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Étude de cas sur la presse à balles pour l’ensachage de la balle de riz : capacité de 3,2 t/h avec des balles de 40 kg
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Projet de moulin à riz en Amérique du Sud pour des balles logistiques de balle de riz à haute densité
Un client d’une usine de riz en Amérique du Sud recherchait une ligne fiable de compactage des balles de balle de riz afin de transformer la balle de riz, qui est lâche et difficile à manutentionner, en balles compressées prêtes à être transportées.
L’objectif principal du client n’était pas seulement de réduire le volume de la balle de riz. Les balles finies devaient atteindre une densité minimale réelle d’environ 480 à 500 kg/m³, peser environ 40 kg chacune et disposer d’une capacité de production d’environ 3,2 tonnes par heure ou plus.
Après avoir examiné les caractéristiques du matériau, la densité cible des balles, le poids des balles, le débit ainsi que les exigences de fonctionnement en continu, SINOBALER a recommandé une presse à sacs horizontale robuste sur mesure, modèle SHB1-WS-1000, dotée d’une force de compression de classe 80 tonnes ou supérieure.
Aperçu des exigences du projet
Exigence | Cible client | Solution SINOBALER |
Matériau | Balle de riz sèche | Balle de riz à 10-15 % d’humidité |
Caractéristique du matériau | Haute teneur en silice / abrasif | Configuration robuste résistante à l’usure |
Poids de la balle | 40 kg ±5% | Environ 40 à 42 kg |
Densité cible minimale | 480–500 kg/m³ | Conçu en fonction des dimensions requises des balles |
Capacité requise | ≥3,2 t/h | Environ 3,5 t/h |
Production de balles | — | Environ 80 à 100 balles par heure |
Alimentation | Continu | Trémie agrandie + convoyeur à bande d’alimentation |
Contrôle | Automate programmable | Automate programmable + écran tactile HMI |
Système hydraulique | Industriel | Système hydraulique à double pompe de grande puissance |
Moteur | — | 40 HP |
Refroidissement | — | Système de refroidissement par air |
Poids de la machine | — | Environ 7,8 tonnes |
Application | Logistique / transport | Balles de haute densité prêtes à être transportées |
Le client's Pressage de la balle de balle de riz Défi
La balle de riz pose un défi de compression différent de celui de nombreux autres matériaux biomasse.
Le client traitait des broussailles de riz sèches provenant d’usines de décorticage du riz. Étant donné que les broussailles de riz contiennent une proportion relativement élevée de silice, elles sont abrasives et peuvent exercer des contraintes accrues sur les équipements d’alimentation et de compression.
Parallèlement, le client exigeait une densité finale relativement élevée :
480–500 kg/m³ au minimum
tout en maintenant un poids de balles d’environ :
40 kg par balles
et un objectif de production de :
3,2 tonnes par heure ou plus
Cette combinaison implique que la presse à balles doit fournir non seulement une force de compression suffisante, mais aussi un débit d’alimentation stable et des dimensions de balles reproductibles.
Une machine capable de produire, de manière intermittente, un balai à haute pression ne suffit pas pour cette application. L’ensemble du système doit assurer une alimentation en matière constante et un cycle de compression reproductible, afin de garantir un fonctionnement industriel continu.
Pourquoi la balle de riz nécessite un Presse à balles pour sacs de grande capacité
La balle de riz est relativement difficile à densifier, car ses particules sont dures, irrégulières et abrasives. De plus, ce matériau présente un volume d’air important lorsqu’il est accumulé de manière lâche.
Lors de la compression, la machine doit d’abord surmonter la résistance engendrée par le réarrangement des particules et l’élimination de l’air avant d’atteindre la densité finale requise.
Pour cette raison, la balle de riz nécessite généralement une force de compression plus élevée que les biomasses plus souples et plus facilement déformables.
Pour ce projet, SINOBALER a considéré qu’une force de compression plus élevée constituait un point de départ pratique pour atteindre la densité et les performances de production requises par le client.
La force exacte requise pour chaque projet doit être déterminée par des essais sur les matériaux, car la masse volumique apparente de la balle de paille, sa teneur en humidité, les caractéristiques des particules ainsi que la densité cible de la balle peuvent tous influencer la force de compression nécessaire.
Solution recommandée : Presse à balles horizontale robuste SHB1-WS-1000
Sur la base des exigences du client, SINOBALER a recommandé le SHB1-WS-1000 Presse à balles horizontale pour applications lourdes avec une configuration personnalisée.
La machine est conçue pour des applications industrielles d’ensachage exigeantes, où le matériau doit être compressé en sacs ou balles homogènes et transportables, à un débit élevé.
Pour ce projet de coque de riz, la machine est configurée comme suit :
- Système de compression hydraulique robuste
- Force de pressage de classe 100 tonnes
- Moteur de 40 chevaux-vapeur
- Système hydraulique à double pompe
- Contrôle automatique par automate programmable
- Interface de commande à écran tactile HMI
- Système de refroidissement par air
- Trémie à matériau agrandie
- Convoyeur à bande d’alimentation
- Chambre à balles et goulotte à balles personnalisées
- Capacité d'alimentation continue
- Construction robuste pour la biomasse abrasive
- Poids approximatif de la machine : 7,8 tonnes
Cette configuration assure la puissance hydraulique et la capacité d’alimentation continue nécessaires à la production cible du client.
Conception d’une balle de paille de riz de 40 kg
Pour cette application, SINOBALER a proposé une taille de balles/entonnoir d’environ :
L750 × l250 × h450 mm
Le poids final de la balle devrait être d’environ 40 kg, avec la possibilité de produire des balles légèrement plus lourdes, comprises entre 41 et 42 kg, en fonction de la masse volumique réelle du matériau et des conditions de fonctionnement.
La tolérance spécifiée par le client est :
40 kg ±5%
ce qui correspond à une plage acceptable d’environ :
38 à 42 kg par balles
Le poids final de la balle doit être confirmé lors de la mise en service et des essais sur le matériau, car les propriétés de la balle de riz peuvent varier d’une usine de décorticage à l’autre.
Comment le système peut atteindre environ 3,5 tonnes par heure
Le débit de production cible est d’environ 3,2 tonnes par heure ou plus.
Avec la configuration proposée, SINOBALER estime un taux de production d’environ :
80 à 100 balles/heure
Si le poids moyen des balles est d’environ 40 à 42 kg :
À 80 balles par heure
80 × 40 kg = 3 200 kg/heure
≈ 3,2 tonnes/heure
À 90 balles par heure
90 × 40 kg = 3 600 kg/heure
≈ 3,6 tonnes/heure
À 100 balles par heure
100 × 40 kg = 4 000 kg/heure
≈ 4,0 tonnes/heure
Par conséquent, la configuration proposée offre une plage de fonctionnement raisonnable permettant d’atteindre l’objectif de 3,2 t/h fixé par le client, avec une capacité nominale de production estimée à environ 3,5 t/h dans des conditions matérielles et opérationnelles appropriées.
La production réelle dépend de la masse volumique apparente du matériau, de son humidité, de la consistance d’alimentation, du poids des balles, du cycle de compression ainsi que d’autres paramètres de fonctionnement.
Alimentation continue pour une production de balle de riz supérieure à 3,2 t/h
Pour une capacité cible supérieure à 3 tonnes par heure, la régularité d’alimentation devient extrêmement importante.
Au lieu de recourir à une alimentation manuelle intermittente, ce projet utilise :
Moulin à riz / Stockage
↓
Transport de la balle de riz
↓
Convoyeur à bande d’alimentation
↓
Trémie agrandie
↓
Presse à balles en sac SHB1-WS-1000
↓
Balles de balle de riz compressée de 40 à 42 kg
↓
Sceller le sac à balles compressées
↓
Manutention et logistique des balles
La trémie agrandie et le convoyeur à bande d’alimentation contribuent à assurer un approvisionnement en matière plus régulier vers la presse à balles.
L’alimentation continue permet également au système de compression hydraulique de s’intégrer dans un processus de production global, plutôt que de fonctionner comme une machine autonome chargée manuellement.
Contrôle PLC + IHM pour un fonctionnement industriel stable
La configuration proposée SHB1-WS-1000 utilise un contrôle par automate programmable (PLC) associé à une interface écran tactile HMI.
Cela permet à l’opérateur de surveiller et de contrôler les paramètres de fonctionnement essentiels depuis une interface centralisée.
Le système de contrôle peut être configuré pour gérer :
- Opération d'alimentation
- Cycle de compression
- Formation en balle
- Éjection de la balle
- Interverrouillages de machine
- Conditions d'alarme
- État de fonctionnement
- Paramètres de production
Pour une exploitation continue de la coque de riz, la commande basée sur un automate programmable (PLC) peut également contribuer à réduire les variations dues à l’exploitation manuelle.
Système hydraulique robuste
Le système de compression est l’un des éléments les plus importants d’une presse à balles pour ensacher la balle de paille de riz.
Pour cette application, SINOBALER propose un système hydraulique à double pompe.
L’objectif n’est pas simplement de fournir une pression hydraulique élevée. Le système hydraulique doit assurer un équilibre :
Force de compression + vitesse de cycle + fonctionnement continu
Un système hydraulique correctement configuré peut fournir une force élevée lorsque le matériau atteint la phase principale de compression, tout en assurant un fonctionnement hydraulique efficace au cours des autres phases du cycle.
Ceci est particulièrement important lorsque la capacité cible est d’environ 80 à 100 balles par heure.
Moteur de 40 ch et système de refroidissement par air
La machine proposée est équipée d’un moteur de 40 ch et d’un système de refroidissement par air.
Pour une application continue de plus de 3,2 t/h, la gestion thermique est essentielle, car le système hydraulique peut fonctionner pendant de longues périodes.
Le système de refroidissement contribue à maîtriser la chaleur générée lors d’un fonctionnement hydraulique continu et assure une performance stable de la machine.
Conçu pour la balle de riz abrasive
La balle de riz n’est pas un simple matériau biomasse quelconque.
Sa teneur relativement élevée en silice le rend abrasif ; par conséquent, les pièces en contact avec le matériau ainsi que les éléments d’alimentation doivent être soigneusement pris en compte lors de la conception de la machine.
Pour cette raison, la configuration de la machine doit accorder une attention particulière à :
- Construction en trémie
- Conception de convoyeur
- Zones en contact avec le matériau
- Composants sujet à l’usure
- Protection des vérins hydrauliques
- Composants d'étanchéité
- Accessibilité à la maintenance
L’objectif est de concevoir une machine capable de supporter un fonctionnement industriel continu, plutôt que de dimensionner l’équipement uniquement en fonction de la force de compression nominale.
Pourquoi ensacher plutôt que lier les balles de manière conventionnelle ?
Pour la balle de riz destinée à la logistique et au transport, le conditionnement en sacs présente plusieurs avantages pratiques.
Un sac contient la balle de riz compressée et contribue à préserver la forme de la balle lors de la manutention et du transport.
Le processus général est :
Branche de riz en vrac
→ Alimentation contrôlée
→ Compression
→ Remplissage du sac
→ Formation en balle
→ Scellage de sacs
→ Transport / Stockage
Cela peut s’avérer particulièrement utile lorsque le produit final doit être manipulé sous forme de biomasse conditionnée, plutôt que sous forme de matière en vrac.
Principales considérations techniques pour le conditionnement de la balle de riz
Avant de choisir une presse à balle de balle de riz, les acheteurs doivent prendre en compte bien plus que la seule force hydraulique nominale.
1. Densité requise des balles
L’objectif du client, fixé entre 480 et 500 kg/m³, est crucial.
Une chambre de compression plus volumineuse ne se traduit pas automatiquement par de meilleures performances. Si la chambre devient trop grande sans une augmentation correspondante de la force de compression, la force disponible se répartit sur une surface transversale plus étendue.
Par conséquent :
Force de compression + taille de la chambre + caractéristiques du matériau + densité cible
doivent être évalués conjointement.
2. Poids de la balle
Le poids requis de la balle, fixé à 40 kg, influence le volume nécessaire de la balle.
Une relation d’ingénierie utile est :
Volume de la balle = Poids de la balle ÷ Densité de la balle
Par exemple, à 40 kg et 500 kg/m³ :
40 ÷ 500 = 0,08 m³
Par conséquent, la balle compressée finie doit avoir un volume d’environ 0,08 m³ pour une masse volumique de 500 kg/m³.
C’est pourquoi les dimensions des balles doivent être déterminées en fonction de la densité cible, plutôt que choisies de manière indépendante.
3. Humidité du matériau
Bien que ce projet utilise des broussailles de riz sèches, la teneur réelle en humidité doit tout de même être mesurée.
L’humidité peut affecter :
- Masse volumique apparente
- Compressibilité
- Poids de la balle
- Stabilité au stockage
- Frottement
- Performance de la machine
4. Alimentation continue
À plus de 3 tonnes par heure, une alimentation irrégulière peut devenir un goulot d’étranglement.
Le convoyeur et la trémie doivent donc être dimensionnés en fonction de la masse volumique apparente réelle du produit en vrac et du débit horaire requis.
Résultat du projet
Sur la base des exigences du client, SINOBALER a proposé une presse à balles horizontale robuste SHB1-WS-1000 personnalisée, conçue autour de l’objectif suivant :
Balles de balle de riz de 40 kg
Poids cible de la balle : 40 kg ±5 %
Poids proposé de la balle : environ 40 à 42 kg
Densité cible : 480–500 kg/m³
Production cible : ≥3,2 t/h
Production estimée : environ 80 à 100 balles/h
Débit estimé : environ 3,2 à 4,0 t/h, selon le poids des balles et les conditions de fonctionnement.
La combinaison d’une force de compression élevée, d’une alimentation continue, d’une hydraulique à double pompe, d’un contrôle par automate programmable (PLC), d’une commande via un écran homme‑machine (HMI), ainsi que d’une trémie et d’un convoyeur d’alimentation agrandis, offre une configuration pratique pour la compactage à haut débit des coques de riz.
Pourquoi cette solution de pressage des balles de balle de riz est-elle différente ?
Ce projet met en évidence un point essentiel à prendre en compte lors du choix d’une presse à balles pour le conditionnement de la biomasse :
La machine de plus grande capacité n’est pas nécessairement celle qui développe la plus forte force hydraulique.
Le système complet doit être conçu autour de :
Matériau → Densité → Poids de la balle → Taille de la chambre → Force de compression → Temps de cycle → Alimentation → Débit
Pour la balle de riz, le caractère abrasif du matériau impose une contrainte technique supplémentaire : la machine doit être conçue pour un fonctionnement continu et intensif, et non pas uniquement pour atteindre une force de compression donnée.
Vous recherchez une presse à balles pour ensacher la balle de balle de riz, capable de traiter plus de 3 tonnes par heure ?
Si vous traitez de la balle de riz et avez besoin d’une masse de balles de 40 kg ou d’autres poids sur mesure, SINOBALER peut concevoir la chambre de compression, le système d’alimentation, la configuration hydraulique et le système de contrôle en fonction de votre débit requis.
Veuillez nous communiquer les informations suivantes afin de bénéficier d’une recommandation préliminaire :
- Teneur en humidité de la balle de riz
- Densité apparente en vrac
- Poids requis de la balle
- Dimensions requises de la balle
- Densité des balles cible
- Tons par heure requis
- Méthode d'alimentation
- Type et dimensions du sac
- Puissance électrique disponible
- Pays de destination
Besoin d’une solution d’ensachage de balle de riz pour 3,2 t/h ou plus ? Contactez SINOBALER pour une recommandation sur mesure, adaptée à votre matériau et à la densité cible de vos balles.
Questions fréquentes
Quelle force de compression est nécessaire pour une presse à balles destinée au conditionnement des coques de riz ?
Pour les applications exigeantes impliquant la paille de riz, une presse à balles de 80 tonnes ou plus peut constituer une configuration pratique, notamment lorsque des densités de balle élevées et des débits importants sont requis. La force exacte doit être déterminée en fonction de la densité de balle requise, des dimensions de la chambre de compression et des propriétés réelles du matériau.
Peut-on compresser la balle de riz en balles de 40 kg ?
Oui. Une presse à balles personnalisée peut être conçue pour des balles de balle de riz d’environ 40 kg. Pour ce projet, SINOBALER a proposé environ 40 à 42 kg par balle, dans le cadre de l’exigence du client de 40 kg ±5 %.
Une presse à balles de balle de riz peut-elle atteindre 3,2 tonnes par heure ?
Oui, cela dépend du poids des balles, du temps de cycle, des caractéristiques du matériau et du système d’alimentation. Pour ce projet, la configuration proposée est estimée à 80–100 balles par heure, soit environ 3,2–4,0 tonnes par heure avec des balles de 40 kg.
Pourquoi la balle de riz nécessite-t-elle une force de compression élevée ?
La balle de riz est relativement dure et abrasive et présente une teneur élevée en silice. Sa structure particulaire ainsi que sa faible masse volumique apparente rendent la densification plus difficile que pour de nombreuses biomasses plus tendres. Une force de compression plus élevée peut donc s’avérer nécessaire pour obtenir une densité finale élevée du balai.
L’alimentation continue est-elle nécessaire pour une production de 3,2 t/h ?
Pour une capacité de production supérieure à 3 tonnes par heure, une alimentation continue et régulière est vivement recommandée. Un convoyeur d’alimentation de dimension adaptée et une trémie agrandie permettent de garantir un approvisionnement stable en matière à la presse à balles.
Le poids de la balle peut-il être ajusté ?
Le poids de la balle peut généralement être ajusté dans une plage de fonctionnement adéquate en régulant la quantité de matière introduite dans la chambre de compression. Toutefois, la gamme de poids réalisable dépend des dimensions de la chambre, de la densité cible, de la masse volumique apparente du matériau et de la configuration de la machine.
La balle de riz est-elle abrasive pour le matériel de pressage ?
Oui. La balle de riz contient une quantité importante de silice et peut être abrasive. Il convient donc de prendre en compte les pièces sujettes à l’usure, les surfaces en contact avec le matériau, les équipements d’alimentation ainsi que les exigences de maintenance lors de la conception du système complet.
Résumé technique
Application : Compactage et ensachage de la balle de riz
Lieu du client : Amérique du Sud
Matériau : Balle de riz sèche
Poids cible de la balle : 40 kg ±5 %
Poids proposé du balles : Environ 40 à 42 kg
Densité cible : 480–500 kg/m³
Capacité cible : ≥3,2 t/h
Capacité estimée : Environ 3,5 t/h
Production estimée : 80 à 100 balles par heure
Machine recommandée : Presse à balles horizontale robuste SHB1-WS-1000
Force de compression : configuration de classe 100 tonnes
Moteur : 40 ch
Système hydraulique : double pompe
Contrôle : API
Interface opérateur : écran tactile HMI
Refroidissement : Refroidissement par air
Alimentation : Trémie agrandie + convoyeur à bande d’alimentation
Poids de la machine : Environ 7,8 tonnes
Dimensions proposées de la balle/du chutier : 750 × 250 × 450 mm
Application : Balles logistiques de balle de riz
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