Meilleur choix de matériau/moins cher ?
État actuel
Actuellement, j'ai conçu un torréfacteur de café qui utilise principalement les pinces/tubes en acier inoxydable que de nombreux brasseurs utilisent. Le système peut atteindre jusqu'à 450 degrés F (232 ° C) même avec de l'air en mouvement.
Question
Je me demandais si quelqu'un avait rencontré un matériau ou un système moins cher que celui du tri clamp? Les exigences sont de résister à 450 degrés F (232 ° C) ou plus et d'être sans danger pour les aliments. Le matériau actuel est l'acier inoxydable qui fonctionne pour la sécurité alimentaire, mais les tuyaux avec toutes les pinces coûtent jusqu'à 300 $ environ, ce qui est plus que le reste du projet.
Ce que j'ai étudié jusqu'à présent
J'ai examiné de nombreux plastiques disponibles et bien que certains puissent supporter des chaleurs plus élevées, ceux-ci sont généralement plus chers. J'ai également envisagé d'utiliser des conduits CVC, mais j'ai appris que l'acier galvanisé peut dégager des gaz lorsqu'il est chauffé. Alors, les tri-clamps en acier inoxydable sont-ils la meilleure solution pour le prix ou y a-t-il quelque chose de moins cher auquel je ne pense pas ?
Réponses
Dans l'industrie alimentaire, peu de matériaux sont utilisés en raison de politiques strictes. Les plus utilisés sont certainement les aciers inoxydables (AISI304/316 et encore mieux AISI316/L). L'autre matériau courant est le nylon. Pour les applications où seul le contact alimentaire est requis (c'est-à-dire les conteneurs principalement), le BOPP ou d'autres polyoléfines sont également utilisés, mais ils ne sont pas courants dans la transformation des aliments.
Dans votre cas, l'acier inoxydable est probablement le meilleur choix en termes de stabilité thermique, de sécurité alimentaire et également d'un point de vue esthétique. Je dirais que le PA66 (nylon de haute qualité) pourrait le faire mais vous seriez vraiment à la limite du service, je ne l'utiliserais pas avant de bons tests pour les aspects thermiques.
Le PA66 serait-il meilleur que l'inox ? Eh bien, c'est peut-être moins cher, mais l'usinage est plus complexe qu'avec l'acier inoxydable et peut coûter plus cher. Je ne considérerais pas le nylon imprimé en 3D en raison de ses propriétés trop faibles.
La seule autre option pour la sécurité alimentaire est la céramique, cela est faisable si vous n'utilisez aucun comportement élastique du matériau. Un autre point est qu'il échouera de manière fragile et non ductile comme l'acier. D'un autre côté, cela pourrait être imprimé en 3D et toujours capable de résister à l'environnement que vous avez. Cela dépend du nombre de pièces que vous souhaitez construire.
Je suggère d'enquêter sur le cuivre. Le cuivre a toujours été utilisé pour les listes de café. Le cuivre est sans danger pour les aliments, à condition que l'aliment en question ne soit pas acide - le pH doit être > 6. Sinon, le cuivre se dissoudrait, le cuivre est un métal lourd avec une certaine toxicité.
Le café - la boisson - est en fait plus acide que cela, mais lors de la torréfaction, vous n'aurez pas de phase aqueuse dans laquelle le cuivre se dissoudra.
Le gros avantage du cuivre est que vous pouvez remplacer les soudures par des connexions soudées. Dans votre cas, vous devez souder fort le cuivre - en utilisant une soudure avec une température de liquidus > 450°C. Recherchez une soudure déclarée sans danger pour les applications d'eau potable. Le soudage est généralement plus facile et moins cher que le soudage, en particulier l'acier inoxydable.
Les torréfacteurs à café en cuivre sont toujours vendus, vous devriez pouvoir savoir si l'acidité du café pose réellement un problème.
Je suggère l'aluminium : capable de supporter des températures à long terme et à des contraintes allant jusqu'à 600 F, bon marché, solide, très usinable, facilement disponible et de qualité alimentaire.