньше времени. Быстро наращивая давление, можно получить желаемый профиль плотности по толщине плиты — с уплотненными наружными слоями.

Во всех случаях прессование в проходных двухленточных прессах, в отличие от позиционных (тактовых), позволяет получать более качественную продукцию при меньших энергозатратах.

Выбор метода прессования.

Для выбора метода прессования применительно к прессованию изделий из алюминиевых сплавов выделяются три основных признака:

— вид (конфигурация) прессуемого изделия,

— характер перемещения литой заготовки относительно контейнера,

— вид инструмента и инструментальной наладки (сборки), используемой при прессовании несмотря от изменения в самом пространстве специального контейнера, матрицы за основу взято перемещение металла относительно стенок данного контейнера, не считая незначительных областей вблизи самой матрицы, которые называют «мертвой» зоной, где передвижение металла нет.

Читайте так же:
Сколько кирпича рядового нам кв

– прессуемое изделие (4);

-слиток металла (5);

Протекание металла в процессе самого прессовании отличается существенной неравномерностью, определяет которую режим обработки (температурным режимом, вытяжкой, скоростью самой деформации), присутствием контактного непосредственного трения и свойствами самого материала, которые существенно влияют на весь ход процесса.
Для прессования профилей используется прямой метод прессования через плоские матрицы и без смазки контейнера, так как. необходимость получения поверхности высокого качества требует применять такую технологию, которая исключала бы появление каких-либо дефектов на поверхности изделий

При непосредственно прямом прессовании в течении всего передвижения материалу (металлу) необходимо преодолевать существенное трение по бокам контейнера, внутренней части поверхности самой матрицы и непосредственно поверхности выходной части очка. Вышеперечисленные факторы вызывают неравномерное протекание материала ( металл) из самого очка матрицы (рис. 3). Эта неравномерность объясняется тем, что поперечное сечение пресс-изделия, как правило, отличается от заготовки, и различные ее части, поэтому выдавливаются неодинаково. Особенности истечения металла при прессовании прямым методом.

Слои заготовки, находящиеся перед полостью канала матрицы, испытывают меньшее сопротивление движению, чем те ее слои, которые расположены дальше от продольной оси канала; периферийные слои заготовки проходят больший по длине путь, чем центральные. Оказывает влияние на истечение металла и контакт литой заготовки со стенками контейнера. Этот контакт может вследствие воздействия трения также задерживать движение периферийных слоев и даже приводить к некоторому их захолаживанию, если температура контейнера ниже температуры заготовки.

Неравномерная по сечению литой заготовки температура вызывает неодинаковое распределение величины сопротивления деформации, что в свою очередь приводит также к увеличению неравномерности истечения металла. В результате в выпрессованной заготовке образуются объемы металла, истечение которых неодинаково, а это в значительной степени может повлиять на качество готовой продукции.

На наружных текущих слоях металла (литой заготовки) часто скапливаются различные загрязнения (неметаллические частицы, инородные соединения) и по мере выпрессовки металла они задерживаются в заторможенной (мертвой) зоне и не попадают через матрицу в металл пресс-изделия., так как после окончания процесса прессования оставшаяся в контейнере скопившаяся часть металла, называемая прессостатком, удаляется в отходы.
По мере выпрессовки литой заготовки происходят изменения и в центральных ее слоях: в них вследствие выдавливания металла заготовки с неодинаковыми скоростями по сечению (скорости металла в центре более высокие, чем на периферии) образуется полость или рыхлота, которая в конце прессования может перейти в пресс-изделие. Эта полость или рыхлота металла в пресс-изделии называется пресс-утяжиной, и которая должна быть удалена в виде отрезков после окончания процесса прессования , чтобы не попасть в годное изделие.
Пресс-изделие по мере выдавливания заготовки выходит из матрицы и передвигается по столу пресса. По окончании прессования оно отрезается от пресс-остатка и передается на последующую обработку. После этого цикл прессования повторяется. Цикличность, т.е. прерывность — недостаток процесса прессования.

Переход с прессования на литье под давлением

При переходе с прессования на литье часто возникает вопрос: как это отразится на физико-механических свойствах материала в изделии и точности его размеров? Результаты механических испытаний разных образцов из термоактивных пластмасс марок 03-010-02 и Э2-330-02, изготовленных прессованием и литьем под давлением, приведены в таблице:

Таблица 1. Влияние способа формования на физико-механические свойства образцов из фенопластов марок 03-010-02 и Э2-330-02

Способ формованияРазрушающее напряжение при изгибе, МПаУдарная вязкость, кДж/м2
03-010-02Э2-330-0203-010-02Э2-330-02
Прессование92,272,16,035,44
Литьевое под давлением
веерный литник8776,86,995,42
поперечный литник68,3676,335,32
литник типа «на стык»66,954,74,513,45
долевой литник63,1594,254,47
Читайте так же:
Типовой договор поставки кирпича

Существенная разница в прочностных свойствах образцов, изготовленных литьем под давлением, свидетельствует о важности учета характера течения материала и конструкции литниковой системы. Образцы из фенопластов, полученные литьем под давлением, имеют лучшие показатели по прочностным свойствам, чем прессованные. При этом прочностные свойства у образцов, полученных через веерный литник, выше, чем у образцов с долевым литником, что связано с ориентацией наполнителя в направлении, перпендикулярном течению расплава.

Точность размеров изделия зависит от колебания усадки материала в процессе формования и хранения. Усадка реактопластов зависит от рецептуры композиции и способа формования (табл. 4). Исследования показывают, что усадка при литьевом формовании реактопластов в 1,5-3 раза больше, чем при прессовании.

Таблица 2. Усадка реактопластов при формовании

СвязующееНаполнительУсадка при прессовании, %Усадка при литье под давлением, %Последующая усадка после прессования, %
Фенолоформальдегидный олигомерМинеральная мука0,2-0,5до 0,1
Коротковолокнистый асбест0,2-0,30,8-1,2до 0,2
Древесная мука0,5-0,81,1-1,70,2-0,4
Целлюлоза0,3-0,60,9-1,50,2-0,4
Текстильное волокно0,3-0,60,8-1,40,3-0,5
Текстильное волокно + древесная мука0,2-0,50,9-1,50,3-0,5
Меламиноформальдегидный олигомерДревесная мука0,5-0,91,3-1,81,0-1,9
Целлюлоза0,5-0,81,3-1,70,8-1,5
Минеральная мука0,2-0,40,6-1,0
Коротковолокнистый асбест0,2-0,50,9-1,20,8-1,3
Мочевиноформальдегидный олигомерЦеллюлоза0,5-0,81,4-1,80,9-1,5
Полиэфирная смолаРубленное стекловолокно + минеральная мука0,3-0,50,4-0,8до 0,1

Для порошкообразных композиций с минеральным наполнителем не установлена существенная разница в усадке на образцах, полученных различными способами. Для этих материалов усадка не зависит от направления литниковых каналов, тогда как для порошкообразных и волокнистых композиций с древесным и другими органическими наполнителями это очень важно. Наибольшая усадка наблюдается в направлении течения материала, наименьшая — в перпендикулярном направлении.

При литьевом формовании частицы материала ориентируются поперек направления течения (рис. 1). Такая ориентация создает лучшие условия для диффузионных процессов выхода летучих и одновременного уплотнения материала в направлении течения, чем в перпендикулятном течению направлении.


Рис. 1. Ориентация наполнителя при литьевом формовании
а — полимер без наполнителя; б — композиция, содержащая пополнитель;
в — формование через долевой литник; г — формование через веерных щелевой литник
(стрелки показывают направление впрыска расплава)

Анизотропия свойств вследствие ориентации наполнителей проявляется в отношении усадки при формовании, коэффициета теплового расширения, механической прочности, она становится причиной возникновения остаточных напряжений в изделии, вызывающих деформации и трещины.

Важнейшими технологическими параметрами, влияющими на качество деталей являются температура впрыскиваемого материала и формы, давление в инжекционном цилиндре и в форме, время заполнения формы, время выдержки в форме и т.д.


Рис. 2. Зависимости разрушающего напряжения при изгибе Qи (1, 2)
и усадки (3, 4) от температуры сопла литьевого цилиндра:

1, 3 — веерный литник; 2, 4 — долевой литник

Для фенопластов и аминопластов установлено, что с ростом температуры цилиндра и сопла прочностные свойства повышаются, достигая в некоторых случаях максимума. Усадка фенопластов уменьшается при повышенных температурах сопла. При этом веерный литник обеспечивает большую прочность при изгибе Qи и меньшую усадку изделия по сравнению с долевым литником (рис.2).

Давление впрыска и соответственно скорость заполнения формы оказывают существенное влияние на прочностные свойства и усадку материала. С повышением давления впрыска возрастает скорость заполнения формы. Давление на материал в оформляющей полости пресс-формы распределяется при этом более равномерно, образцы имеют хороший внешний вид и высокие прочностные свойства. При длительном времени заполнения формы внешний вид и прочностные характеристики образцов ухудшаются. Это объясняется преждевременным отверждением материала при заполнении формы и в связи с этим ухудшением передачи давления при формовании, что приводит к недостаточной плотности матераала в образце. С повышением давления впрыска возрастает ударная вязкость а образцов из фенопласта (рис. 3). При давлениях впрыска меньше 50 МПа для фенопластов и меньше 80 МПа для аминопластов прочность резко начинает падать, а водопоглащение возрастает вследствие ухудшения качества поверхности и увеличения пористости материала (поскольку плотность его уменьшается).

Читайте так же:
Утепляют ли силикатный кирпич


Рис. 3. Изменение ударной вязкости ( ______ ) и усадки (——) композиции на основе
новолачной смолы в зависимости от давления впрыска (температура пресс-формы 180°C:

1 — тангенциальная усадка; 2 — радиальная усадка; 3 — после формования;
4 — после выдержки в холодной воде; 5 — после кипячения

С увеличением давления впрыска усадка изделия снижается в тангенциальном и радиальном направлениях, а относительно небольшая анизотропия усадки ( около 0,2% ) сохраняется.

Большое влияние на качество деталей оказывает давление на стадии подпитки расплава после впрыска в форму и время выдержки под давлением. Это давление ( 14-42 МПа ) сильно влияет на массу и размеры деталей, а также на плотность и прочностные свойства материала. При повышении давления до 28 МПа плотность пропорционально растет, а затем она стабилизируется. При давлении свыше 28 МПа резко увеличивается облой. Повышение давления подпитки способствует уменьшению усадки (рис. 4) для фенопластов и полиэфирной композиции, наполенной стекловолокном. С увеличением выдержки под давлением от 5 до 15 сек. физико-механические свойства фенопласта ( по Qи и а) ухудшаются (кроме случая с долевым литником), а теплостойкость по Мартенсу во всех случаях повышается.

Температура формы и время отверждения неразрывно связаны между собой, оба параметра влияют на степень отверждения материала в деталях.

Изменение различных свойств в зависимости от степени или времени отверждения неодинаково. С увеличением продолжительности отверждения одни показатели проходят через максимум (механическая прочность), другие через минимум (водопоглащение), третьи — меняются по экспоненциальному закону (нагревостойкость). Теплофизические свойства реактопластов изменяюотся со степенью отверждения очень незначительно.

Оптимальные свойства материала соответствуют времени отверждения, за которое достигается наилучшая совокупность свойств реактопластов (в зависимости от назначения изделия).

Наиболее важными с точки зрения функционирования свойствами, которые сильно изменяются в процессе отверждения, являются прочностные и электроизоляционные свойства реактопластов.


Рис. 4. Зависимость усадки реактопластов от давления подпитки
1 — фенопласт общего назначения; 2 — ударопрочный фенопласт;
3 — полиэфирная композиция; 4 — фенопласт электроизоляционного назначения

Определение физико-механических показателей материала на разных стадиях отверждения позволяет установить связь между физико-химическими параметрами отверждения и эксплуатационными свойствами деталей. Независимо от назначения все детали в первую очередь должны иметь удовлетворительные прочностные свойства.

В определенном интервале температур формы наблюдается максимум механических свойств. Например, для фенопластов свыше 190°С наблюдается снижение ударной вязкости, разрушающего напряжения при изгибе по мере возрастания температуры формы.

С ростом времени выдержки в форме физико-механические свойства фенопласта сначала повышаются, достигая максимума, а затем падают. Улучшение механических свойств зависит от степени отверждения. Ухудшение их яляется следствием переотверждения.


Рис. 5. Усадка радиальная ( __________ ) и тангенциальная (———) в зависимости
от времени отверждения при различных ремпературах формы для фенопласта
(давление впрыска 122 МПа)

— точка, соответствующая минимальному времени отверждения, определяемому по пластометру Канавца

С увеличением времени отверждения усадка растет, особенно в радиальном направлении (рис. 5). С ростом температуры формы увеличиваются как абсолютные значения усадки, так и ее анизотропия (наименьшая анизотропия усадки наблюдается при 150°С). При увеличении выдержки изделия в форме возрастает пористость материала из-за интенсивного выделения летучих, что обнаруживается по росту водопоглащения. При температурах формы выше 190°С посерхность деталей ухудшается, появляются поры, увеличиватся усадка.

Читайте так же:
Кирпич как за границей

Устройство гидравлического пресса

В реальных прессах используются объемные насосы различных типов, от насоса по трубопроводам жидкость поступает к одному или нескольким гидроцилиндрам. Параметры потока — давление, расход могут регулироваться с помощью предохранительных и редукционных клапанов, дросселей, регуляторов расхода.

Рассмотрим, принципиальную схему реального гидравлического пресса.

Жидкость от насоса через фильтр поступает на вход трехпозиционного распеределителя. В нейтральном положении золотник жидкость через распределитель отправляется на слив. При переключении распределителя жидкость направляется в поршневую или штоковую полость гидроцилиндра установленного на гидравлическом прессе.

Во время подачи жидкости в поршневую полость осуществляется рабочий ход — прессование. Во время подачи жидкости в штоковую полость — обратный ход.

Усилие прессования определяется как произведение площади поршня на давление в полости гидроцилиндра:

Максимальное давление в системе определяется настройкой предохранительного клапана и контролируется по манометру, установленному в напорной линии.

Гидравлическая схема пресса показана на рисунке.

Положительные стороны и недостатки кирпича полусухого прессования

Преимуществом изготовления изделий методом полусухого прессования является:

  • Более низкая себестоимость. На этот показатель влияет экономия средств:
    • На электроэнергию и газ при сушке. Как правило, кирпич-сырец имеет небольшую влажность из-за использования малопластичных глиняных пресс-порошков, поэтому время предварительной сушки значительно сокращается. Чаще этот технологический этап пропускают, тогда это «кирпич сухого прессования».
    • На трудозатраты. Ввиду исключения этапа перекладывания с сушильных на обжиговые вагонетки. Сырец укладывается сразу в печи.
    • На закупку сырья. Для производства рекомендовано использование более тощих, а соответственно и более дешевых глин.
  • Изделия качественные, прямые углы и идеально ровные ребра и грани.
  • Высокая скорость производства.
  • Хорошая теплопроводность, прочность.
  • Разнообразие цветовой палитры.

К недостаткам метода полусухого прессования относятся:

Полнотелый материал получается достаточно тяжелым.

  • Повышенная газо- и водопроницаемость из-за низкой плотности изделия по сравнению с изделиями пластического формования.
  • Более низкая морозостойкость.
  • Относительно большой вес полнотелого изделия. Создание пустотелого кирпича возможно, но затруднено сыпучестью исходного материала.

Вернуться к оглавлению

Смазки для пресс-форм выпускают европейские, российские, китайские производители. Фасовки разные – от 100 мл до 10 кг. Стабильный спрос на потребительском рынке отмечается на товары немецкого бренда Weicon.

Weicon (Германия)

Mould Release Agent — разделительная смазка-спрей, выпускается в емкостях 400 мл. В составе нет силикона, преимущественное большинство компонентов натурального происхождения.

Специальная формула на основе биологически активных веществ предотвращает адгезию, обладает высокими смазочными свойствами.

Средство прозрачное, запах растворителя присутствует. Диапазон рабочих температур – от -20 до +130 градусов.

WEICON F1000 – разделительный агент на основе воска, в составе содержится растворитель. Консистенция жидкая, цвет белый. Предельная температура использования – (+)70 градусов.

F1000 разработан специально для полиуретанов и эпоксидных смол, используется для извлечения изделий из форм. Формы должны быть гладкими, не пористыми.

Выпускается в аэрозолях объемам 250 мл.

Molykote (США-Китай)

Molykote S-1011 – разделительный состав, предотвращающий налипание пластмассы пресс-формы. Совместим с большинством видов пластмасс, подходит для обработки металлов.

Выпускается в форме спрея (400 мл), легко распыляется, быстро оседает на поверхности. Может применяться при температуре от -55 до +220 °C.

Продукт имеет пищевой допуск.

Buchem Chemie (Германия)

Antikor RS – антикоррозийный спрей, предназначен для долговременной защиты гладких и полированных поверхностей пресс-форм, защиты подвижных механизмов от склеивания. Также используется как консервант.

Консистенция средства подобна жиру, не стекает с вертикальных поверхностей, без запаха, цвет прозрачный. В основе – технический вазелин.

Antikor RS устойчив к солям, газам, кислотам. Рабочие температуры – 80-90°C. Объем – 500 мл.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector