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成型装置徹底解説!

成型装置とは?

成型装置とは、原料生地を流し込み、型を用いて一定の形状に加工する装置のことです。
ミートボールやコロッケ、ハンバーグやメンチカツ、はんぺんやつくね、チョコレートにキャンディー等様々な食品の成型に用いられます。成型装置には、ハンバーグ成形機やパスタ製造機、包餡機や製パン機など、多種多様な機械があり、製造される物や原料の材質によって使用する機種は異なります。
小麦粉を主原料とするものや、魚肉練り製品やミンチ肉を原料とするものなど、原料によって採用する成型装置の仕様も大きく異なります。成型装置の種類、選定ポイント、トラブル事例について解説します。

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  • 成型装置の種類、原理、使用用途について

    ・成型装置の種類
    ・デバイダー
    主に製パン工場などでパン生地などを指定した重量または長さに分割します。

    ・モルダー
    主に製パン工場において工程上、必要な『ガス抜き』と『成形作業』を行うための機械になります。

    ・リバースシーター
    主に製パン、製菓工場において工程上必要な生地の折り込み、延ばし作業にも使用できます。

    ・成型装置の原理、使用用途
    成型したい形に合わせて金型の交換が簡単で、金型を換えることで様々な形状の成型ができる成型機が主流です。
    生地の食感を損なわずに成型する(生地を練らずに成型する)ため、素材の味そのままで重量調整なども可能です。
    生地送り方法はポンプ式やスクリュー式などがあります。

  • 成型装置導入価格について

    成型装置の種類は多岐にわたります。導入価格参考例として包餡機の価格を記載します。
    包餡機価格については、包みたい製品の特性により材質や仕様の検討、処理能力により価格が変わります。
    スモール仕様と呼ばれる処理能力 1080個/時で約400~500万円
    標準単列包餡仕様処理能力 3600個/時で約700~800万円
    複数列包餡仕様処理能力 7200個/時で約1200万円、10800個/時で約1500万円となります。
    処理能力が高ければいいという根拠ではなく、前後の工程能力を考慮して選定することが必要です。
    上記価格は本体価格のみとなります。装置運搬費用や設置工事費用は別途かかります。

  • 成型装置選定ポイント、導入時の確認ポイント

    ・製品生地の特性上、成形が可能であるか
     食品の物性は原料によって様々であり、成型装置を用いて目的の成型が可能であるかの確認を入念に行う必要があります。
     成型装置での良品率、歩留まりが製造コストに大きく影響することにもなるため、ロット番号の違う原料でもテストを行うなどの
     確認が必要です。

    ・成型したい形状と処理能力があるか
     成型が可能であることを確認したうえで、処理能力が出るかを確認する必要があります。
     成型できたとしても低速での製造でなければロスが膨大になるなどであれば製造現場への導入は現実的ではありません。

    ・サニタリー性
     製品の生地を流す装置となるため、生産終了後の掃除が簡便であるかという要素は重要です。
     いい製品を成型できる装置であっても分解や洗浄に時間がかかる装置では、掃除に要する時間
     =非生産時間が多くなることに繋がります。
     ワンタッチで分解が可能、水洗浄が可能、洗浄後の組付けが簡素などの観点で選定します。 

  • 成型装置導入後のトラブル事例、事前対策ポイント

    トラブル事例
    包餡した後に製品を切り出すシャッター軸部に給油を行ったが、稼働中に油が染み出し製品に付着した。
    原因①
    給油不足によるトラブル防止のために軸部や摺動部に計画的に給油しているが、給油量が適量でなかった。
    原因②
    給油を行った後に、生産前に試運転を行い、油の染み出しや滴下がないか確認を行っていなかった。

    対策①
    計画保全として給油する場合も、給油量基準を設けて給油する。給油を行う設備担当者の教育実施。
    対策②
    給油後は空運転などの試運転を行い、給油した油が製品経路に染み出し付着していないかを確認する。
    対策③
    対応部品があれば給油レスの樹脂タイプに変更し、メンテナンスレス仕様を検討する。

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  • 食品加工・製造
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FETTE打錠機 Pシリーズ

■概要 ・コスト・精度・品質・安全性を高い位置でバランスすることにより、品質向上とコスト削減を両立させるために開発されたシリーズです。 ・すべての機種はcGMPとFDAの規制要件に適合し製造されております。 ・操作が簡単で製品切り替えは短時間で行え、生産量も柔軟に調整できるため、お客様のご要望に最も適した装置を提供できます。 ■特徴 ・ドイツ製の脱着式高精密回転盤を使用 ・予備回転盤により、ダウンタイムを大幅にカット ・上位機種同等の3チャンバー充填システム Fill-O-Maticを搭載 ・Φ250mmの本圧及び予圧ローラーにより、長い圧縮時間を確保、打錠障害を防止 ・人間工学を考慮したHMIとして、大型タッチスクリーンを採用しました。対話式インターフェイスで操作が容易です。 【P1010】 ■特徴 ・小バッチ生産及び単層錠の製造に最適な最新機種 ・小型機にもかかわらず、200,000錠/h以上の生産能力を保有 ・最大80kNの圧縮を実現 【P2020】 ■​特徴 ・中スケールに適したロータリー型シングル打錠機 ・300,000錠/h以上の生産能力を保有 ・最大100kNの圧縮を実現 【P3030】 ■特徴 ・大規模生産に適したロータリー型ダブル打錠機 ・専用杵を使用することで1,000,000錠/h以上の生産能力を保有 ・錠剤排出シュートを二か所に設置 ・二層錠製造時における一層錠サンプリングが可能(オプション)

解決できる課題

  • 人手不足解決
  • 品質向上
  • コスト削減
  • 省スペース
  • 生産効率改善

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連続式直接顆粒化装置 CTS-SGR-01

実験スケールCTS-SGR-01 ■概要 ・液体原料から直接顆粒を連続的に製造する装置です。 ・得られる製品は球形性が高く、高密度、賦形剤核粒子が不要なため、有効成分が高含量で、均一な粒子径分布といった特徴を持ちます。 ・従来のスプレードライ+造粒の工程をひとつに。コストカット、省力化が図れます。 ・含量均一性が求められる顆粒製造、ミニタブレット製造、OD錠用薬物顆粒の製造におすすめです。 ・ラボスケールの装置は、MP-01に搭載可能です。 ・第17回仲井賞※受賞 ■ 原理 ・ステップ① 流動層中での顆粒の原液をボトムスプレーすることにより、直接的にシード粒子を生成 [スプレー顆粒化ゾーン] ・ステップ② スプレーの継続によるレイヤリング造粒、球形化、重質化 ・ステップ③ 吸引エアによる顆粒化ゾーン中の顆粒の吸引と分級エアによる分級操作と、未造粒粒子(小粒子)のスプレーゾーンへのリターン [分級ゾーン、粒子戻りライン] ・ステップ④ 回収エアによる製品の回収 [製品回収ライン] ステップ①~④の繰り返しによる連続的な直接顆粒製造

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