Dans la production industrielle d'aliments composés, la presse à granulés est l'équipement central qui détermine la qualité de la formation des granulés. La forme finale, la densité et la stabilité des granulés dépendent directement des conditions de fonctionnement de la presse. Cependant, lors de la production, une couche dense et dure de matière se forme souvent entre la matrice annulaire et le rouleau, empêchant ce dernier de comprimer efficacement la matière dans les alvéoles de la matrice. Il en résulte soit le grippage de la matrice annulaire, soit le glissement du rouleau – un phénomène communément appelé « blocage » ou « encrassement ». Pourquoi ce problème survient-il et quelles mesures faut-il prendre pour le résoudre ?
Réglage incorrect de l'écart entre la matrice annulaire et le rouleau
L'écart entre la filière et le rouleau est le paramètre ajustable le plus direct influençant l'efficacité et la stabilité du granulage. Un écart trop important entraîne une augmentation de l'épaisseur de la couche de matériau entre la filière annulaire et le rouleau, ainsi qu'une diminution de son uniformité. Il en résulte une force inégale exercée sur le rouleau, ce qui favorise le glissement. Lorsque la force de compression exercée par le rouleau sur le matériau est inférieure à la résistance au frottement de la paroi interne de la filière contre le matériau, ce dernier ne peut être extrudé, provoquant un blocage rapide.
Mauvaise qualité de la vapeur et effet de conditionnement
Conditions idéales de pelletage :
- Teneur en humidité de la matière première :12 % à 15 %
- Utilisation devapeur saturée sèche
- Durée de conditionnement : pas moins de30 à 45 secondes
La vapeur saturée sèche qualifiée remplit de multiples fonctions : ramollir le matériau, réduire la chaleur de friction, prolonger la durée de vie de la filière annulaire, favoriser la gélatinisation de l'amidon et améliorer la liaison des fibres.
Lorsque la qualité de la vapeur est insuffisante, le risque de blocage augmente considérablement : une pression de vapeur insuffisante ou une humidité trop élevée peuvent entraîner une humidité du matériau conditionné supérieure à 18 %, le rendant trop humide et mou, ce qui accroît le coefficient de frottement à l’intérieur des alvéoles de la matrice et provoque le glissement des rouleaux. Les fluctuations de pression de vapeur engendrent un conditionnement instable, provoquant de fortes variations du courant du moteur principal de la presse à granulés, ce qui peut facilement entraîner un blocage soudain.
Conseil à l'opérateur – Vérification de la pression et du matériau de la vapeur
Surveillez la pression de la vapeur en temps réel (0,2–0,4 MPa recommandéUn test simple : prenez une poignée de matière conditionnée – lorsqu’on la presse, elle doit former une boule ; lorsqu’on la relâche, elle doit s’effriter. Elle doit être chaude au toucher (70–85°C) sans taches d'eau ni aspect collant notable.
Défaillances des équipements et des processus de conditionnement
Le conditionnement est le processus au cours duquel la poudre et la vapeur sont parfaitement mélangées, absorbent l'eau, augmentent la température et gélatinisent à l'intérieur du conditionneur. L'efficacité du conditionnement détermine directement le rendement et la qualité des granulés, et est particulièrement cruciale pour la stabilité à l'eau des aliments aquacoles spéciaux. Si le conditionneur est obsolète, si les pales sont usées ou si la durée de conditionnement est insuffisante, la matière sera cuite de façon inégale, certaines parties restant à l'état cru. Il est alors très facile d'obstruer les orifices de la filière lors de l'entrée dans la chambre de granulation.
Actuellement, les configurations avancées utilisent une combinaison de« après-shampoing + réservoir de rétention + après-shampoing »,assurant un temps de conditionnement total de2 à 4 minutesce qui améliore considérablement la condition physique et réduit les blocages.
Usure et inadéquation de la matrice annulaire et du rouleau
Une moindre régularité des alésages de la matrice annulaire, l'usure de l'alésage de dégagement, le durcissement par fatigue de la paroi interne ou une usure en escalier augmentent considérablement la résistance à l'éjection. Lorsque les ondulations du rouleau s'aplanissent, son adhérence est quasiment nulle et le rouleau ne fait plus que glisser sur la surface du matériau. De plus, l'utilisation d'une matrice annulaire neuve avec des rouleaux usés, ou une différence de dureté entre la matrice et les rouleaux, accélère l'apparition de glissements et de blocages.
Paramètres de fonctionnement incorrects
- Vitesse d'alimentation excessivement rapide :L'introduction d'une trop grande quantité de matière en peu de temps, dépassant la capacité d'extrusion maximale de la presse à granulés, provoque une accumulation de matière dans la chambre de la matrice annulaire et conduit rapidement à un blocage.
- Absence de surveillance actuelle :Le fait de ne pas régler ou d'ignorer l'alarme de limite supérieure du courant du moteur principal, ou de fonctionner pendant des périodes prolongées à des limites de courant élevées, déclenche la protection contre les surcharges ou provoque directement un blocage mécanique.
Procédure standardisée de gestion des obstructions
En cas de blocage : appuyez immédiatement sur le bouton d’arrêt d’urgence, arrêtez simultanément le distributeur et le conditionneur, puis fermez la vanne de vapeur. Coupez l’alimentation électrique principale et installez un panneau d’avertissement indiquant « En réparation – Ne pas fermer l’interrupteur ».
Dégagement forcé et évacuation des matériaux
Si l'équipement est doté d'une fonction d'inversion de l'arbre principal, utilisez la marche arrière par à-coups pour desserrer le matériau.
Points clés de fonctionnement :
- Jogger en sens inverse pour5 à 10 secondes, puis avancez pendant quelques secondes ; répétez plusieurs fois.
- Intervalle entre chaque jogging : au moins30 secondespour éviter la surchauffe du moteur.
- Avant d'inverser la procédure, vérifiez qu'il n'y a pas de corps étrangers (par exemple, des morceaux de métal) à l'intérieur de la chambre de granulation.
- Remarque : la fonction inverse est poursortie d'urgence uniquement.
Pour les équipements sans fonction de marche arrière ou lorsque la marche arrière est inefficace, ouvrez la porte du broyeur à granulés, utilisez une tige de cuivre ou un bâtonnet de bois dur pour déboucher les trous de la matrice de l'extérieur vers l'intérieur, et utilisez un grattoir plat pour enlever les matériaux durcis de la surface du rouleau.Ne frappez pas directement la matrice annulaire avec un marteau en fer., car cela peut entraîner des dommages mécaniques irréversibles.
Nettoyage complet et dégagement des trous de matrice
Éliminez tout résidu de matière des surfaces intérieure et extérieure de la matrice annulaire, des rouleaux, du racleur, du cône d'alimentation et des autres composants. Pour les trous de matrice fortement obstrués, utilisez une perceuse électrique (faible vitesse, couple élevé) avec un foret émoussé adapté au diamètre du trou, en perçant lentement de l'extérieur vers l'intérieur.N’utilisez pas de forets pointus ni d’alésoirs., car cela pourrait agrandir ou endommager la paroi intérieure du trou de la matrice.
Après le nettoyage, utilisez une lampe de poche en l'appliquant contre le fond de chaque trou de la matrice pour vérifier la perméabilité de chacun d'eux. Si des fissures, un défaut de circularité important ou une perméabilité supérieure à10 % des trous de matrice sont déformés ou hors spécifications, la matrice annulaire doit être remplacée.
Inspection des rouleaux et des roulements
Faites tourner manuellement les rouleaux pour vérifier l'absence de blocage des roulements, de bruits anormaux ou de jeu excessif. Observez l'usure des cannelures des rouleaux. Si la hauteur des dents est réduite et que l'adhérence est compromise, remplacez le rouleau. Lors du remplacement des rouleaux, il est également recommandé de vérifier l'ajustement de la matrice annulaire.
Essai à vide et rodage
Fermez la porte, démarrez le puits principal à vide et laissez-le tourner au ralenti pendant1 à 2 minutespour confirmer l'absence de bruit anormal et la stabilité du courant. Ajouter ensuite une petite quantité de matériau de base contenant environ2 % de matières grassesou de matière humide pour alimenter et casser la filière. Observez la montée et la stabilisation progressives du courant, puis augmentez graduellement le débit d'alimentation jusqu'aux niveaux de production normaux.
Pendant les 10 premières minutes suivant la reprise de la production, intensifier la surveillance ;Après avoir confirmé l'absence d'anomalies, reprendre le fonctionnement normal.
Conclusion
Le blocage d'un broyeur à granulés est le reflet de la gestion de la production, de l'entretien des équipements et des pratiques d'exploitation. Ses causes principales peuvent être regroupées en plusieurs catégories : jeu entre la filière et le rouleau, qualité de la vapeur, efficacité du conditionnement, caractéristiques des matériaux et gestion de l'usure.
En mettant en œuvre un réglage standardisé de l'écartement, une optimisation des conduites de vapeur, des améliorations du processus de conditionnement et une gestion complète du cycle de vie des matrices annulaires et des rouleaux, la fréquence des blocages peut être réduite parplus de 80%.
En cas de blocage, le respect d'une procédure de réparation d'urgence sûre, méthodique et efficace permettra de minimiser les temps d'arrêt. L'objectif final est d'assurer un fonctionnement stable et durable du processus de granulation et de réduire considérablement la fréquence des blocages.
Date de publication : 21 mai 2026
