食品工廠(chǎng)設計之食品機械中常用的材料內容如下。
一、鋼鐵材料
普通碳鋼和鑄鐵耐腐蝕性都不好,易生銹,更不宜直接接觸有腐蝕性的食品介質(zhì),一般用于設備中承受載荷的結構。在承受干物料的磨損構件中,鋼鐵是理想材料,因為鐵碳合金通過(guò)控制其成分和熱處理,可以得到各種耐磨的金相結構。鐵質(zhì)本身對人體無(wú)害,但遇單寧等物質(zhì),會(huì )使食品變色。鐵銹剝落于食品中會(huì )對人體造成機械損傷。
對于食品工廠(chǎng)設計來(lái)說(shuō)，食品工業(yè)可以用涂搪瓷的鋼鐵容器。搪瓷的原料有長(cháng)石、石英砂、硼砂、堿、熒石以及其它成分。搪瓷最大的優(yōu)點(diǎn)是耐酸堿腐蝕,并且搪瓷表面光滑,易于清洗和保持衛生。搪瓷的致命缺點(diǎn)是在碰撞外力或溫度的作用下,釉可能碎裂,只要極少量碎片落入食品物料中,就有可能造成嚴重后果。因此,搪瓷設備在食品工廠(chǎng)中的使用越來(lái)越少?，F在代替搪瓷材料的有各種無(wú)毒樹(shù)脂涂料,其涂層耐腐蝕而不易產(chǎn)生碎片。
二、不銹鋼
不銹鋼是指在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中能夠抵抗腐蝕的合金鋼。不銹鋼的基本成分為鐵一鉻合金和鐵一鉻-鎳合金,另外還可以添加其它元素,如鋯、鈦、鉬、錳、、鉑、鎢、銅、氮等。由于成分不同,耐腐蝕的性能也不同。鐵和鉻是各種不銹鋼的基本成分,實(shí)踐證明,當鋼中含鉻量在12%以上時(shí),就可以抵抗各種介質(zhì)的腐蝕,一般不銹鋼中的含鉻量不超過(guò)28%。
不銹鋼通?？砂椿瘜W(xué)組成、性能特點(diǎn)和金相組織進(jìn)行分類(lèi)。但對不銹鋼的標識規則有所了解更為實(shí)用。所謂標識即對不銹鋼型號的命名規則。各國對不銹鋼的命名標準有所不同。
三、有色金屬材料
食品機械中的有色金屬材料主要是鋁合金、純銅和銅合金等。
鋁合金具有耐蝕和導熱性能、低溫性能、加工性能好以及重量輕等優(yōu)點(diǎn)。鋁合金適用的食品種類(lèi)主要是碳水化合物類(lèi)、脂肪類(lèi)、乳類(lèi)制品等。但有機酸等腐蝕性物質(zhì)在一定的條件下可以造成對鋁及鋁合金的腐蝕。食品機械中鋁及鋁合金的腐蝕,一方面影響機械的使用壽命,另一方面因腐蝕物進(jìn)入食品而危害人們的身體健康。
純銅亦稱(chēng)紫銅,其特點(diǎn)是熱導率特別高,所以常常被用作導熱材料,可以制造各種換熱器。雖然銅具有一定的耐蝕性,但銅對一些食品成分,如維生素C有破壞作用,另外有些產(chǎn)品(如乳制品)也因使用銅制容器而產(chǎn)生異味。所以,一般不用于直接接觸食品,而是用于諸如制冷系統中的換熱器或者空氣加熱器等的設備中。
總體而言,食品機械設備中,曾經(jīng)用以上有色金屬為材料制造直接與食品接觸的零部件或結構材料,正日益為抗腐蝕和衛生性能良好的不銹鋼或非金屬材料所取代。
四、非金屬材料
食品機械結構中,除使用良好的金屬材料之外,還廣泛地使用非金屬材料。食品機械與設備中使用的非金屬材料主要是塑料。常用的塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯塑料及含粉狀和纖維填料的酚醛塑料、層壓塑料(酚醛夾布膠木、酚醛夾玻璃纖維塑料)、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酰胺、各種規格的泡沫塑料、聚碳酸酯塑料、氯化聚醚有機玻璃等。
此外,還使用各種天然和合成的橡膠。
與傳統的結構材料相比,塑料有一系列的優(yōu)點(diǎn):①密度不大,平均為黑色或有色金屬的1/8~1/5;②機械加工余量少,使生產(chǎn)成本降低。例如,用注塑塑料代替金屬,工時(shí)可減少為1/6~1/5,工序減少為1/0~1/5。加工費用也減少為1/6~1/2;③化學(xué)穩定性高;
④有良好的摩擦特性;⑤有良好的吸收噪音和隔音性能;⑥有好的耐振性和抗附著(zhù)特
性等。
塑料也存在其固有的缺點(diǎn),主要表現為:耐熱性和導熱性低:在液體環(huán)境中工作時(shí),有老化和膨脹的趨勢等。
以上就是食品工廠(chǎng)設計之食品機械中常用的材料的全部?jì)热萘恕?/span>