يُعد اختيار نوع اللولب من أهم القرارات عند تجهيز خط إنتاج يعتمد على إكسترودر الأعلاف، إذ يؤثر تصميم اللولب بصورة مباشرة في طريقة نقل المواد وخلطها وضغطها ومعالجتها داخل البرميل. وينتشر نوعان رئيسيان من الإكسترودرات في هذا المجال، وهما الإكسترودر أحادي اللولب والإكسترودر ثنائي اللولب. ويختلف كل نظام في طريقة التشغيل، ومستوى التحكم في الخلطة، وطبيعة المواد التي يمكن معالجتها، ومتطلبات الصيانة والطاقة. لذلك يجب اختيار النظام وفق احتياجات المصنع وليس اعتمادًا على حجم الجهاز أو قدرته الاسمية فقط.

ما هو الإكسترودر أحادي اللولب؟


يحتوي الإكسترودر أحادي اللولب Single Screw Extruder على لولب واحد يدور داخل البرميل، وتتحرك المواد الخام من منطقة التغذية باتجاه منطقة الضغط ثم القالب. وخلال هذه الرحلة تتعرض الخلطة للضغط والقص والحرارة، مما يؤدي إلى تهيئتها قبل خروجها من فتحات القالب وتشكيلها في صورة حبيبات.
ويتميز هذا التصميم ببساطة مكوناته نسبيًا وسهولة فهم طريقة تشغيله وصيانته، ما يجعله مناسبًا للعديد من تطبيقات إنتاج الأعلاف. كما يمكن أن يكون خيارًا عمليًا للمصانع التي تعمل بتركيبات مستقرة وتحتاج إلى نظام بثق قادر على تحقيق إنتاج منتظم بتكاليف تشغيل وصيانة مناسبة.
ما هو الإكسترودر ثنائي اللولب؟

يعتمد الإكسترودر ثنائي اللولب Twin Screw Extruder على وجود لولبين داخل البرميل، وقد يكونان متداخلين أو يعملان بتكوينات مختلفة وفق تصميم الجهاز. ويسمح وجود اللولبين بتحقيق مستوى مرتفع من الخلط والنقل والتحكم في حركة المواد داخل منطقة البثق.
ويُستخدم هذا النوع عندما تكون هناك حاجة إلى مرونة أكبر في التعامل مع التركيبات أو المواد الخام، أو عندما تتطلب عملية الإنتاج مستوى أعلى من التجانس والتحكم في ظروف البثق. إلا أن تصميمه الأكثر تعقيدًا قد ينعكس على تكلفة الشراء والصيانة مقارنة ببعض أنظمة اللولب المفرد.
الفرق في الخلط والتجانس

يُعد الخلط أحد العناصر المهمة في عملية البثق، خاصةً عندما تحتوي تركيبة العلف على مجموعة متنوعة من المكونات. ويساعد التصميم ثنائي اللولب على تحقيق خلط ونقل أكثر فعالية في بعض التطبيقات، مع إمكانية التحكم في عناصر اللولب ومناطق المعالجة وفق طبيعة المنتج.
أما الإكسترودر أحادي اللولب فيمكنه أيضًا تحقيق خلط ومعالجة فعالة عند استخدام تركيبات مناسبة وضبط ظروف التشغيل بصورة صحيحة. ولذلك فإن الفرق في الأداء لا ينبغي تقييمه بمعزل عن تصميم اللولب والبرميل ونوع المواد الخام.
التحكم في الرطوبة والمواد الخام

تؤثر نسبة الرطوبة وخصائص المواد الخام في أداء الإكسترودر. ويمكن أن يوفر الإكسترودر ثنائي اللولب مرونة أكبر في التعامل مع بعض التركيبات والمواد التي تختلف خصائصها أثناء التشغيل، بفضل قدرته على تحقيق خلط ونقل مستقرين.
أما أحادي اللولب فيمكن أن يكون مناسبًا عندما تكون المواد الخام والتركيبات أكثر استقرارًا ولا تحتاج إلى نطاق واسع من التعديلات التشغيلية. وفي الحالتين، يجب ضبط الرطوبة ومعدل التغذية ودرجة الحرارة والضغط بما يتناسب مع المنتج المطلوب.
الفرق في الطاقة الإنتاجية

لا يمكن القول إن الإكسترودر ثنائي اللولب يكون دائمًا أعلى إنتاجية من أحادي اللولب أو العكس، لأن الطاقة الإنتاجية تعتمد على مجموعة كبيرة من العوامل. ومن بينها قطر اللولب، وسرعة الدوران، وتصميم البرميل، ونوع الخلطة، ومحتوى الرطوبة، وتصميم القالب، بطاريات دواجن المنتج النهائي.
لذلك عند مقارنة جهازين، ينبغي استخدام الطاقة الفعلية المتوقعة للتركيبة المطلوبة بدلًا من الاعتماد على الطاقة القصوى المعلنة من الشركة المصنعة.
استهلاك الطاقة وكفاءة التشغيل

يُعد استهلاك الطاقة لكل طن من المؤشرات المهمة عند تقييم الإكسترودر. ويتأثر مكن تجفيف البصل بتصميم الجهاز وظروف التشغيل ونوع المواد الخام ومستوى المعالجة المطلوبة. كما يمكن أن تختلف الكفاءة بين جهاز وآخر حتى لو كانا من النوع نفسه.
لذلك يجب مقارنة استهلاك الكهرباء، إضافة إلى البخار والمياه والطاقة اللازمة للتجفيف عند الحاجة، مع كمية المنتج الفعلية. وتساعد هذه المقارنة على تقدير التكلفة التشغيلية بصورة أكثر واقعية