中小規模のバイオマス生産者にとっては 平らな木製の餌の製造所は死ぬ は、設備投資、運転トルク、ペレット密度の最適なバランスを表しています。Lansonmachines社の冶金学的分析によると、リングダイミルは大規模な産業分野で主流ですが、フラットダイ設計は、広葉樹チップのような結合が難しい材料に対して、優れた垂直供給能力と1平方インチ当たりの高い圧力が得られると結論付けています。. 結論は明らかである。毎時800kg以下の生産量であれば、真空焼き入れ合金鋼ダイ（58～62HRC）を装備したフラットダイシステムが、ペレットの耐久性を維持しながら、生産トン当たりのコストを最も低く抑えることができる。. この記事では、機械の技術的な解剖、ダイプレートの背後にある材料科学、生の木材チップを高発熱燃料に変換するために必要な操作パラメータを提供する。.

主な属性

原材料	牧草、籾殻、木くず、バイオマス、わら、...	主なセールスポイント	操作が簡単
コア・コンポーネント	ベアリング, モーター, ポンプ, ギア, PLC, エンジン, 圧力容器...	電圧	380V/50HZ
保証	1年	機械試験報告書	提供
ビデオ検査	提供	ペレット直径（mm）	6 – 9
出力（kg/h）	1000 - 1500 kg/h	原産地	中国、河南省
モーター出力（kw）	90	重量（kg）	1000
ブランド名	ランソン	寸法(1*w*h)	1850*1050*1800mm
名称	バイオマス木質ペレット機	使用方法	機械を作るおがくずの燃料の餌
定員	1～2トン/時	カラー	お客様のご要望
アフターサービス	ビデオテクニカルサポート	アフターサービス	ビデオテクニカルサポート オンラインサポート
メリット	高い生産効率	サービス	24時間
ブランド	ランソン	パッケージ	スタンダード木製パッケージ

1.平らな金型の材料科学：冶金学者の視点

木質ペレット製造機の心臓部は、ローラーシェルとダイプレートの相互作用です。Lansonmachines社で仕事をしていると、木材チップの処理に必要な冶金学的要件を過小評価しているお客様によく出会います。飼料用ペレットとは異なり、木質繊維は研磨性があり、天然のリグニンを可塑化するために莫大な圧力を必要とします。.

合金の選択と熱処理

標準的な炭素鋼は、木材ペレタイジングの熱応力によって急速に破損します。私たちは、高品位合金構造用鋼を推奨し、活用しています。 20CrMnTi または 40Cr, 平らな金型の製造のため。.

• 浸炭： 金型は、炭窒化工程を経なければならない。これにより、表面金属に炭素と窒素が拡散し、強靭で延性のあるコアを保持しながら、耐摩耗性のあるケースが形成されます。.

• 硬度勾配： 木質ペレット用平ダイスの理想的な硬度は一様ではありません。表面は、木の皮に含まれるシリカによる摩耗に耐えるため、ロックウェル硬度（HRC）60～62が必要です。しかし、ローラーの繰り返し荷重による致命的な亀裂を防ぐため、コアはHRC 45-50を維持する必要があります。.

• 真空焼き入れ： 焼入れ中にダイス穴が変形しないようにするため、真空焼入れはオイル焼入れよりも優れています。これにより、圧縮穴の正確な形状が維持され、均一なペレット径が保証されます。.

専門家の注釈 500時間未満の使用で金型が磨耗する場合、製造者は適切な焼き入れを行わず、標準的な45#鋼を使用した可能性があります。.

素材グレード	表面硬度（HRC）	耐摩耗性	疲労強度	推奨用途
45# 炭素鋼	40-45	低い	低い	軟質飼料／家畜糞尿
40Cr合金	50-55	ミディアム	ミディアム	針葉樹／おがくず
20CrMnTi	58-62	高い	高い	広葉樹チップ / バイオマス
ステンレス鋼（4Cr13）	52-56	高い（腐食）	高い	食品グレード／腐食性バイオマス

2.エンジニアリング・メカニクス平型プレスの仕組み

ペレタイジング・チャンバー内のベクトル力を理解することで、この設計が木材チップにユニークに適している理由がわかる。.

垂直給餌と重力

遠心力に頼って材料を分散させるリングダイマシンとは異なり、フラットダイミルでは重力を利用する。ダイスは水平に配置される。木材チップは上部から入り、ローラーとダイス表面の間に直接落下します。この垂直送り機構により、松ヤニやパレット粉砕のような軽くてフワフワした原料を処理する際によく発生するブリッジやブロッキングを防ぐことができます。.

ローラーとダイスの相互作用

市場には2つの主要な機械的構成がある：

1. 回転ダイ／固定ローラー： ダイが回転し、静止ローラーの下で材料を駆動する。これは、小型ユニット（PTOまたは小型電動）で一般的です。.

2. 固定ダイ／回転ローラー： ローラーがダイスを周回する。これが ランソンマシンの好み 木材チップ用。.

   • なぜですか？ ローラーが動くと、二次混合作用が生じます。これにより、原料がチャンバー内の「デッドゾーン」に溜まるのを防ぎます。アクティブ・ローラーが木材チップを粉砕し、固定ダイスのテーパー穴から押し出します。.

3.重要なパラメータ：圧縮比

圧縮比（CR）は、ダイを注文する際に最も重要な技術仕様です。これは、ダイの穴の有効加工長を穴の直径で割ったものとして定義されます($L/D$).

CRのミスマッチは2つの失敗につながる：

1. ブロッキング： 比率が高すぎる。摩擦が大きすぎて、木材が穴の中で燃えてしまい、押し出すことができない。.

2. 毛羽立ち： 比率が低すぎる。材料がリグニンを加熱するのに十分な時間、圧力下に保持されない。ペレットがすぐにバラバラになる。.

木材の種類に応じた計算

樹種が異なれば、嵩比重もリグニン含有量も異なる。.

• 針葉樹（パイン、スプルース、モミ）： 天然リグニンが多く、密度が低い。バインダーを活性化させるのに十分な摩擦を発生させるには、より高いCR（例えば1：5～1：6）が必要。.

• 広葉樹（オーク、ヒッコリー、バーチ）： 密度が高く、リグニンの利用可能性が低い。CRを低くする必要がある（例：1:3.5～1:4.5）。木材はすでに密度が高いので、過度の圧縮は機械を詰まらせる。.

4.原料の準備チップから原料まで

よくある誤解は、“木屑ペレットプレス ”は生の5cmの木屑を直接受け入れることができるというものです。これはペレタイジング室では機械的に不可能です。まずチップを処理しなければならない。.

サイズリダクション（ハンマーミル）

フラットダイプレスでは、一定の粒子径が要求されます。木材チップは、金型の穴サイズ（通常6mm）以下の直径のおがくずまたは繊維状の粉末に粉砕する必要があります。.

• 理想的な粒子サイズ： 3mmから5mm。.

• 粒子が大きすぎると、ダイの穴に入らず、ローラーが「スキップ」して過度に振動し、メインシャフトのベアリングが損傷する。.

水分平衡

金属と湿った木材は、乾燥した木材とは異なる相互作用をする。.

• 濡れすぎ（>18%）： 水が蒸気バリアを作る。ペレットはダイから出るときに蒸気の膨張により「爆発」します（ポップコーニング）。.

• ドライすぎる（<8%）： 蒸気潤滑の欠如。摩擦によって鋼鉄のダイスの温度が急上昇し（100℃以上）、木材を炭化させ、ダイスの表面をアニール（軟化）させる可能性がある。.

• スイートスポット 12%～15%の含水率は、Lansonmachinesフラットダイの性能を最適化するために必須です。.

5.平ダイとリングダイ：率直な比較

私たちはしばしば、大量生産にはリングダイが適していると産業界のクライアントに勧めますが、平らなダイは特定のユーザープロファイルには明確な利点があります。.

特徴	フラットダイペレットミル	ペレットミル
スループット	低～中（50kg～800kg/時）	高（1トン～20トン/時）
圧力発生	高（ローラーギャップ調整可能）	中程度（遠心力依存度）
エネルギー効率	1台当たりは低く、1トン当たりは高い	規模に応じた業務効率の向上
メンテナンス	シンプル（ダイ・リバース、簡単アクセス）	複雑（ホイスト、アライメントが必要）
フットプリント	コンパクト、ポータブル	大型、固定基礎が必要
コスト	低い資本支出	高い資本支出

評決： フラットダイは、農場での処理、小規模な作業場、限られた資本で始める事業にとって優れた選択肢です。より高い圧力を扱うことができるため、さまざまなバイオマス原料に対応できます。.

6.電力システムと送電

トルクをどのようにペレタイジング・チャンバーに供給するかによって、ユニットの効率が決まる。.

電動機（三相）

業界標準。木材のペレタイジングでは、高回転よりも高トルクが重要です。当社ではヘリカルギアやベベルギアのヘビーデューティーギアボックスを使用し、モーターの回転数を下げ、トルクを増加させます。.

• アドバンテージだ： 安定したパワー、屋内使用可。.

• 制約： 信頼性の高い380V/400Vのグリッド接続が必要。.

ディーゼルエンジン

遠隔作業（林業現場）に最適。ディーゼルエンジンはクラッチシステムで接続。.

• アドバンテージだ： 完全なモビリティ。.

• 制約： 振動のコントロールは難しく、燃料費は変動する。.

PTO（パワー・テイクオフ）

トラクターに直接接続。.

• アドバンテージだ： 既存の農機具を利用し、モーター代はゼロ。.

• 制約： トラクターのアイドリングが一定でないと、回転数を一定に保つことが難しい。.

7.長寿命化のためのメンテナンス・プロトコル

材料の専門家として、私は多くの金型が製造上の欠陥ではなく、メンテナンスの怠りによって早期に故障するのを見てきました。.

オイルミックス」シャットダウン手順

これは最も重要な作業習慣である。ダイの穴の中に生木を入れたまま機械を止めてはならない。木材が冷えてコンクリートのように固まり、穴あけが必要になります（穴の鏡面研磨が損なわれます）。.

• 手続き 操作の最後の2分間に、オイル、砂、おがくずの混合物をマシンに投入する。.

• 結果 この油性の混合物は、保管中もダイの穴の中に残っている。錆を防ぎ、次の始動時には簡単に押し出すことができます。.

ローラーとダイの隙間調整

ローラーとダイフェース間の距離はミリメートルで測定される。.

• ギャップ設定： 0.1mmから0.3mm。.

• 頻度をチェックする： 運転時間4時間ごと。.

• ローラーがダイに触れると、金属と金属が接触し、熱処理された表面が破壊される。隙間が広すぎると、材料が厚い「マット」を作って滑り、ダイが詰まる原因になる。.

ベアリングの潤滑

ローラーベアリングは、高熱、高ダスト環境で作動する。高温リチウムコンプレックスグリースは、8運転時間ごとに注入する必要があります。.

8.経済分析：木材チップのペレット化のROI

フラットダイミルへの投資は、ユニットエコノミクスを理解する必要がある。.

コストドライバー

1. 電気／燃料 通常、最大のOpExである。.

2. ダイとローラーシェルの交換： 消耗品。高品質の合金ダイスは600～800時間。ローラーシェルは300～500時間。.

3. 労働だ： 1人のオペレーターが給餌と袋詰めを管理できる。.

価値創造

生の木材チップや林業残渣の価値（廃棄コスト）は、ほぼゼロかマイナスであることが多い。.

• 原材料費： $0～$20／トン.

• 加工費： ~$30 - $40 /トン（エネルギー+摩耗部品）。.

• ペレットの市場価格： $150 - $250 /トン。.

• マージンだ： 機械が修理のために停止していなければ、潜在的なマージンは大きい。このことは、高品質の合金鋼部品を前もって購入する必要性を補強している。.

9.トラブルシューティングペレットを読む

ペレットの物理的な外観は、マシンの状態を物語る。.

垂直クラック（モミの木効果）

• 診断 材料が乾燥しすぎているか、圧縮比が低すぎる。ペレットがダイから出た後、スプリングバックしている。.

• 治療法 少量の水または蒸気を加え、ダイの厚さをチェックする。.

水平クラック

• 診断 カッターの刃が鈍っているか、設定が不適切で、ペレットをスライスするのではなく、ノックしている。または、材料に無機灰分（砂）が多すぎる。.

• 治療法 カッターを研ぎ、木屑を選別する。.

黒っぽい表面

• 診断 過熱。材料がダイホールの中で長い時間を費やしている。.

• 治療法 圧縮比が高すぎる。金型の厚みを減らすか、潤滑油（植物油）を加える。.

袋の中のファイン（粉塵

• 診断 リグニンは固まらなかった。.

• 治療法 冷却が不十分であった。ペレットは押出し後すぐに冷却してバインダーを固めなければならない。.

10.フラットダイ技術における将来のイノベーション

Lansonmachinesは現在、次世代の平ダイプレスを研究している。.

超硬ローラー

タングステンカーバイトストリップを埋め込んだローラーをテストしています。高価ですが、これによりローラーシェルの寿命が300%延び、部品交換のためのダウンタイムが短縮されます。.

自動潤滑システム

手作業によるグリス注入は、故障の主な原因（人為的ミス）です。新機種には、メインシャフトとローラーベアリングに一定間隔でグリースを注入するオートポンプが搭載されており、金属が空焚きすることはありません。.

総合FAQ

Q1: フラットダイ式ペレットミルは、湿った木屑を直接処理できますか？

含水率が18-20%を超えると、ダイの穴の中で水が沸騰し、ペレットの形成を妨げます。蒸気の圧力により、木材はダイから出るときにバラバラに吹き飛ばされます。加工前に木材チップを水分12-15%まで乾燥させる必要があります。.

Q2: フラットダイスの寿命はどのくらいですか？

真空熱処理を施した高品質の合金鋼製ダイス（20CrMnTi）は、木材の研磨度にもよりますが、600～800時間使用できます。ダイスを反転させる（両面を使用する）と、使用可能時間は効果的に2倍になります。.

Q3: マシンの振動が激しいのですが？

振動は通常、ローラーの不均一な摩耗、メインシャフトの曲がり、材料の不均一な供給の3つのうちのいずれかを示しています。ベアリングが健全であること、ローラーとダイスの隙間が全面に渡って均一であることを確認する。.

Q4: 木質ペレットにバインダーは必要ですか？

一般的には、そうではない。木材にはリグニンという天然のポリマーが含まれており、摩擦によって加熱されたときにバインダーとして働きます。しかし、古く乾燥した木材や、リグニンの利用可能性が低い広葉樹の場合は、1-2%デンプンや植物油を加えることで、ペレットの品質を向上させることができます。.

Q5: 正しい穴径の選び方は？

住宅用暖房の標準は6mm。工業用ボイラーでは8mmや10mmがよく使われる。穴が小さいと材料を押し出すのに多くのエネルギーを必要とし、穴が大きいと処理能力は高いが嵩密度が低くなる。.

Q6: 針葉樹と広葉樹に同じ金型を使えますか？

推奨されない。針葉樹は、摩擦を発生させるために厚いダイス（高い圧縮比）を必要とする。広葉樹には、より薄いダイスが必要である。オーク材に針葉樹材のダイスを使用すると、機械が詰まる可能性が高くなります。パイン材に広葉樹材のダイスを使用すると、ペレットがゆるく、砕けやすくなります。.

Q7: R型とD型の違いは何ですか？

Dタイプ(ダイターン)では、ダイスは回転し、ローラーは静止しています。Rタイプ（ローラー式）は、ダイスは静止し、ローラーが回転します。Rタイプは、ローラーが回転することで剪断作用が生じ、材料の混合を助け、目詰まりを防止するため、木材用に優れています。.

Q8: フラットダイミルの消費電力はどのくらいですか？

典型的な小規模ミル（例えば200-300kg/hの処理能力）では、15kWから22kWのモーターで稼働する。これは、木材の硬さによって異なるが、ペレット生産量1トンあたりおよそ60～80kWhの電力に相当する。.

Q9: ペレットが黒いのはなぜですか？

黒いペレットは燃焼（炭化）を示している。これは摩擦温度が高すぎることを意味する。これは、圧縮比が材料に対して高すぎるか、材料が乾燥しすぎているために起こります。.

Q10:木質ペレット機で飼料は作れますか？

技術的にはそうだが、木材の圧縮比は飼料よりもはるかに高い。トウモロコシや牧草に木型を使用すると、飼料が過熱され、栄養分が破壊されます。飼料生産専用の、より薄いダイスを別途購入し、機械と交換する必要がある。.

11.高度な金型メンテナンスリサーフェシングとカウンター・シンキング

見落とされがちなのは、摩耗した金型を再生する可能性である。私は金属の専門家として、金型は出力が低下しても必ずしも「死んだ」ことにはならないと顧客にアドバイスしている。.

摩耗パターン

時間が経つと、木屑による摩擦でインレットチャンファー（穴の始点にある円錐形のテーパー）が摩耗します。このテーパーがなくなると、機械は材料を穴に押し込むのに苦労し、50%の能力低下を引き起こす。.

修理技術

1. 表面研磨： 表面に凹凸がある場合（ウォッシュボード）、サーフェスグラインダーで金型の面を平らにすることができる。.

2. カウンターシンク： 元の角度（通常は45度または60度）に合った円錐形のドリルビットを使用して、インレット面取りを再穿孔することができます。.

3. 結果 これにより、ダイスの「食い付き」が回復し、再び効果的に材料をつかむことができるようになります。これにより、ダイの総寿命が20～30%延びます。.

12.モータートルクとギアボックスの力学

フラットダイミルは高トルクのアプリケーションです。ギアボックスの選択は、衝撃荷重（木材の節など）に対する機械の能力を大きく左右します。.

ヘリカルギアとベベルギアの比較

• ベベルギア： DIYペレットミルで使用される低価格の自動車用ディファレンシャルによく見られる。これらは連続的な産業負荷の下で過熱しやすい。.

• ヘリカルギア： Lansonmachines のプロフェッショナルシリーズに採用されています。ヘリカルギアはより多くの歯に同時に噛み合い、負荷を分散します。より静かでクールに作動し、モーターのパワーの95-98%をシャフトに伝達します。.

カップリングシステム

リジッドカップリングは避ける。モーターとギアボックスの間にはフレキシブルカップリング（タイヤカップリングまたはスパイダーカップリング）が不可欠です。この部品は、ペレタイジングプロセスからの振動を吸収し、モーター巻線が時間とともにばらばらにならないように保護します。.

13.バイオマスペレタイジングの世界市場動向

カーボンニュートラルへのシフトが平型市場を牽引している。.

分散型生産

歴史的に、ペレット工場は巨大な工場であった。今、私たちは “ソース・プロセッシング ”の傾向を目の当たりにしている。家具工場、製材所、農場などが、廃棄物を現地で処理するために平型ダイミルを設置している。これにより、生ごみを中央工場に輸送する際の二酸化炭素排出量が削減される。.

ペレット品質基準（ENplus A1）

小規模生産者でさえ、現在ではENplus A1の品質を目指している。そのためには、低灰分（<0.7%）を厳守する必要があります。フラットダイミルの低速運転は、高速リングダイミルに比べて微粉の発生が少なく、小規模生産者がこれらの国際規格の耐久性要件を満たすのに実際に役立っています。.

バイヤーへの最終勧告

を選択する。 木製の餌の製造所機械平らな木片の餌の出版物は死にます, また、定格馬力だけではありません。マシンの重量を精査し（より重いほど、より良い鋼と鋳造を意味する）、ダイの特定の合金等級を尋ね（20CrMnTiまたは同様のものを要求する）、圧縮比が特定の木材ソースに合わせて調整されていることを確認します。.

Lansonmachines では、単に鉄を販売するだけでなく、冶金学に基づいたソリューションをエンジニアリングしています。フラットダイプレスは精密機械です。適切なメンテナンスが施され、適切に準備された原料が供給されることで、再生可能エネルギー生産の動力源となります。.