글로벌 초콜릿 시장이 계속 확장됨에 따라 자동 초콜릿 콩 생산 라인 효율적이고 정확한 대규모 생산을 달성하기위한 열쇠가되었습니다. 원자재의 진입에서 생산 라인으로의 완제품의 출력에 이르기 까지이 복잡한 생산 체인은 많은 핵심 구성 요소 및 최첨단 기술을 포함하며 각 링크는 최종 제품의 품질 및 생산 효율성에 결정적인 역할을합니다.
운반 및 녹는 시스템은 자동 초콜릿 콩 생산의 출발점입니다. 고체 초콜릿 원료를 가공 가능한 유체로 변환하는 중요한 작업을 수행합니다. 이 시스템은 일반적으로 원료 저장 용지함, 나사 컨베이어, 연속 용융 탱크 및 기타 장비로 구성됩니다.
원료 저장통은 주로 스테인레스 스틸로 만들어져 밀봉 및 내식성이 우수하며 원료가 수분, 산화 및 오염을 효과적으로 방지 할 수 있습니다. 빈에는 일반적으로 원자재 매장량을 실시간으로 모니터링하기위한 재료 레벨 센서가 장착되어 있습니다. 원료가 설정된 값보다 낮은 경우, 시스템은 자동으로 경보를 울려 직원에게 원료를 제 시간에 보충하도록 상기시킵니다.
스크류 컨베이어는 저장 용기에서 용융 탱크로 원료를 전달할 책임이 있습니다. 나선형 블레이드가 모터를 통해 회전하도록하여 원료가 전달 파이프에서 축 방향으로 움직입니다. 나사 컨베이어의 운송 속도는 생산 요구에 따라 조정하여 원료를 안정적인 공급을 보장 할 수 있습니다.
연속 용융 탱크는 원료 용융을위한 핵심 장비입니다. 탱크는 재킷 구조를 채택하며 증기 또는 열유로 가열 될 수 있습니다. 교반 장치가 탱크에 설치되어 녹는 과정에서 원자재가 고르게 가열되도록하여 국소 과열 및 초콜릿 품질의 악화를 피합니다. 또한, 용융 탱크에는 온도 제어 시스템이 장착되어 있으며, 이는 초콜릿 원료의 용융점 위의 온도 (일반적으로 40-45 ℃)의 온도를 정확하게 제어하여 원료가 완전히 녹을 수 있도록합니다.
작업 과정에서 고체 초콜릿 원료는 먼저 원료 보관함에 들어간 다음 나사 컨베이어를 통해 연속 용융 탱크로 운송됩니다. 용융 탱크에서, 가열 및 교반의 작용하에 원료가 점차 액체로 녹아 내린다. 일정 기간의 열 보존 후, 액체 초콜릿은 파이프 라인을 통해 다음 생산 링크 - 정밀 분사 성형 모듈로 운반됩니다.
정밀 분사 성형 모듈은 초콜릿 콩의 모양과 품질을 결정하는 데있어 핵심 링크입니다. 이 모듈은 주로 금형, 분사 펌프, 위치 메커니즘 및 구동 시스템으로 구성됩니다.
금형은 정밀 분사 성형 모듈의 핵심 구성 요소이며 설계 정확도는 초콜릿 콩의 모양과 크기에 직접적인 영향을 미칩니다. 곰팡이는 일반적으로 식품 등급의 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 합금으로 만들어지며, 초콜릿 콩의 표면이 마무리되도록 표면은 미세한 연마됩니다. 곰팡이에 분포 된 여러 초콜릿 콩 모양 공동이 있으며, 공동의 크기와 모양은 제품 요구 사항에 따라 사용자 정의됩니다.
주입 펌프는 액체 초콜릿을 금형 공동에 정확하게 주입하는 일을 담당합니다. 일반적인 주입 펌프에는 기어 펌프 및 플런저 펌프가 포함됩니다. 기어 펌프는 단순한 구조와 안정적인 흐름의 특성을 가지며, 중간 및 낮은 점도로 액체 초콜릿을 전달하는 데 적합합니다. 플런저 펌프는 압력과 정확도가 높으며, 중량 일관성에 대한 높은 요구 사항을 갖는 초콜릿 콩 생산에 적합한 미세 분비 된 고정밀 주입을 달성 할 수 있습니다. 분사 펌프의 흐름 및 압력은 제어 시스템을 통해 정확하게 조정하여 각 공동에 주입 된 초콜릿의 양이 일관되도록 할 수 있습니다.
위치 메커니즘 및 구동 시스템은 곰팡이의 정확한 위치 및 빠른 이동을 달성하는 데 사용됩니다. 포지셔닝 메커니즘은 고정밀 선형 가이드 및 볼 스크류를 사용하여 움직임 중 금형의 위치 정확도를 보장합니다. 드라이브 시스템은 일반적으로 서보 모터를 사용하여 모터의 속도와 각도를 제어하여 정밀한 시작 및 정지 및 금형의 빠른 스위칭을 달성하여 생산 효율을 향상시킵니다.
작동 할 때 주입 펌프는 설정 유량 및 압력에서 액체 초콜릿을 금형 공동에 주입하고, 위치 메커니즘 및 구동 시스템은 금형을 주입 위치 및 데 몰딩 위치로 정확하게 움직여 초콜릿 콩의 주입 성형 공정을 완료합니다.
자동 디모닝 및 냉각 기술은 초콜릿 콩을 곰팡이에서 부드럽게 분리하고 안정적인 모양을 유지할 수 있도록하는 중요한 단계입니다. 이 단계에는 주로 냉각 터널, 디 딩 메커니즘 및 운송 장치가 포함됩니다.
초콜릿의 결정화 과정은 온도에 매우 민감하며 온도 제어의 정확도는 초콜릿의 품질과 맛에 직접적인 영향을 미칩니다. 초콜릿의 생산 공정에서 올바른 결정화는 초콜릿이 좋은 광택, 선명도 및 맛을 가질 수 있으며 부적절한 결정화는 초콜릿 표면의 미백 및 질감의 연화와 같은 문제를 일으킬 수 있습니다.
자동 초콜릿 콩 생산 라인은 고정밀 온도 센서와 고급 온도 제어 알고리즘을 사용하여 생산 공정에서 각 링크의 온도를 정확하게 제어 할 수 있습니다. 온도 센서는 일반적으로 빠른 응답 속도와 높은 측정 정확도의 특성을 갖는 열전대 또는 열 저항기를 사용합니다. 녹는 온도, 주입 온도, 냉각 온도 등과 같은 초콜릿 원료의 주요 매개 변수를 실시간으로 모니터링 할 수 있습니다.
온도 제어 알고리즘은 PID (비례 integral differential) 제어 또는 퍼지 제어와 같은 고급 제어 전략을 사용합니다. PID 제어는 온도 편차에 따라 가열 또는 냉각 장비의 출력 전력을 자동으로 조정하여 온도가 설정된 값 근처에서 빠르게 안정화 될 수 있습니다. 퍼지 제어는 비선형 및 시변 온도 제어 문제를 더 잘 처리하고 온도 제어 시스템의 적응성 및 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
예를 들어, 초콜릿 콩의 냉각 공정에서 실제 생산에서 냉각 터널의 각 온도 영역의 온도는 정확하게 제어되어 초콜릿 콩이 적합한 온도 구배 하에서 결정화되어 미세하고 균일 한 결정 구조를 형성하여 초콜릿에 좋은 품질과 맛을줍니다.
금형 동기화 시스템은 자동 초콜릿 콩 생산 라인의 효율적인 작동을 보장하는 핵심입니다. 시스템은 주입, 냉각 및 탈취와 같은 각 링크에서 금형이 정확하고 동기로 이동하여 누출 및 오정렬과 같은 문제를 피해야합니다.
금형 동기화 시스템의 기계적 설계에는 주로 전송 메커니즘, 위치 메커니즘 및 동기화 제어 장치가 포함됩니다. 변속기 메커니즘은 일반적으로 체인 드라이브 또는 동기 벨트 드라이브를 채택하며,이 벨트 드라이브는 부드러운 전송 및 저음의 특성을 갖습니다. 체인 드라이브는 큰 하중이있는 경우에 적합하며 고속 작동 중 곰팡이의 안정성을 보장 할 수 있습니다. 동기 벨트 드라이브는 전송 정확도가 높고 윤활이 필요하지 않으며 정밀도 요구 사항이 높은 금형 동기화 시스템에 적합합니다.
위치 메커니즘은 고정밀 선형 가이드, 볼 스크류 및 위치 핀을 사용하여 금형의 정확한 위치를 달성합니다. 선형 가이드 및 볼 스크류는 금형에 대한 선형 운동을 제공하여 움직임 동안 금형의 정확성과 안정성을 보장합니다. 위치 핀은 지정된 위치에 도달 할 때 금형을 정확하게 위치시켜 금형이 정확하게 배치되도록합니다.
동기 제어 장치는 PLC (프로그래밍 가능한 로직 컨트롤러) 또는 모션 컨트롤러를 사용하여 프로그램을 작성하여 각 금형 작업의 정확한 제어 및 동기 조정을 달성합니다. 동기 제어 장치는 생산 라인의 작동 속도 및 생산 리듬에 따라 금형의 모션 매개 변수를 자동으로 조정하여 각 링크에서 금형의 동작을 정확하게 동기화 할 수 있습니다.
제품 중량 일관성은 자동 초콜릿 콩 생산 라인의 생산 품질을 측정하는 중요한 지표 중 하나입니다. 제품 중량 일관성을 달성하기 위해 생산 라인은 다양한 제어 체계를 채택합니다.
주입 펌프의 흐름과 압력을 정확하게 제어함으로써, 각 공동에 주입 된 초콜릿의 양은 일관되도록 보장됩니다. 주입 펌프의 흐름 및 압력은 초콜릿 콩의 중량 요구 사항에 따라 정확하게 조정될 수 있으며, 주입 공정은 압력 센서 및 흐름 센서를 통해 실시간으로 모니터링되고 피드백을 제어합니다. 주입량의 편차가 감지되면 제어 시스템은 주입 펌프의 매개 변수를 자동으로 조정하여 주입량을 설정 값으로 복원합니다.
온라인 계량 및 테스트 장비는 생산 된 초콜릿 콩의 실시간 계량 및 테스트를 수행하는 데 사용됩니다. 온라인 계량 및 테스트 장비는 일반적으로 고정밀 계량 센서와 빠른 데이터 처리 시스템을 사용하여 짧은 시간 안에 많은 수의 초콜릿 콩을 계량하고 테스트 할 수 있습니다. 초콜릿 콩의 무게가 허용 오차 범위를 초과하는 것을 감지하면 시스템은 자격이없는 제품을 자동으로 제거하고 주입 펌프 및 기타 관련 장비를 조정하여 후속 제품의 무게 일관성을 보장합니다.
금형 설계 및 생산 공정을 최적화함으로써 곰팡이 차이 및 프로세스 변동으로 인한 일관되지 않은 제품 중량의 문제도 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 금형 공동은 공동의 크기와 모양의 일관성을 보장하기 위해 정확하게 처리되고 연마 될 수있다. 초콜릿 원료의 온도, 점도 및 기타 파라미터는 주입 공정의 안정성을 보장하기 위해 합리적으로 제어 될 수 있습니다.
단위 시간 용량 계산 모델은 자동 초콜릿 콩 생산 라인의 생산 효율성을 평가하는 데 중요한 도구입니다. 이 모델은 생산 라인의 각 링크의 생산 능력 및 생산 리듬을 종합적으로 고려하여 생산 라인이 단위 시간당 생산 라인이 생산할 수있는 초콜릿 콩의 수를 계산합니다.
단위 시간당 생산 능력을 계산하기위한 공식은 다음과 같습니다. 생산 용량 = 60 / 생산주기 × 캐비티 당 초콜릿 콩 수 × 금형 수. 생산주기는 원자재 운송 및 용융 시간, 냉각 시간, 냉각 시간, 냉정 시간 등과 같은 각 링크의 총 시간을 포함하여 초콜릿 콩의 전체 배치를 생산하는 데 필요한 시간을 말합니다. 공동 당 초콜릿 콩 수와 금형의 수는 금형의 설계 파라미터에 따라 결정됩니다.
실제 생산에서 생산 라인에서 각 링크의 시간을 정확하게 측정하고 분석함으로써 생산 리듬에 영향을 미치는 병목 현상 링크를 찾아서 장비의 운영 속도를 높이고 생산 공정 최적화 및 장비 실패 시간을 줄이는 등의 해당 최적화 측정을 수행하여 생산 라인의 단가 용량을 증가시킬 수 있습니다.
장비 연결 및 리듬 매칭은 자동 초콜릿 콩 생산 라인의 효율적이고 안정적인 작동을 보장하는 핵심입니다. 원료 운송 및 용융 시스템, 정밀 분사 성형 모듈, 자동 탈퇴 및 냉각 기술 등과 같은 생산 라인의 다양한 장비는 서로 조정하고 특정 생산 리듬에 따라 작동해야합니다.
장비 연결 및 비트 매칭을 달성하기 위해 생산 라인은 PLC 또는 산업 자동화 제어 시스템을 사용합니다. 시스템은 각 장치의 작동 상태를 실시간으로 모니터링하고 제어하여 장치 간의 신호 전송 및 협업 작업을 달성합니다. 예를 들어, 원료가 운송 및 녹는 시스템이 원료의 용융을 완료 할 때, 신호를 정밀 분사 성형 모듈로 보내 액체 초콜릿을 수신 할 준비를합니다. 정밀한 사출 성형 모듈이 분사 성형을 완료하면 냉각 및 냉각 절차를 시작하기 위해 자동 디모닝 및 냉각 기술로 신호를 보냅니다.
동시에, 제어 시스템은 생산 라인의 실제 작동에 따라 각 장치의 작동 매개 변수를 자동으로 조정하여 생산 리듬을 안정적으로 유지합니다. 장치가 실패하거나 속도가 느려지면 제어 시스템은 다른 장치의 작동 속도를 자동으로 조정하여 생산 라인의 전반적인 작동 효율을 보장합니다.
일반적인 결함 경고 메커니즘은 자동 초콜릿 콩 생산 라인의 신뢰성과 안정성을 향상시키는 중요한 수단입니다. 이 메커니즘은 장비의 작동 매개 변수에 대한 실시간 모니터링 및 분석을 통해 잠재적 인 장비 고장을 미리 감지하고 직원이이를 처리하고 실패의 발생 및 확장을 피하기 위해 적절한 조치를 취할 수 있도록 시간에 경고 신호를 발행합니다.
공통 결함 경고 메커니즘에는 주로 센서 모니터링, 데이터 분석 및 경고 시스템이 포함됩니다. 센서 모니터링 부품은 온도 센서, 압력 센서, 진동 센서, 현재 센서 등과 같은 장비의 주요 부품에 다양한 센서를 설치하여 장비의 작동 매개 변수를 실시간으로 수집합니다.
데이터 분석 부분은 데이터 마이닝, 머신 러닝 및 기타 기술을 사용하여 수집 된 많은 양의 데이터를 분석하고 처리합니다. 장비 작동 상태 모델 및 결함 예측 모델을 설정함으로써 장비 작동 매개 변수의 변경 추세를 분석하여 장비에 숨겨진 결함이 있는지 여부를 결정합니다. 예를 들어, 장비의 진동 값이 갑자기 증가하거나 온도가 계속 상승하면 데이터 분석 시스템은 장비에 기계적 고장 또는 과열 문제가 발생하여 경고 신호를 발행 할 수 있다고 결정합니다.
조기 경고 시스템은 사운드 및 조명 경보, SMS 알림, 이메일 알림 등을 통해 직원에게 결함 경고 정보를 즉시 전달합니다. 조기 경고 정보를받은 후 직원은 결함 발생 및 확장을 피하고 생산 라인의 정상적인 작동을 피하기 위해 장비를 즉시 검사하고 수리 할 수 있습니다.
자동 초콜릿 콩 생산 라인과 관련된 모든 재료는 초콜릿 제품의 안전성과 위생을 보장하기 위해 식품 등급 표준을 충족해야합니다. 식품 등급 재료는 화학적 안정성이 우수하고 독성이없고 무해하며 초콜릿 원료와 화학적으로 반응하지 않아야합니다.
생산 라인의 장비 본체, 파이프 라인, 금형 및 기타 부품은 일반적으로 스테인레스 스틸 304 또는 316으로 만들어졌으며, 이는 부식성과 위생 특성이 우수하며 장비가 초콜릿 제품을 녹슬고 오염시키는 것을 효과적으로 방지 할 수 있습니다. 초콜릿 원료와 직접 접촉하는 씰, 개스킷 및 기타 부품은 식품 등급 고무 또는 실리콘으로 만들어져 유연성과 밀봉 특성이 우수하며 식품 위생 및 안전 표준을 충족합니다.
또한 생산 라인의 설계 및 제조 프로세스 중에 관련 식품 생산 장비 안전 표준 및 ISO 22000 식품 안전 관리 시스템, HACCP (위험 분석 및 중요 제어 지점) 시스템 등과 같은 관련 식품 생산 장비 안전 표준 및 위생 사양을 준수해야합니다.
제품의 표면 마감은 초콜릿 콩의 품질을 측정하는 중요한 지표 중 하나이며, 이는 소비자의 시각적 경험과 구매 욕구에 직접적인 영향을 미칩니다. 초콜릿 콩의 표면 마무리를 보장하기 위해서는 금형 설계, 원료 품질, 생산 공정 및 기타 측면을 제어해야합니다.
자동화 된 탐지 시스템은 자동 초콜릿 콩 생산 라인에서 제품의 품질에 대한 중요한 보장입니다. 이 시스템은 초콜릿 콩의 무게, 크기, 외관, 불순물 및 기타 품질 지표를 자동으로 감지하고 스크리닝하여 제품 품질 및 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
자동 검사 시스템에는 주로 육안 검사 장비, 계량 검사 장비 및 금속 탐지 장비가 포함됩니다.
자동화 된 테스트 시스템을 구성 할 때는 생산 라인의 생산 능력 및 제품 품질 요구 사항에 따라 테스트 장비의 모델 및 수량을 합리적으로 선택해야합니다. 또한 자동 테스트 시스템을 생산 라인의 제어 시스템과 통합하여 테스트 데이터의 실시간 전송 및 처리를 달성하여 생산 공정 매개 변수를 적시에 조정하고 제품 품질의 안정성을 보장 할 필요가 있습니다.
자동 초콜릿 콩 생산 라인은 합리적인 핵심 구성 요소 설계, 고급 주요 기술 혁신, 과학 효율성 최적화 계획 및 엄격한 산업 표준 및 품질 관리를 통해 효율적이고 정확한 대규모 생산을 달성 할 수 있습니다. 과학 기술의 지속적인 발전과 시장 수요의 지속적인 변화로 자동 초콜릿 콩 생산 라인은 초콜릿 산업의 생산 요구와 품질 요구 사항을 충족시키기 위해 계속 업그레이드하고 혁신 할 것입니다.
초콜릿 생산 라인 기계 장비 Factory
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