Cùng với sự phổ biến và ứng dụng rộng rãi của thức ăn viên trong các ngành chăn nuôi gia súc, gia cầm, thủy sản và các ngành chăn nuôi khác, cũng như các ngành mới nổi như phân bón hỗn hợp, hoa bia, hoa cúc, dăm gỗ, vỏ đậu phộng và bột hạt bông, ngày càng có nhiều đơn vị sử dụng Máy ép viên sử dụng khuôn vòng. Do sự khác biệt về công thức và đặc thù vùng miền, người dùng có những yêu cầu khác nhau đối với thức ăn viên. Mỗi nhà sản xuất thức ăn đều yêu cầu thức ăn viên do mình sản xuất phải có chất lượng tốt và hiệu suất ép viên cao.
Do công thức thức ăn khác nhau, việc lựa chọn các thông số khuôn vòng khi ép các loại thức ăn viên này cũng khác nhau. Các thông số khuôn chủ yếu được thể hiện qua việc lựa chọn vật liệu, đường kính lỗ, hình dạng lỗ, tỷ lệ chiều dài/chiều rộng và tỷ lệ lỗ. Việc lựa chọn các thông số khuôn vòng phải được xác định dựa trên thành phần hóa học và tính chất vật lý của các nguyên liệu thô khác nhau tạo nên công thức thức ăn. Thành phần hóa học của nguyên liệu thô chủ yếu bao gồm protein, tinh bột, chất béo, cellulose và các thành phần khác. Tính chất vật lý của nguyên liệu thô chủ yếu bao gồm kích thước hạt, độ ẩm, độ nén và các yếu tố khác.
1. Viên thức ăn chăn nuôi gia cầm và gia súc
Thức ăn chăn nuôi gia súc và gia cầm chủ yếu chứa lúa mì và ngô. Hàm lượng tinh bột cao hơn và hàm lượng chất xơ thấp hơn. Đây là loại thức ăn có hàm lượng tinh bột cao. Để xử lý loại thức ăn này, cần đảm bảo tinh bột được gelatin hóa hoàn toàn bằng cách áp dụng nhiệt độ cao và các điều kiện chế biến thích hợp. Khuôn vòng của máy ép viên thức ăn chăn nuôi gia cầm thường dày hơn và có dải khẩu độ rộng hơn. Tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng thường nằm trong khoảng 1:8-1:10. Trong khi đó, thức ăn cho gà thịt và vịt là loại thức ăn giàu năng lượng, có hàm lượng chất béo cao và dễ tạo viên. Thông thường, đường kính dài tương đối lớn, nằm trong khoảng 1:10-1:13.
2. Viên thức ăn thủy sản
Thức ăn thủy sản chủ yếu bao gồm thức ăn cá, thức ăn tôm, thức ăn rùa, v.v. Hàm lượng chất xơ thô trong thức ăn cá cao, trong khi hàm lượng chất xơ thô trong thức ăn tôm và thức ăn rùa thấp nhưng hàm lượng protein lại cao. Loại thức ăn này thuộc nhóm thức ăn giàu protein. Nguyên liệu thủy sản yêu cầu các hạt phải ổn định trong nước trong thời gian dài, có đường kính đồng đều và chiều dài gọn gàng. Điều này đòi hỏi quá trình tạo hạt mịn và độ chín cao khi ép viên nguyên liệu. Các quy trình tiền chín và hậu chín được sử dụng. Kích thước lỗ khuôn vòng của máy ép viên thức ăn cá thường nằm trong khoảng θ1.5-θ3.5, và tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng thường nằm trong khoảng 1:10-1:12.
Đường kính lỗ của khuôn vòng dùng cho thức ăn tôm dao động từ θ1,5 đến θ2,5, và tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng nằm trong khoảng 1:11–1:20. Đường kính lỗ của khuôn vòng dùng cho thức ăn rùa lớn hơn, dao động từ θ3 đến θ8. Do hàm lượng protein cao, tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng nằm trong khoảng 1:12–1:20. Việc lựa chọn các thông số cụ thể của tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng phải dựa trên công thức. Các chỉ số dinh dưỡng và yêu cầu của người dùng được xác định. Đồng thời, thiết kế hình dạng lỗ của khuôn không nên sử dụng lỗ bậc thang càng nhiều càng tốt trong điều kiện đảm bảo độ bền, để đảm bảo rằng các viên thức ăn cắt ra có chiều dài và đường kính đồng đều.
3. Viên phân bón hỗn hợp
Công thức phân bón hỗn hợp chủ yếu bao gồm phân bón vô cơ, phân bón hữu cơ, khoáng chất, v.v. Phân bón vô cơ trong phân bón hỗn hợp, chẳng hạn như urê, có tính ăn mòn cao hơn đối với khuôn vòng, trong khi khoáng chất lại có tính mài mòn rất cao đối với lỗ khuôn vòng và lỗ nón bên trong, đồng thời lực ép cũng lớn hơn. Đường kính của khuôn vòng phân bón hỗn hợp thường lớn, dao động từ θ3-θ6. Do hệ số ma sát lớn, lỗ khuôn khó xả, nên đường kính dài tương đối nhỏ, thường nằm trong khoảng 1:4-1:6, và do phân bón hỗn hợp chứa các loài vi khuẩn, nhiệt độ không được vượt quá 50-60 độ, nếu không sẽ dễ làm chết vi khuẩn.
Do đó, phân hỗn hợp yêu cầu nhiệt độ tạo hạt thấp hơn và thành khuôn vòng thường mỏng hơn. Vì phân hỗn hợp gây mài mòn nghiêm trọng cho các lỗ trên khuôn vòng, nên các yêu cầu về đường kính lỗ không quá khắt khe. Thông thường, khuôn vòng của máy ép viên thức ăn chăn nuôi sẽ bị loại bỏ khi không thể điều chỉnh được khe hở giữa các trục ép. Do đó, chiều dài của lỗ bậc thang đảm bảo tỷ lệ chiều dài trên đường kính và giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng cuối cùng của khuôn vòng.
4. Viên hoa bia
Hoa bia có hàm lượng chất lỏng cao và chứa vi khuẩn, do đó nhiệt độ thường không được vượt quá 50 độ. Vì vậy, khuôn vòng của máy ép viên dùng để ép hoa bia có thành mỏng hơn và tỷ lệ đường kính ngang/dọc ngắn hơn, thường khoảng 1:5, đồng thời đường kính hạt cũng lớn hơn, nằm trong khoảng từ 5 đến 6 mm.
5. Các loại viên nén khác
Hoa cúc, vỏ đậu phộng, bột hạt bông, dăm gỗ chứa một lượng lớn chất xơ thô, hàm lượng chất xơ thô vượt quá 20%, hàm lượng dầu thấp; nguyên liệu phải đi qua ma sát của lỗ khuôn, hiệu suất tạo hạt kém, và độ cứng của hạt khó đáp ứng yêu cầu khi nồng độ được giảm xuống. Đường kính hạt và kích thước lỗ rỗng thường nằm trong khoảng θ6-θ8, tỷ lệ chiều dài trên chiều rộng thường khoảng 1:4-1:6. Do mật độ khối lượng của nguyên liệu thấp và đường kính lỗ khuôn lớn, vùng viền ngoài của lỗ khuôn phải được bịt kín bằng băng dính trước khi tạo hạt. Cổng cho phép nguyên liệu được đổ đầy vào lỗ khuôn để tạo hình, sau đó xé băng dính. Đối với quá trình tạo hạt của các loại nguyên liệu khác nhau, các thông số khuôn vòng và điều kiện vận hành chính xác phải được lựa chọn dựa trên đặc tính của nguyên liệu và đặc điểm cụ thể của từng nhà sản xuất thức ăn chăn nuôi. Dựa trên điều kiện địa phương, có thể sản xuất được các viên thức ăn chăn nuôi chất lượng cao.
Đề xuất loạt bài sau đây Thiết bị sản xuất viên thức ăn chăn nuôi cho gia súc, gia cầm, thủy sản, cá và tôm:
