Investigação das causas das quebras da faca que ocorrem no cortador
Há muitos anos que se trabalha para esclarecer as conexões que levam à quebra da faca no cortador. O problema é que ocorrem várias formas de tensão ao mesmo tempo, que também se deslocam com a conversão do material na área do jogo de facas. As condições ativas assumem constantemente novas formas de estresse ao longo de um ciclo de produção de carne de linguiça cozida. Como um grau adicional de complexidade, os cortadores de diferentes fabricantes introduzem características de carga especiais nas investigações por meio de formas de capô e tigela.
SCHNÄCKEL, EHRLE e HAACK investigaram experimentalmente e através de simulação a situação de carga na faca de corte perfurada, seus fatores e as principais fases do processo de corte na moagem de carne. Vários fatores que podem levar à quebra da faca são discutidos, por ex. B. o trabalho de impacto com matérias-primas grosseiras com forças verticais no corpo da faca, o trabalho de bombeamento com matérias-primas pastosas com forças de impulso laterais no corpo da faca, os formatos da faca, que influenciam as condições de trituração.
O processo de corte também foi dividido em duas fases. Na primeira fase de corte, a carne foi picada grosseiramente em 1 a 2 mm. A inércia dos pedaços de carne criou um efeito de contra-corte. Mais de 90% do trabalho de corte vai para as facas. Contudo, a distribuição de força no conjunto de facas é completamente diferente. As duas primeiras facas são carregadas com 80% da energia do motor. Nesta fase a faca é fixada na parte da carne. A força principal surge verticalmente no fio da faca, o que faz com que o corpo da faca se comprima. Na segunda fase de corte, a matéria-prima é convertida em uma massa pastosa e altamente viscosa. Isso resulta em processos de mistura, fricção e bombeamento. A matéria-prima ganha alta velocidade com as facas rotativas. As facas estão, portanto, sob carga de flexão lateral. A transmissão de força envolve mais de 90% do trabalho de bombeamento, no qual a carne da linguiça é transportada girando pela coifa em alta velocidade. O capô desacelera a carne em alta velocidade e, assim, cria forças descontroladas no corpo da faca. Os diversos fatores, bem como as cargas alternadas entre as fases, a forte travagem e o consequente alívio da faca na extremidade são as principais causas da quebra da faca. As formas de tensão no corpo da faca ocorrem como múltiplos componentes de força em 3 níveis.
A simulação dos processos de carregamento no conjunto de facas é baseada no controle de longo prazo do embotamento da faca e na distribuição de forças derivada disso, na análise dos eventos de ruptura e na investigação de carregamento em laboratório como forças individuais. Os resultados da simulação mostram que as quebras de faca mais comuns ocorrem nas facas traseiras como resultado de processos de aceleração, frenagem e fluxo com forças laterais muito elevadas no corpo da faca. Estes efeitos podem ser reduzidos através de uma melhor coordenação entre a geometria do capô e o ajuste das facas. A utilização de corpos de facas com furos ou aberturas oferece função de válvula para o trabalho de deslocamento na compressão de matéria-prima na coifa. Isto reduz significativamente as forças laterais causadas pela carne da salsicha. As facas perfuradas são mais resistentes, quebram com menos frequência e melhoram a eficiência da faca.
Fonte: Kulmbach [ STOYANOV ]
