食品機械ステンレス加工: 衛生グレードの素材. 溶接と表面仕上げ

食品機械ステンレス加工: 衛生要件が最優先

食品機械用ステンレス部品と標準的な工業用部品の最大の違いは衛生面と洗浄性です。. 食品と接触する表面は死角を避ける必要があります, 残留物の蓄積, ひび割れ, 粗い溶接, これらの領域には製品の残留物や洗浄剤が残留する可能性があるため、掃除が困難な隙間もあります. FDA 関連の食品接触要件, 3-衛生基準, および EHEDG ガ​​イダンスは、材料の安全性に関する参考資料としてよく使用されます。, 表面仕上げ, クリーニング可能な形状, そして溶接処理. 不適合の詳細は監査結果につながる可能性があります, 手直し, または装備のリリースが遅れる.

この記事では、食品機械のステンレス鋼加工における特別な要件を 5 つの分野にわたって説明します。: 材料の選択, 衛生的なデザイン, 溶接工程, 表面仕上げ, および監査文書. 一般的なステンレス鋼の加工知識, 参照 ステンレス鋼CNC機械加工: 完全な問題解決ガイド.

食品機械の材料選定: 304 乾燥地帯用, 316L ウェットゾーン用

食品機械の異なるゾーンには異なる材料要件があります. 乾燥地帯, 製品やウォッシュダウンとの接触がないエンクロージャやフレームなど, よく使う 304 入手性が良いので, 料金, と機械加工性. 水と接触するウェットゾーン, 食べ物, 洗浄剤, または、塩化物を含む洗浄剤は穴あきのリスクを高める可能性があるため、消毒剤には 316L が必要になることがよくあります。 304. 316L にはモリブデンが含まれており、耐塩化物腐食性が向上し、溶接後の粒界腐食のリスクが低くなります。.

使用する 304 湿潤ゾーンでは初期材料コストを削減できる可能性があります, しかし錆び汚れが, 穴あき, または現場での交換により、後でさらに大きな損失が発生する可能性があります. 食品機械のウェットゾーンや溶接接触部に, 316L は材料選択の早い段階で検討する必要があります。 引用.

304 多くの食品機器の構造部品に一般的に使用されています, 優れたコストと可用性を提供する. 316 または 316L はより強力な腐食性媒体に適しています, 塩素を含む洗浄環境, またはそれ以上の厳しい接触条件. 材料の選択はグレード名のみに基づいて行うべきではありません; 接触媒体を考慮する必要がある, 洗浄剤, 温度, 溶接, そして表面仕上げ. 詳しい材質比較はこちら, 参照 304 対 316 対 316L ステンレス鋼.

画像スロット 1: 食品機械材料ゾーニング選定図

食品機械部品のサニタリー設計: デッドコーナーなし, お手入れ簡単

食品機械の設計の核心は死角がなく、掃除が簡単であることです. 内側のコーナーでは、デザインが許可する半径のトランジションを使用する必要があります。. 鋭利な内側の角は掃除が難しく、残留物が蓄積する可能性があります, 安全な取り扱いと清掃のために、外側の角のバリを取り除いておく必要があります。.

溶接はサニタリー設計の重要な焦点です. 食品接触面の溶接部は、仕様で要求されている場合、研磨するか、母材と面一に仕上げる必要があります。, クリーニングデッドコーナーを生じる可能性のある鋭利な溶接クラウンがない. パイプ溶接では軌道溶接がよく使用されます, 内側の溶接面は、滑らかな表面をサポートするために電解研磨または機械研磨することができます。, 掃除可能な内部.

ねじの隙間が衛生上のデッドコーナーになる可能性があるため、食品と接触する表面では可能な限りねじ接続を避けてください。. 糸が必要な場合, シール溶接または ISO などの専用サニタリー接続 2852 クランプ接続を使用することもできます. 機器の表面には不必要な止まり穴や凹みを避けてください。; 穴を通して, 排水可能な機能, 傾斜面により清掃性と排水性が向上します。.

食品機械の溶接工程: 軌道溶接, 内部平坦化と不動態化

食品機械のパイプやタンクの溶接に, 軌道 TIG 溶接は、自動パラメータ制御により手動溶接と比較して溶接の一貫性が向上するため、チューブとパイプの接合によく選択されます。. 19mm ～ 219mm の一般的なパイプ直径ではオービタル溶接を使用できます, 一方、より大きなパイプでは、資格のある溶接工による手動 TIG 溶接と制御された溶接手順が使用される場合があります。.

内部溶接の補強や酸化が洗浄性に影響を与える場合、食品パイプの内部溶接を平坦化する必要がある場合があります。. 溶接後, 内壁には溶接補強や変色がある場合があり、適切な内部仕上げ装置で処理する必要があります。, 仕様に従って電解研磨または不動態化が続く. 母材の表面仕上げに合わせて、外部溶接も滑らかに研磨する必要がある場合があります。.

溶接後処理用, 316L 溶接部品は通常、溶接後に洗浄と不動態化が必要です. のために 304 湿潤ゾーンの近くで使用される溶接部品, 耐食性や洗浄性が懸念される場合は、電解研磨と不動態化が検討される可能性があります。. 不動態化には、必要に応じてクエン酸を使用する場合があります。, その後、化学残留物を減らすために精製水ですすいでください。.

食品機械の溶接部品のリスクは通常、溶接の裏側に集中します。, 熱影響地域, 溶接クラウン, 地面が不十分な地域. ステンレス溶接について詳しくはこちら, 参照 CNC 機械加工部品のステンレス溶接.

食品に接触するステンレス鋼部品の表面処理

食品と接触する表面は、多くの場合、Ra 0.8um 以下を対象としています。, 機器と洗浄方法に応じて、Ra 0.4um に達するハイエンドの要件を備えています. 標準的な機械研磨ではRa 0.8umを達成可能, しかし、研磨溝が制御されていないと、製品の残留物が閉じ込められ、洗浄が困難になる可能性があります。. 電解研磨により、より滑らかな表面を実現できます。, 表面の溝を減らし、耐食性を向上させます。, そのため、洗浄性が重要な食品接触面によく選択されます。.

電解研磨は通常、機械研磨よりもコストがかかります, しかし、食品と接触する表面の場合は、洗浄性と耐食性の向上によりコストが正当化される可能性があります。. 食品と接触しない表面, ドライゾーンエンクロージャなど, 多くの場合、コストを制御するために標準的な機械研磨またはブラッシングを使用できます.

食品機械でのビーズブラストは通常​​、非接触面に限定されます。ブラストされた表面は粗く、残留物が残る可能性があるためです。. 外観装飾部品にPVDコーティングが可能, ただし、コーティングの損傷や層間剥離により汚染のリスクが生じる可能性があるため、食品と接触する表面に使用する前に慎重に検討する必要があります。.

画像スロット 2: 食品機械の表面仕上げ選定表

監査文書と衛生基準: FDA, 3-AとEHEDG

米国に輸出された食品機械, ヨーロッパ, または、衛生的な乳製品や飲料の用途では、FDA 関連の食品接触規則に基づいた顧客の仕様に従う必要がある場合があります。, 3-衛生基準, EHEDG 衛生設計ガイダンス, またはその他の該当する規格. FDA の食品接触規則は、材料の安全性と使用条件に重点を置いています; 3-A と EHEDG は清掃可能な設計をより重視しています, 溶接継手, 表面仕上げ, 設備の衛生管理. 正確な要件は、プロジェクトの仕様と対象市場から確認する必要があります。.

JADE-CNCは材料証明書を提供できます, 溶接記録, 表面粗さレポート, 顧客の FDA をサポートするための不動態化または電解研磨の記録, 3-あ, EHEDG, または内部衛生監査. 溶接手順仕様 (WPS/PQR) プロジェクトで必要な場合は、溶接工の資格も見直すことができます。.

食品機械のステンレス鋼加工における一般的な問題と解決策

食品機械でよくある問題は溶接部の錆びです。. 原因はよく使うもの 304 湿潤地帯で, 溶接部の洗浄が不完全, または溶接後の不動態化が不十分. JADE-CNC のアプローチは、ウェットゾーンおよび食品接触溶接部品用の 316L をレビューすることです, 溶接後の洗浄と不動態化を制御, 必要に応じて重要な溶接部に浸透探傷試験を適用します.

もう一つの問題は、電解研磨後の溶接部のくぼみです。. 原因は溶接部の研ぎムラ, これにより、電解研磨や過剰除去中に凹部に電流が集中する可能性があります。. JADE-CNC は、必要に応じて溶接部を母材と面一に研磨し、電解研磨中の電流と時間を制御します。.

衛生監査の失敗は、デッドコーナーの掃除が原因で発生することがよくあります. プロセスレビュー中, JADE-CNC は図面の鋭い内部コーナーをチェックします, 止まり穴, ねじ山隙間, 排水できない凹み, およびその他の衛生上のリスク, その後、生産前に製造可能性に関する提案を提供します. これにより、加工後に初めて不適合が見つかるリスクが軽減されます。, 溶接, そして仕上げはすでに完了しています.

JADE-CNCについて

JADE-CNCはステンレス鋼部品の精密加工を専門としています, 5軸加工による, ターンミル複合加工, 精密研削装置, ISO 9001 認証, 加工・溶接から表面仕上げ・検査までワンストップで対応. 入ってくる物質は分光計で検証可能, 自己検査と主要なプロセス段階での専用検査を併用, リードタイムの​​管理を支援, 品質, バッチの一貫性.

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