Самодельный аппарат для изготовления сгущенного молока своими руками

Бизнес на производстве сгущенного молока

Производство сгущенного молока — выгодно ли это в наше время? Рынок консервированной продукции в нашей стране стремительно развивается. Увеличиваются и объемы изготовления молочных консервов. Повышение динамики роста в этой сфере объясняется специалистами как увеличение потребности в данной продукции как у прямых покупателей, так и у предприятий, занимающихся изготовлением кондитерских изделий. Постоянное повышение объемов производимой продукции позволяют спрогнозировать увеличение количества заводов, работающих в этой сфере. К числу продуктов, пользующихся повышенным спросом, относится и сгущенное молоко. Оно производится из подслащенного концентрированного молока. Для расширения ассортимента в продукт могут добавлять различные наполнители — шоколад, кофе, плодово-ягодные экстракты.

• Технология производства сгущенного молока
• Основные этапы производства продукции
• Альтернативные способы производства
• С чего начать бизнес по производству сгущенки?
• Какое оборудование для производства сгущенного молока выбрать?
• Сколько можно заработать на производстве сгущенки?
• Какие документы необходимо оформить, чтобы заниматься производством сгущенного молока
• Выбор режима налогообложения с минимальной финансовой нагрузкой на ваш бизнес

Если раньше сгущенное молоко продавалось исключительно в жестяных банках, то в настоящее время можно приобрести продукт в пластиковой бутылке, тубе или упаковке дой-пак. Производство сгущенного молока с сахаром происходит по ГОСТу либо по ТУ. В результате, сгущенное молоко, продающееся под одной и той же маркой, может различаться по составу и качественным характеристикам. Наибольшим спросом пользуется продукт, изготовленный по ГОСТу. В прошлом он мог производиться только на основе молочных жиров. Современные предприятия в целях экономии могут использовать растительные заменители — соевое и пальмовое масла. Вместе со снижением себестоимости продукта снижаются и его вкусовые качества. Такая продукция чаще всего выпускается по ТУ.

Согласно новым стандартам, сгущенное молоко может производиться только из цельного молока, воды, сахара и сливок. В качестве консерванта используют только аскорбиновую кислоту, а стабилизаторами являются соли натрия и калия. Согласно ГОСТу молочная продукция данного типа классифицируется по проценту содержащихся в ней жиров. Нежирное сгущенное молоко имеет не более 1% жирности, обычное — 8,5% и сливки — не менее 19%. В продукте любого вида должно содержаться не менее 34% белка. Некоторые требования предъявляются к структуре и упаковке продукта.

Оборудование для производства сгущенного молока.

Некачественным считается продукт, имеющий неоднородную консистенцию и включения в виде кристалликов сахара и молочного жира. Продукт должен иметь чистый вкус молока и сахара, то же касается и запаха. Цвет сгущенного молока меняется от чисто белого до кремового. Продукт с низкой жирностью может иметь синеватый цвет. Тара для упаковки сгущенного молока не должна иметь токсичных веществ в составе и загрязнять находящийся в ней продукт.

Технология производства сгущенного молока

Существует большое количество вариантов оборудования для изготовления сгущенного молока разной мощности, формата и размеров. Современная технология производства сгущенного молока подразумевает снижение себестоимости производимой продукции путем уменьшения энергозатрат. Прибавьте к этому повышенный спрос на продукцию у покупателей, повсеместное его задействование в кондитерском производстве, длительный срок хранения продукта. Неудивительно, что прибыльность завода, производящего сгущенное молоко, оценивается как высокая. Однако это касается лишь тех случаев, когда продукция производится по новейшим технологиям. При производстве продукции по старым стандартам, рентабельность составляет не более 7%.

Сгущенное молоко высокого качества производится путем обезвоживания цельного молока, после чего концентрат смешивается с тростниковым или свекольным сахаром. Консервирование осуществляется путем осмоанабиоза. Процесс подразумевает повышение содержания сухих молочных ингредиентов и добавления сахарозы. Продление срока годности достигается путем стерилизации и герметичной упаковки продукции. Несмотря на то, что сгущенное молоко считается привычным продуктом, его разновидностей бывает достаточно много. Правда чаще всего люди покупают традиционный продукт. Существуют варианты производства сгущенки с фруктовыми, кофейными и шоколадными добавками.

Производственный процесс происходит в несколько этапов:

• прием, хранение и пастеризация сырья;
• перемешивание и растворение ингредиентов;
• гомогенизация;
• стерилизация молочной смеси;
• изготовление сахарного сиропа;
• выпаривание лишней жидкости;
• упаковка и маркировка продукта.

Основные этапы производства продукции

На первом этапе производства сгущенки оценивается качество поступившего сырья, затем молоко охлаждают, подают в резервуар и очищают. После этого нормализуют жирность молока согласно специальной формуле. Чтобы увеличить жирность продукта, его смешивают со сливками. Для уменьшения жирности цельное молоко разбавляют обезжиренным. В это же время в заготовку добавляют консерванты. Пастеризация — важнейший этап производства сгущенки. Высокотемпературная обработка молока позволяет уничтожать большинство патогенных микроорганизмов с сохранением питательной ценности продукта. Хранится молоко в первоначальном жидком состоянии.

Пастеризованное молоко охлаждают до 70°С, после чего его подслащают сахаром. Сахар может добавляться как в привычном виде песка, так и в виде жидкого сиропа с 70% содержанием сахара. Для изготовления сиропа воду нагревают, после чего в ней растворяют пропущенный через сито сахар. Просеивание позволяет удалить из сахара посторонние включения. Готовую смесь прогревают до 99°С, в результате чего сахар полностью растворяется. Перед добавлением сиропа в молоко его процеживают. Сироп добавляют перед сгущением молока или уже в процессе.

Сладкую молочную смесь отправляют в вакуум-выпарное оборудование на сгущение. После подачи в резервуар смесь мгновенно закипает, в результате чего вода испаряется, смесь становится однородной. Готовность продукта определяют с помощью рефрактометра, который замеряет содержание сухих ингредиентов. На следующем этапе производства сгущенки продукт охлаждают, при медленном остывании в молоке появляются крупные кристаллы лактозы, дающие ощущение хруста во рту. Такой продукт считается некачественным. Охлаждение необходимо осуществлять в специальных установках, где в вакуумной среде при постоянном перемешивании продукт охлаждается до 20°С за полчаса.

Предпоследний этап производства сгущенки подразумевает добавление затравки, состоящей из перемолотой лактозы. Это позволяет создать большое число центров кристаллизации, препятствующих появлению крупных включений в продукте. Готовый продукт расфасовывают по жестяным или пластиковым банкам с помощью автоматического оборудования. Срок годности сгущенного молока, упакованного в такую тару, превышает 1 год, однако стоит подобная упаковка дороже. При расфасовке сгущенки в пластиковые бутылки и пакеты срок хранения уменьшается до 3 месяцев.

Альтернативные способы производства

Существуют и иные технологии производства сгущенки, например, с применением сухого молока. Эта методика снижает себестоимость продукта не только благодаря более низкой стоимости сырья, но и из-за отсутствия этапа выпаривания жидкости из молока. В начале все ингредиенты смешивают в нужном соотношении, сухое молоко разбавляют питьевой водой, подогретой до 40°С. После этого смесь фильтруют и охлаждают. Заготовку выдерживают в течение 2-3 часов для набухания белков. Затем в нее добавляют требуемое количество сахара и жиров. Все ингредиенты перемешиваются до однородной консистенции, после чего смесь пропускают через фильтр и посредством вакуумного насоса подают в кристаллизатор. Там она смешивается с затравкой.

Массу быстро охлаждают и упаковывают. Одна линия способна выпускать до 3 т продукта в час. Себестоимость снижается до 40% по сравнению с традиционными способами производства сгущенки. Такой метод позволяет выпускать и небольшое количество молока по ТУ. Качество продукта оказывается более низким по сравнению с качеством концентрированного молока с сахаром, изготовленного по ГОСТу.

С чего начать бизнес по производству сгущенки?

Несмотря на повышенный спрос, открыть свое дело в этой сфере не так просто. Дело в том, что магазины завалены продукцией низкого качества. Это способствует снижению прибыльности предприятий, производящих продукции по ГОСТу. Низкокачественный продукт не соответствует требованиям государства, а, значит, не имеет должной питательной ценности. Поэтому, открывая собственное предприятие по производству молочной продукции, необходимо заниматься производством сгущенки по ГОСТу. Это должно быть отражено в бизнес-плане организации.

Некоторые бизнесмены думают, что открытие такого предприятия требует большого стартового капитала. Однако это не так, для производства продукции достаточно небольшого помещения и хорошего оборудования. В бизнес-плане должна содержаться информация и о производственных мощностях. Для организации производства необходимо купить или арендовать помещение, площадью более 30 м². Государственные органы предъявляют к производственным помещениям множество требований, с которыми начинающий предприниматель должен быть обязательно ознакомлен. Вам придется получить множество разрешительных документов.

Какое оборудование для производства сгущенного молока выбрать?

Перед открытием предприятия необходимо выбрать оборудование для производства сгущенного молока. Для выработки продукта в небольших количествах подходит установка УСМ-4. За 4-часовой цикл производится около 10 кг продукта. Весит установка около 50 кг и имеет бак вместимостью 30 л. Для ее эксплуатации требуется минимальная площадь. В небольшой комнате помимо установки можно разместить холодильники. Для обслуживания оборудования не требуется большого числа сотрудников.

Сколько можно заработать на производстве сгущенки?

Для производства 1 кг сгущенки требуется 2,5 л молока средней жирности и 0,5 кг сахара. Как раз на поиски качественного молока у предпринимателей уходит больше всего времени. После того, как поставщик сырья будет найден, придется решать проблемы с его хранением. Цены на сырье зависят от времени года. Зимой натуральное молоко найти практически невозможно, либо цены на него завышают в несколько раз. Именно поэтому многие останавливаются на производстве сгущенки из сухого молока. Поставляется оно круглый год. Не стоит обольщаться на счет качества продукции, сгущенное молоко, произведенное по такой технологии, обладает специфическим вкусом.

Для производства продукта из сухого молока лучше приобрести оборудование типа ВСМ-100. Вместимость резервуара составляет 100 л, размещается установка на площади более 2 м² Говоря о вложениях в закупку оборудования, можно отметить, что установка УСМ-4 обойдется в 20 000 руб., на покупку установки ВСМ-100 придется потратить не менее 200 000 руб.

Перед открытием предприятия необходимо рассчитать доходность бизнеса. За восьмичасовую смену производится примерно 20 кг продукции. Если цех будет работать без выходных, за месяц можно произвести до 2 т готового продукта. 1 кг продукции стоит около 100 руб., значит в месяц вы получите около 200 000 руб.

Первоначальные вложения окупаются примерно за 6 месяцев, что является неплохим показателем для предприятия.

Организовать производство сгущенки не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Главное — производить качественную продукцию и правильно организовать рекламную кампанию. Это поможет вам найти каналы сбыта. Попробовать себя в этой сфере деятельности стоит по нескольким причинам: потребность в минимальных стартовых вложениях, наличие свободных мест на рынке, автоматизация производственных этапов, присутствие высокого спроса на продукцию.

Какие документы необходимо оформить, чтобы заниматься производством сгущенного молока

На начальном этапе организации любого бизнеса необходимо решить все вопросы с оформлением документов и бумаг, подтверждающих легальность вашей деятельности. В первую очередь, вам нужно выбрать организационно-правовую форму для будущего предприятия.

Вы имеете право зарегистрировать, как юридическое лицо (как правило, это ООО), так и ИП. Первый вариант подходит в том случае, если вы планируете, в перспективе, расширять свой бизнес и выходить на зарубежные рынки или заниматься другими направлениями коммерческой деятельности, которые запрещены для ИП. Также, оформляют документы ООО, если в бизнесе принимают участие несколько человек или когда начинающий предприниматель решает подстраховаться, на случай банкротства (учредители ООО, в отличие от ИП, не обязаны отдавать свое имущество в счет погашения долгов фирмы).

Еще на этапе регистрации бизнеса вам нужно выбрать код, который соответствует вашей деятельности, согласно общероссийскому классификатору. В данном случае, для производства сгущенного молока подходит ОКВЭД 15.51. Кроме стандартных документов ООО или ИП, подтверждающих, что вы зарегистрированы во всех, предусмотренных законодательством РФ, учреждениях и являетесь плательщиком налогов, у вас должны быть:

• сертификаты качества вашей продукции;
• документы Роспотребнадзора и пожарных служб, разрешающих данную деятельность;
• ГОСТы и другие стандарты соответствия установленным нормам;
• санитарно-эпидемиологические нормативы;
• документы, подтверждающие качество сырья, используемого для производства сгущенного молока.

Кроме перечисленных документов, необходимо наличие договора об аренде производственного/офисного помещения или бумаг, подтверждающих право собственности на них.

Выбор режима налогообложения с минимальной финансовой нагрузкой на ваш бизнес

Если вы планируете открыть небольшой цех по производству сгущенного молока с количеством работников до ста человек, тогда вы можете подготовить заявление в ФНС о желании работать по УСН. Оно должно попасть в ФНС вместе с документами о регистрации бизнеса. Данный режим предусматривает два варианта начисления налогов:

1. вы платите 6% от выручки (валового дохода)
2. ваши обязательства перед бюджетом – 15% от разницы между валовыми доходами и подтвержденными расходами.

Учредителям больших предприятий (количество работников больше 100 человек), которые работают с крупными оптовиками и зарубежными компаниями, приходится платить налоги на общих основаниях.

Как сделать правильный выбор оборудования для производства сгущенного молока

Вкусное лакомство никогда не потеряет своей популярности. Сколько всего можно сделать, купив баночку сгущенки, – пирожные, булочки, пончики, торты. Этот продукт всегда будет пользоваться спросом, поэтому бизнес по его производству очень прибыльный.

Если вы решили реализовать себя в этой области, то можно снять относительно недорогое помещение под цех в пригороде. Остается сделать выбор оборудования для производства сгущенного молока, нанять персонал и наработать точки сбыта готовой продукции.

Конкурентоспособность вашего бизнеса

Изначально вам нужно определиться, из какого сырья будет изготавливаться конечный продукт. Производственная установка обычно ориентирована на переработку свежего, цельного молока, и тогда в нее включен вакуумный выпариватель для избавления от лишней жидкости. Другой вариант – производство сгущенки из сухого молока, для этого необходим дорогостоящий гомогенизатор.

Выбор оборудования для производства сгущенного молока определяет качество полученной продукции. Стандарт ГОСТ может получить только сгущенка, изготовленная из цельного сырья или сухого молока, с добавлением животных жиров (получается раствор идентичный натуральному молоку). Именно такой вкусной и полезной продукции сегодня так мало на прилавках.

Чаще всего используется сухое молоко в совокупности с растительными жирами и ароматизаторами, стабилизаторами и прочими прелестями химической промышленности. Такая сгущенка дешевая в производстве и привлекательная по цене для покупателя. Все кондитерские изделия, продающиеся в магазине, изготавливаются на основе этого продукта. Поэтому спрос на дешевую сгущенку большой.

Производство сгущенного молока

Разумнее будет выпускать качественную продукцию, так быстрее можно завоевать доверие потребителей. Исходя из этого, нужно сделать выбор, сухое или цельное молоко будет использоваться. Установка для производства сгущенного молока из свежего сырья проще, но появляется масса других проблем.

Это поиск крупных производителей, транспортировка и хранение скоропортящегося продукта. В зимний период сырья может стать мало или оно резко поднимется в цене. Поэтому гораздо проще покупать сухое молоко, которое есть всегда и по стабильной цене.

Схема производства сгущенного молока

Самая простая линия состоит из плавителя, реактора, гомогенизатора и насоса. Более усовершенствованные включают варочный котел и дополнительные емкости. Если вы решите воспользоваться сезонным, свежим молоком, потребуются кристаллизаторы, трубопровод с приемной воронкой и пульт управления.

В смеситель поступают сухое молоко и вода, здесь все это набухает, смешивается с сахаром и поступающими из плавителя жирами. Готовая смесь проходит через гомогенизатор, затем получает термическую обработку в реакторе.

Если далее она поступает на фасовку, в этом случае может быть выпадение кристаллов сахара, что потребитель отмечает как ощущение песка на зубах. Это говорит о низком качестве продукта. В идеале масса проходит специальное охлаждение в кристаллизаторе, после чего на фасовку поступает однородное сгущенное молоко.

Линия подбирается в соответствии с запросами производства. Для промышленных гигантов выпускается полностью автоматизированное оборудование. Оно включает:

• жиротопку на 200 л;
• вакуумный реактор на 500 л;
• четырехступенчатый гомогенизатор;
• вакуумный кристаллизатор-охладитель;
• подающий жиры насос;
• насос, перекачивающий сгущенное молоко;
• промежуточная емкость на 1000 л;
• реактор-томитель для пастеризации и получения вареного сгущенного молока.

Стоит такая линия недешево – почти 3 млн рублей, но за счет высокого качества сгущенки и больших объемов (200 кг в час) затраты быстро окупаются.

Объем вашего производства

Если вы проживаете в небольшом населенном пункте или деревне, то имеет смысл запускать не гигантское производство, а маленький цех. Для такого варианта можно купить оборудование для производства сгущенного молока вроде УМС-4, плюс восстановитель сухого молока ВМС-100.

Это очень компактная установка, которая подойдет даже для домашнего использования. Ваш цех может расположиться в помещении размером всего 20 м 2 , а обслуживать его легко сумеет один человек. За каждые 4 часа вы будете получать 11 кг сгущенного молока, следовательно, за восьмичасовую смену – около 75 баночек.

На каждый килограмм готовой продукции будут расходоваться 2,5 литра (или 0,3 кг сухого) молока и 0,4 кг сахара. По затратам себестоимость 1 кг сгущенки получится примерно 50 рублей (при использовании цельного сырья) и 40 рублей при выборе сухого молока.

Модернизация бизнеса

Если объем продаж растет, есть смысл дополнить свой цех еще парой установок. Стоимость такой производственной линии около 250 000 рублей. В нее войдут три установки УМС-4, которые вместе дадут объем в 66 кг за смену, стоимость каждой из них 20 000 рублей, и восстановитель сухого молока – 185 000 рублей.

Производство из свежего молока

Только в этом случае можно на упаковке указать, что молоко цельное, сгущенное с сахаром. Обычно пользуется особым спросом у потребителей и ценится выше всех остальных видов молочных консервов именно такой продукт. Полностью автоматизированный аппарат для производства сгущенного молока стоит около 500 000 рублей и включает сепаратор, который анализирует состав сырья, после чего в него можно ввести сливки, чтобы повысить жирность, или, наоборот, произвести их отделение.

Следующим этапом молоко проходит в резервуар для пастеризации, так убивается вся патогенная микрофлора. Полученный продукт в случае необходимости можно хранить достаточно долго, это удобно, если на производство поступает большая партия свежего молока.

Далее молоко охлаждается, в него вводится сахар, и теперь оно поступает в главную вакуумно-выпарную установку. Смесь моментально вскипает, и жидкость в виде пара выводится по специальным отводящим трубкам.

Дальше сгущенное молоко поступает в кристаллизаторы-охладители. После снижения температуры до 20 градусов в смесь вводится перемолотая лактоза. Это позволяет массе остаться однородной, без кристалликов сахара. Полностью остывшая масса идет на фасовку.

Такая технология производства сгущенного молока считается оптимальной, так получается продукт высочайшего качества.

Перед тем как открывать собственный бизнес, проведите маркетинговое исследование рынка, подберите доступное по цене помещение и составьте бизнес-план. Уже исходя из этого можно будет подобрать производственную линию, которая будет отвечать вашим финансовым возможностям и выдавать необходимое количество продукции.

Самодельный аппарат для изготовления сгущенного молока своими руками

Самодельный аппарат для изготовления сгущенного молока своими руками

На литр молока добавляется 13 процентов сахара и все (допускается очень небольшое количество консерванта натурального). С вакуумной техникой знаком и пришла идея сделать из доступных комплектующих,без привлечения токарей,сварщиков и прочих спецов легко повторяемую конструкцию.

Аппарат представляет собой емкость выпариватель (стеклянная банка с резьбовой стандартной крышкой-2 или 3 литра)

Она закрывается крышкой в которой просверлено отверстие на 13 мм.,в которую вставляется штуцер от бескамерной шины

Штуцер уплотняется саморезом с пропиленным пазом(для прохода воздуха по телу самореза).И так называемым конденсатором

В этом конденсаторе конденсируется водяной пар и в дальнейшем отсасывается водоструйным насосом и сливается в канализацию.Отсасывается со дна конденсатора через трубку соединенную со штуцером через полдюймовую муфту со врученным в нее ершом с ,,папой. Крышка конденсатора имеет два отверстия со штуцерами.

Конденсатор соединен с выпаривателем вакуумным шлангом(штуцер без трубки).Второй штуцер конденсатора(с муфтой и трубкой) соединяется с водоструйным насосом.У меня есть здесь пост про водоструйный насос из горелки сварочной.Холодная вода вытекающая из насоса охлаждает корпус конденсатора.

На 1 литр молока растворяем 125 грамм сахара и выливаем в выпариватель.Ставим его в чашку с водой горячей(открываем не большой проток).Через час примерно процесс завершен(выпарить половину).Интенсивность кипения регулировать протоком горячей воды,или,если подогревать на огне-количеством пламени.Видео всего процесса

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану (shauey@yandex.ru) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Еще раз напомню, что посты теперь можно читать на канале в Телеграме

и как обычно в инстаграме. Жмите на ссылки, подписывайтесь и комментируйте, если вопросы по делу, я всегда отвечаю.

Жми на кнопку, чтобы подписаться на «Как это сделано»!

Аппарат для изготовления сгущенки

Многие из нас помнят, как на уроках физики учитель рассказывал печальную историю об альпинистах, затеявших на горном перевале сварить себе по яичку всмятку.

Варили-варили, и ничего у них не вышло, яйца остались сырыми, а альпинисты — голодными. Далее наш учитель (а происходило это во всех школах одинаково, так как программа на всю страну была одна и та же) пояснял, что причиной описанного казуса с яйцами было низкое атмосферное давление в горах. На высоте 3 тысяч метров над уровнем моря вода кипит уже при 70-ти градусах по Цельсию, а белок яйца при этой температуре не сворачивается. Дальше учитель начинал рисовать на доске разные формулы, но о них мы сегодня вспоминать не станем, а задержимся на факте кипения воды при низкой температуре в условиях пониженного давления.

Логически рассуждая, можно сообразить, что если при описанных условиях не сварились яйца, то и ничего другое не сварится. (Именно из-за этого, кстати, горские народы питались всегда печеной и жареной пищей и не знали каши и супа). Следовательно, если уваривать при низком давлении какую-либо жидкость, у нее не может появиться «вареный» вкус.

Представляется очень заманчивым иметь возможность у себя на кухне уваривать соки в сиропы и в пасты (если сок с мякотью) и получать при этом продукт с совершенно естественным вкусом, который, будучи разведенным водой, снова превращается в натуральный свежий сок.

Безусловно, немаловажное значение имеет и то обстоятельство, что при низкотемпературной обработке в продукте значительно полнее сохраняются все витамины и многие другие полезные компоненты.

Короче говоря, с какой стороны ни посмотри — идея перспективная, только как ее на практике реализовать? Не будешь же, в самом деле, ездить в горы соки в сироп перерабатывать.

Выход есть. Его дает аппарат приводимой ниже конструкции. Принцип работы данного аппарата очень прост. Он не требует применения дорогостоящих насосов и вакуумных установок. Широко известно, что вода, превращаясь в пар, увеличивается в объеме в сотни тысяч раз. Если в сильно нагретую емкость объемом в 1 кубический метр плеснуть всего 1 литр воды, мгновенно образовавшийся пар разорвет ее в клочья. Сила взрыва будет равна по мощности подрыву 50-ти килограммов динамита.

Если же, наоборот, охладить емкость, наполненную парами воды, влага сконденсируется на стенках и возникнет разряжение, подобное тому, что-царит в стратосфере. Именно это мы и используем в нашем аппарате для упаривания жидкостей.

Состоит установка из бачка, в котором упаривается жидкость, выполненного из нержавающей стали (1), конденсатора, также изготовляемого из нержавейки (2), парообразователя (3) и обычной стеклянной банки, используемой в качестве накопителя отогнанной жидкости (4). Парообразователь можно сделать из консервной банки от сгущенки. Для этого в отверстие, через которое удалялось содержимое, впаивается штуцер (13). От него к штуцеру, закрепленному в стенке бачка, идет паропроводная металлическая трубка (8).

Сам бак устанавливается в металлической кастрюле (6), заполненной водой (12), на маленьких ножках (7). Из него пары воды уходят в конденсатор через соединительную резиновую трубку (14). Конденсатор, для его постоянного охлаждения проточной водой из крана (15), монтируется в ванночке (20), имеющей сток (11) и переходник (16) для трубки отвода конденсата (17). Банка-сборник конденсата должна быть плотно закрыта крышкой с впаянным в нее штуцером (19), через отверстие которого конденсат сливается.

Перед началом работы в бак (1) заливается сок, и отверстие закрывается винтовым клапаном с резиновым уплотнителем (10). В парообразователь заливается вода. Под кастрюлей с баком зажигается огонь, а в ванночку (20) заливается кипяток для нагрева конденсатора (2). После того как бак с содержимым нагреется градусов до 40, зажигается огонь под парообразователем (3).

Пар из парообразователя поступает по паропроводной трубке (8)и внутреннему патрубку (5) в бак и быстро вытесняет воздух из всей системы. После этого паропроводная трубка вывинчивается из штуцера бака, и он закрывается герметичной заглушкой (9). С другой стороны штуцер на крышке банки закрывается такой же заглушкой (18), и вся система оказывается полностью изолированной от окружающей атмосферы.

Теперь горячая вода из ванночки конденсатора через слив (11) спускается, и на ее место пускаем холодную воду из крана (15). Пар в конденсаторе оседает на стенках и начинает стекать в накопитель (4). В системе создается разряжение. При этом важно, чтобы все соединения были максимально герметичны во избежание подсоса воздуха извне.

При создавшемся разряжении вода может кипеть в диапазоне температур от 20 до 50 градусов. Упаривание на две трети объема происходит часа за полтора. Сок консервируется за счет повышения концентрации собственных Сахаров и органических кислот

Аппарат пригоден и для выработки сгущенного молока с сахаром и без него. Только учтите, что молоко очень пенится и его нужно наливать не более одной трети бака, чтобы пена не попадала в конденсатор.

Как определить качество покупной сгущёнки?

Изучите внимательно упаковку. Она должна быть цельной, без повреждений. Жестяная банка не должна иметь вздутий. По консистенции можно определить не нарушалась ли технология производства, так должна быть однородной, в ней не должно быть примесей, кристаллов или комочков.

Цвет продукта имеет кремовый оттенок. Пахнуть при открытии должно свежим молоком. Вкус хорошей сгущёнки умеренно-сладкий, без постороннего привкуса.

Качественная варенная сгущёнка:

естественного карамельного оттенка. Ярко-коричневый цвет признак добавления красителя; плотной, эластичной консистенции без комочков. Если продукт слишком густой и матовый — это говорит о добавлении загустителей; имеет приятный, не резкий запах вареного молока; на вкус этот продукт нежный, без явного кондитерского привкуса.

Самодельный аппарат для изготовления сгущенного молока своими руками

Оборудование для производства сгущенных молочных продуктов

• Опубликовано: 28 февраля, 2021

Сгущенные молочные консервы – это продукты, вырабатываемые из натурального молока с применением сгущения с последующей стерилизацией или добавлением сахара. Эти продукты обладают высокой энергетической ценностью за счет концентрации составных частей молока, а также высокой транспортабельностью и стойкостью при хранении.

Для подавления развития нежелательной микрофлоры при производстве молочных консервов используют физические средства: высокие температуры (стерилизация), повышение осмотического давления и высушивание.

1. Классификация вакуум-выпарных установок

Оборудование для производства сгущенных молочных продуктов делится на выпарные установки, оборудование для приготовления сахарного сиропа, охлаждения сгущенного молока и кристаллизации молочного сахара (лактозы).

Аппараты, в которых сгущают продукты, называют выпарными. Они бывают атмосферными и вакуумными. Атмосферные аппараты не получили распространение, в молочном производстве в основном применяют вакуум-выпарные установки. Их преимущество заключается:

• в сгущении жидкостей, кипение которых при атмосферном давлении ведет к изменению физико-химических свойств и потере питательной ценности продукта;
• в использовании отработавшего и вторичного пара;
• в получении большого количества пара с 1 м 2 ;
• поверхности ввиду значительного перепада температур между теплоносителем (паром) и выпариваемой жидкостью.

Вакуум-выпарные установки классифицируются:

• по количеству корпусов – одно и многокорпусные;
• по принципу работы – периодического и непрерывного действия;
• по типу греющей поверхности – с трубчатыми и пластинчатыми калоризаторами;
• по типу конденсатора – с барометрическими и поверхностным конденсаторами;
• по греющему агенту – с использованием водяного пара, паров аммиака и фреона;
• по использованию вторичного пара – аппараты, в которых не используется вторичный пар, и аппараты с использованием вторичного пара;
• по способу движения сгущаемого продукта – циркуляционные и пленочные.

Назначение выпарных установок – удаление влаги из сырья в результате его кипения при давлении меньше атмосферного. Такой процесс, сопровождающийся сгущением молочных продуктов, получил название выпаривания.

В сгущенных продуктах сохраняются практически без изменения все компоненты молока (витамины и другие термолабильные компоненты). При сгущении свободную воду можно удалить в твердом виде (криоконцентрирование), жидком (обратный осмос) и парообразном (выпаривание).

При криоконцентрировании вода в продукте замораживается и ее кристаллы удаляются фильтрацией или центрифугированием. При этом изменение состава и потери веществ незначительны. Обратный осмос используется для концентрации обрата и сыворотки. При этом концентрация достигает соответственно 32 и 25–35 %.

Сгущение выпариванием проводится при кипении молока под вакуумом, что позволяет снизить температуру кипения молока. Температура выпаривания молока под вакуумом должна быть не ниже 50 ºС и не выше 75 ºС. В диапазоне этих температур продукт не теряет своих свойств.

Так как при выпаривании увеличивается содержание в продукте сухих веществ, то отношение концентрации или количества вещества после выпаривания к концентрации или количеству их до выпаривания называется степенью сгущения. Этот показатель для сгущенных молочных продуктов составляет 2,5–3, сухих консервантов 4–6.

Сгущение молока проводится на вакуум-выпарных установках различных типов: циркуляционных (периодического действия), пленочных и пластинчатых (непрерывного действия).

Широкое применение получили установки циркуляционного типа одно- и многокорпусные, пленочные многокорпусные. Пластинчатые установки используются на небольших заводах одноэтажной застройки.

В однокорпусных вакуум-выпарных установках молоко кипит при температуре 55–60 ºС, при разрежении (8,7–8,8) 10 4 Па (660– 670 мм рт. ст.).

В многокорпусных установках молоко кипит при разных температурах в различных корпусах: в первом корпусе она выше, чем во втором, во втором выше, чем в третьем.

Снижение температуры в корпусах по мере последовательного передвижения по ним продуктов происходит за счет выделения различного количества пара из молока.

2. Вакуум-выпарные установки циркуляционного типа

Циркуляционная вакуум-выпарная установка периодического действия с трубчатым калоризатором и конденсатором поверхностного типа (рисунок 1) наиболее проста по конструкции. Основные ее элементы: калоризатор, пароотделитель, два подогревателя, конденсатор и эжекторы.

Рисунок 1 – Циркуляционная однокорпусная вакуум-выпарная установка

Калоризатор представляет собой теплообменный аппарат цилиндрической формы с двумя трубными решетками, в которые ввальцованы кипятильные трубки и две циркуляционные трубы.

Межтрубное пространство калоризатора служит паровой рубашкой, в которую через вентиль и термокомпрессор подается греющий пар. Образующийся в процессе работы калоризатора конденсат по трубопроводу непрерывно отводится в подогреватели, а затем в конденсатор. Подпорная шайба в трубопроводе ограничивает потери греющего пара при отводе конденсата.

Калоризатор имеет корпус, верхнюю и нижнюю крышки. Для обеспечения герметичности при сборке между крышками и корпусом укладывают резиновые прокладки. В верхней и нижней крышках калоризатора установлены две перегородки с окнами. Окно в нижней перегородке можно закрывать заслонкой. Перегородка в верхней крышке съемная. Заслонка и перегородка служат для настройки установки на необходимый режим работы. Если установлена верхняя перегородка, а заслонка нижней закрыта, то установка работает по принципу непрерывного сгущения. Чтобы установка работала по принципу периодического сгущения, необходимо удалить верхнюю перегородку, а заслонку нижней открыть.

В процессе работы калоризатора молоко перемещается в кипятильных трубках снизу вверх, а в циркуляционных трубах – сверху вниз. Объясняется это разностью между удельными массами сгущаемого продукта. В первом случае удельная масса продукта меньше, так как он насыщен пузырьками пара. В калоризаторе также расположены патрубки подачи сырья на сгущение, краны для взятия проб и выпуска сгущенного продукта.

Пароотделитель служит для отделения вторичного пара от частичек продукта и представляет собой цилиндр с установленным на стойке зонтом-отражателем. Верхняя часть калоризатора соединена с пароотделителем трубопроводом, который расположен к нему под углом. Поступающие в пароотделитель жидкость и пар приобретают вращательное движение. Продукт под действием центробежной силы отбрасывается к стенке пароотделителя и по ней стекает вниз в кольцевое пространство дна, откуда откачивается насосом через кран или по циркуляционной трубе и вновь подается в калоризатор на сгущение.

В некоторых установках на соединительной трубе предусмотрен шибер, для регулирования скорости движения вторичного пара, что позволяет улучшить качество разделения пара и частичек продукта. В пароотделителе расположены люк, смотровое окно, осветитель, термометр и воздушный кран. В верхней части пароотделителя имеется паросборник, от которого отходят два трубопровода: один – к термокомпрессору, другой – к подогревателю (либо прямо к конденсатору).

Подогреватели по конструкции аналогичны трубчатым пастеризаторам. Сгущаемый продукт движется по трубам, а в межтрубное пространство подаются вторичный пар или его смесь с острым паром. Если один подогреватель не обеспечивает нагрева продукта до необходимой температуры, то устанавливают несколько последовательно соединенных аппаратов.

Конденсатор поверхностного типа выполнен в виде цилиндрического корпуса с верхней и нижней съемными крышками. В корпусе находятся трубки, концы которых развальцованы в верхней и нижней трубных решетках, а также патрубки для подачи вторичного пара из подогревателя или пароотделителя, отвода конденсата, подвода конденсата из калоризатора и нагревателей, отвода воздуха к вакуумнасосу, для подвода и отвода охлажденной воды. Для создания вакуума в системе из котельной через вентиль в пусковой эжектор подается пар. Эжектор служит для ускорения создания рабочего вакуума в установке в начальный период ее работы. В дальнейшем при сгущении работают два других эжектора, установленные последовательно.

Вакуум-выпарная установка работает следующим образом (рисунок 2). До начала сгущения сырья в установку засасывается вода. Циркулируя в системе, она ополаскивает установку и позволяет проверить ее герметичность. Подачей пара на эжекторы в системе создают вакуум. При разрежении около 80 кПа начинает засасываться сырье. На конденсатор подают холодную воду, и по мере заполнения трубок калоризатора на 2/3 их высоты в паровую рубашку поступает пар.

Рисунок 2 – Циркуляционная однокорпусная вакуум-выпарная установка: 1,2,4 – вентили на паропроводах; 3, 5 – манометры; 6 – вакуумметр; 7 – поверхностный конденсатор; 8 – смотровое окно; 9 – осветитель; 10 – трубопровод; 11 – термометр; 12 – воздушный кран; 13 – термокомпрессор; 14 – верхняя перегородка с окном; 15 – патрубок подачи сырья; 16, 22, 30 – краны; 17 – пробоотборник; 18 – сферическое днище калоризатора; 19 – насос для откачивания сгущенного продукта; 20 – приводной механизм насосов; 21 – насос для откачивания конденсата; 23 – нижняя перегородка; 24 – трубопровод для конденсата; 25 – подпорная шайба; 26 – трехходовой вентиль; 27 – люк; 28 – зонт-отражатель; 29 – соединительный трубопровод; 31 – циркуляционная труба; 32 – вентиль на водяной трубе; 33 – вентиль; 34, 36 – двухступенчатый эжектор; 35 – пусковой эжектор

В установившемся режиме молоко последовательно поступает в первый и второй подогреватели. В первом продукт нагревается вторичным паром до 60–66 °С, во втором – острым паром до 70–75 °С.

При такой температуре молоко подается в калоризатор, где подогревается до 80–85 °С и выпаривается. По мере образования конденсата его непрерывно откачивают насосом. Если установка работает по принципу непрерывного сгущения, то готовый продукт откачивается по мере достижения заданной концентрации.

К недостаткам циркуляционных вакуум-выпарных установок относится то, что они имеют большой рабочий объем продукта и характеризуются многократной циркуляцией последнего при выпаривании.

3. Пленочные вакуум-выпарные установки

Особенностью пленочных вакуум-выпарных установок является то, что технологический процесс выпаривания продукта происходит при его однократном прохождении через калоризатор. Достигается это тем, что калоризатор выполнен в виде длиннотрубного тонкослойного аппарата, а продукт поступает на сгущение с помощью форсунки или специальных перфорированных дисков. Сырье соприкасается с нагретой поверхностью калоризатора в течение 3–4 мин и движется по нему с большой скоростью. В конечном итоге это обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи в установках пленочного типа и обеспечивает интенсивный процесс сгущения даже при незначительном перепаде между температурами кипения и греющего пара в смежных корпусах установки. В свою очередь, это позволяет применять в вакуум-выпарных установках несколько последовательно соединенных между собой калоризаторов.

Трехкорпусная пленочная вакуум-выпарная установка непрерывного действия показана на рисунках 3–4.

Рисунок 3 – Пленочная трехкорпусная вакуум-выпарная установка

Рисунок 4 – Пленочная трехкорпусная вакуум-выпарная установка непрерывного действия: 1 – пусковой эжектор; 2, 3 – трубчатые подогреватели; 4 – распределители сырья в трубки; 5, 7, 10 – калоризаторы (сепараторы); 6 – подогреватель; 8, 9 – термокомпрессоры; 11, 14, 21 – пароотделители (сепараторы); 12, 13, 20 – продуктовые насосы; 15, 16, 26 – подпорные шайбы; 17 – воздухоотделитель; 18 – обратный клапан; 19, 25 – насосы; 22 – насос; 23 – счетчик; 24 – сепаратор-очиститель, 27 – конденсатор смешения; 28, 30 – рабочие эжекторы; 29 – промежуточный конденсатор; 31 – парораспределитель; 32 – водоотделитель

Сырье насосом через счетчик подается в двухсекционный подогреватель. В первой секции оно подогревается вторичным паром, поступающим из пароотделителя, а во второй – паром, поступающим из другого пароотделителя. Температура вторичного пара соответственно 45 и 62 ºС. Из подогревателя сырье температурой около 54 ºС проходит через сепаратор-очиститель и направляется в двухсекционный подогреватель. В первой секции продукт нагревается вторичным паром температурой 75 ºС, поступающим из пароотделителя, а во второй секции его окончательный нагрев осуществляется до температуры 80 ºС с помощью смеси пара, поступающего из паровой рубашки калоризатора, и острого пара.

Сырье температурой 80 ºС поступает сверху через форсунку в калоризатор первого корпуса установки. Равномерно распределяясь по трубкам калоризатора и частично испаряясь при температуре 75 ºС, сырье стекает в пароотделитель. В паровую рубашку калоризатора первого корпуса термокомпрессорами подается греющий пар температурой 95 ºС. Из пароотделителя насосом сырье подается в калоризатор второго корпуса, где кипит при 62 ºС. В паровой рубашке этого калоризатора теплоносителем является вторичный пар температурой 75 ºС, поступающий из пароотделителя.

Часть вторичного пара из паровой рубашки калоризатора забирается термокомпрессорами и направляется в подогреватель. Насосом сырье откачивается из пароотделителя и направляется в подогреватель, где в качестве теплоносителя используется пар температурой 70–75 ºС, поступающий из пароотделителя. Из подогревателя продукт направляется в калоризатор третьего корпуса и распределяется по трубам так же, как и в других калоризаторах. В калоризаторе третьего корпуса сырье кипит при температуре 45 ºС. Сгущенный продукт стекает в пароотделитель, откуда непрерывно откачивается насосом. На нагнетательной стороне насоса установлены пробоотборник, обратный клапан и вентиль, позволяющий подать продукт в подогреватель и калоризатор на досгущение. Сгущенный продукт направляется на сушку или охлаждение.

По мере образования конденсата в калоризаторах и подогревателях его отвод осуществляется через подпорные шайбы. Подпорная шайба представляет собой диск толщиной 5–6 мм, закрепленный между двумя фланцами болтами. В центре она имеет отверстие, через которое может пройти определенное количество конденсата.

Часть вторичного пара из пароотделителя третьего корпуса поступает на конденсатор смешения цилиндрической формы с несколькими патрубками. Сверху в конденсатор подается вода, снизу – вторичный пар. Смесь воды и конденсата откачивается насосом.

Первоначально вакуум в системе создается пусковым эжектором. Паровоздушная смесь из него выбрасывается в атмосферу. В установившемся режиме работы установки необходимое разрежение обеспечивается конденсатором, системой эжекторов, а также промежуточным конденсатором. Для нормальной работы установки на конденсатор необходимо подавать воду температурой не выше 25–28 ºС и поддерживать давление рабочего пара около 0,8 МПа.

Готовите?

Все о кулинарном искусстве…

Домашнее сгущенное молоко– ностальгия по советскому времени на вашей кухне

Многие люди, жившие во времена СССР, помнят настоящую советскую сгущенку, которая готовилась по ГОСТу. Этот сладкий вкус был божественным и незабываемым. Но в настоящее время все изменилось. Качество продукта ухудшилось, поэтому сладкоежки уже давно стали задумываться, как сделать сгущёнку самостоятельно.

Ведь современное сладкое лакомство содержит множество различных добавок, благодаря которым возрастает срок годности, а себестоимость приготовления продукта уменьшается в разы. В последнее время и вовсе стали заменять коровье молоко вредным для здоровья пальмовым маслом.

Поэтому не стоит рисковать и покупать «кота в мешке», а лучше попробовать сварить натуральное домашнее сгущенное молоко, в котором не будет каких-либо посторонних примесей или добавок. Рецепт сгущенки имеет множество вариантов, из которых можно выбрать любой на свой вкус. Но все они схожи в одном: схема готовки очень проста, а для создания любимого лакомства не нужны какие-то специальные ингредиенты.

Польза и вред сгущёнки

• Исследования доказывают, что сгущенное молоко помогает укрепить костную ткань и благотворно влияет на иммунную систему.

• Главное не переусердствовать, ведь эта вкуснятина очень сладкая и калорийная, благодаря сахарозе. Поэтому лакомство противопоказано людям, сидящим на строгой диете.
• Также при чрезмерном употреблении может проявиться аллергия, которая выльется в диатез или сыпь.

Приготовление сгущенного молока

Давайте рассмотрим пошагово с фото, как приготовить сгущенное молоко в домашних условиях по нескольким разным инструкциям.

Простой рецепт сгущенки на основе молока и сахара

• Домашнее жирное молоко (3,2%) – 1 литр;
• Сахарок – 1 стаканчик;
• Ванилин – половинка маленькой ложечки (по желанию для аромата).

1. Молочко заливаем в кастрюльку или другую посуду с толстым дном (желательно чугунную). Именно в такой емкости оно не будет пригорать, не проявится привкус горелого, и не появятся комочки. Подсыпаем сахар, размешиваем его до полного растворения и доводим жижицу до кипения на среднем пламени;
2. После закипания приглушаем пламя и варим смесь, пока ее масса не станет меньше примерно на две трети от первоначальной. Не забываем регулярно перемешивать;
3. Когда варево приобретет густую консистенцию и кремовый цвет, это будет означать, что домашняя сгущенка практически готова. Время варки – 1,5-2 часа.
4. За пару минут до готовности можно подсыпать ванилин для аромата. Подождите, пока он окончательно растворится, и прокипятите смесь на небольшом пламени несколько секунд;
5. Чтобы блюдо стало густым и вкусным, охладите его.

Всего лишь две составляющие помогут получить натуральный продукт с отменным вкусом.

Домашняя сгущенка из сухого молока

Интересный своеобразный рецепт сгущенного молока, в котором не надо его варить, а можно приготовить на водяной баньке.

• Домашнее нежирное молочко (не более 2,5%) – 1 стаканчик;
• Качественное сухое молоко – 1,5 стаканчика;
• Сахарок – 1-1,5 стаканчика (регулируйте по вкусу).

Готовим домашнюю сгущенку:

1. Подготавливаем водяную баньку;
2. Объединяем все составляющие в одной емкости и тщательно перемешиваем. Ставим на водяную баньку;
3. Варим смесь в течение часа, регулярно помешивая. Превышать это время не нужно. Густое состояние наступит после остывания. Готовую теплую сладость переливаем в баночку, остужаем, затем перемещаем на хранение в холодильник.

Особый рецепт на основе козьего молока

• Парное козье молочко – 1 литр;
• Сахарок – 2 стаканчика;
• Сода – 1 щепоточка.

Сгущенка в домашних условиях готовится по следующей инструкции:

1. Размешиваем в емкости козье молочко с содой, чтобы смесь не свернулась;
2. Ставим на огонь, подсыпаем сахар и варим до того момента, пока жижа не станет золотистой. Не забываем постоянно помешивать.

Хранить лакомство лучше в стеклянной таре. Можно закатывать ее в стерилизованные баночки под железные крышки и ставить в погреб.

Быстрый рецепт в мультиварке

• Молочко – 300 г;
• Сахарок – 200 г;
• Сода – 5 г;
• Сухие сливки – 200 г.

Начинаем процесс готовки:

1. В глубокой чашечке смешиваем сахар и сливки. Подсыпаем чуть соды, чтобы исключить свертывание;
2. Постепенно добавляем молочко, аккуратно взбивая смесь венчиком до однородной консистенции;
3. Заливаем смесь в мультиварку и активируем режим «Выпечка» на 15 минут;
4. Периодически контролируйте готовку и перемешивайте сгущеночку, чтобы она не подгорела. Домашняя сгущенка переливается в тару и остужаеся.

Домашняя «варенка»

Это вареное сгущенное молоко лучше делать с сахаром коричневого цвета (450 г). Можно использовать и обычный. Также потребуется:

• Молочко – 1,5 л;
• Сода – 10 г;
• Ванилин – 1 пакетик;

1. Заливаем молочко в глубокую кастрюльку и ставим на огонь;
2. Еще до начала закипания постепенно подсыпаем сахарок, затем ванилин и соду;
3. Мешаем смесь до появления пузырьков, затем приворачиваем пламя и варим на маленьком огне минимум 15 минут;
4. Показателем готовности станет карамельный оттенок. Главное не переварить продукт, иначе он приобретет выраженный горелый запах сахара;
5. Готовая вареная сгущенка переливается в пластмассовую емкость и остужается.

Рецепт для хлебопечки

Еще один вариант приготовления сгущенного молока дома. Нужны следующие компоненты:

• Сахарок – 250 г;
• Молочко – 300 мл;
• Сливки – 250 мл;
• Сода – 3 г;
• Вода – 250 мл.

Приготовление сгущенного молока в хлебопечке:

1. Подготавливаем две глубокие емкости. В одной смешиваем молочко, сливки и соду. Перемешиваем и ставим на среднее пламя на 10-13 минут;
2. Вторую миску наполняем сахарком, наливаем в него водичку и ставим на маленькое пламя для варки сиропа. Регулярно перемешиваем, чтобы не пригорел;
3. Содержимое обеих мисочек заливаем в хлебопечь. Активируем режим «Джем» на 1,5-2 часа. По прошествии отведенного времени достаем варево и хорошенько его промешиваем;
4. Повторно закладываем массу в хлебопечку, активируем тот же режим и повторяем весь процесс. Это поможет получить необходимую консистенцию;
5. Готовое лакомство наливаем в стеклянную тару и отправляем в холодильник.

Эти рецепты помогут вам приготовить домашнюю сгущенку собственного производства и насладиться натуральным вкусом.

Напоследок, парочка простых рекомендаций для достижения необходимого результата:

• Молочные продукты должны быть свежайшими, лучше всего домашними, без всяких посторонних примесей и добавок;
• Не сокращайте время приготовления увеличением пламени. Это может привести к подгоранию «блюда».

Видео: Готовим вареную сгущенку дома

Изготовление своими руками контактной сварки с чертежами

Машина контактной сварки не только проста при эксплуатации, но ее еще несложно изготовить. Главное, что необязательно владеть навыками данной работы. В том, как сделать самодельную контактную сварку своими руками и из доступных устройств, разберется даже новичок. Что такое контактное соединение?

Виды контактной сварки:

• точечная;
• рельефная;
• стыковая и шовная.

1. Конструктивное исполнение
2. Самостоятельное изготовление
3. Чертежи
4. Изготовление трансформатора
5. Изготовление клещей
6. Выполнение работ
7. Об оборудовании

Конструктивное исполнение

Машина точечной контактной сварки, изготовленная в бытовых условиях может быть предназначена для решения простых задач, возникающих в быту. С ее помощью несложно наложить шов, необходимый при ремонте или изготовлении изделий. Контактная точечная сварка получается путем нагревания отдельных элементов электрическим током и обеспечивается надежное соединение, и ремонтируемое изделия еще некоторое время прослужит.

Устройство функционирует в непосредственной зависимости от габаритов материала, его теплопроводности и мощности оборудования.

Параметры работы следующие:

1. Невысокое напряжение от 1 до 10В.
2. Время производства работ занимает несколько секунд.
3. Сила тока от 1000 Ампер.
4. Небольшая площадь расплавления.
5. Давление к месту ремонтируемого образца должно быть сильным.

Аппарат контактной сварки своим руками сделать несложно. Он довольно прост в изготовлении. Для этих целей можно использовать в качестве автотрансформатора преобразователи тока от старого телевизора. Контактная сварка из микроволновки, а также сварка из инвертора или из ЛАТРа тоже будет неплохо функционировать.

При выборе наиболее подходящего трансформатора обмотки наматываются вновь, исходя из параметров напряжения и тока. Обозначение точечной контактной сварки согласно требованиям ГОСТ 14098.

Схема управления техническим устройством разрабатывается, либо можно воспользоваться существующей, размешенной на интернет-страницах, опять же на основании задаваемых параметров. Станок контактной сварки производится в соответствии с видами предполагаемых работ. Во множестве случаев выполняют клещи для контактной сварки.

Соединение должно быть выполнено правильно, чтобы был обеспечен непосредственный контакт, в том числе прохождения силы тока одного параметра. Особое внимание представляет трансформатор для контактной сварки и электроды для контактной сварки, закрепленные на клещах.

На агрегатах при недостаточном внимании на этот критерий возникает искрение, и конечный результат не достигается. Неплохим решением будет также шовная контактная сварка своими руками из инвертора или выполнение агрегата своими руками из микроволновки, а также СВЧ печь.

Самостоятельное изготовление

Машины контактно – стыковой сварки должны быть безопасны в период эксплуатации, а также необходимо знать для каких целей устройство будет использоваться. Самодельная контактная сварка изготавливается в бытовых условиях. Для этого учитывается, что толщина металла должна быть не более 1 мм, а сечение проволочных электродов не более 4 мм.

Работа сварочного аппарата осуществляется при 220 В и 50 Гц, при этом напряжение на выходе получается от 4 до 7 В. Показатель импульсного тока составляет до 1,5 тысяч А. Блок управления контактной сваркой можно смастерить, после просмотра видео.

Электрические схемы на чертеже совмещают следующие конструкции:

• выключателя, работающего в режиме автоматики;
• цепи для управления работой;
• силовой части;
• трансформатора для контактной сварки;
• тиристора однофазного для подключения питания к сети.

Схема обмоток включает первичную, имеющую шесть выходов для включения и обеспечения регулирования тока во вторичной. При этом первый подключается к сети, а 5 регулируют параметры процесса.

Схема пускателя на чертеже МТТ4 включает:

1. Тиристорный ключ.
2. Через два контакта одновременно происходит перераспределение нагрузки на другие 2 контакта через трансформатор.

Схема управления состоит из:

• блока питания из трансформатора;
• реле для замыкания контактов при подаче напряжения;
• диодного моста, выполняющего функцию выпрямителя.

Принадлежности для контактной сварки:

1. Корпус, не пропускающий ток.
2. Трансформатор, на который намотана поволока.
3. Клещи.
4. Электроды.
5. Электросхемы.
6. Ряд приборов безопасности: манометры для газа на входе давления.

Чертежи

Изготовление трансформатора

Контактная сварка, основным конструктивным элементом которой является трансформатор, выполняется своими руками. Можно извлечь трансформаторное оборудование из любого устройства, главное, учесть расчет трансформатора, чтобы сила тока была не менее 2,5 А. Старую обмотку следует удалить, и установить кольца на магнитопровод из тонкого электропроводного картона. Этот провод обматывается лакотканью более чем в 3 слоя.

Для изготовления первичной обмотки следует использовать провода, изолированные тканью для лучшей пропитки, диаметром 1,5мм. Для вторички лучше применить многожильный провод 20 мм в диаметре в кремнийорганической изоляции. Рассчитать количество витков из расчета мощность аппарата. После наматывания перчвички наматывается хлопковая лента, затем на нее накладывается вторичка. Все пропитывается лаком.

Сварщик контактной сварки ручной машины должен знать все конструктивные элементы. Вакансии на эту специальность востребованы. Дуговая сварка тоже имеет в своем конструкторском решении трансформатор.

Изготовление клещей

Сварочный аппарат для контактной сварки оснащается клещами. Ручные клещи для контактной стыковки могут быть:

• выносными;
• стационарными.

Во втором варианте предусмотрена хорошая изоляция и безупречный контакт с электродами. Для этого необходимо выносной рычаг выполнить длинным. Ручки соответствующей длины проще изготовить на выносной конструкции. Изоляция подвижного соединения должна быть надежной, как правило, для этого используются шайбы и втулки из текстолита.

Сварщик на машинах контактной сварки обязательно должен быть аттестован, но если он работает на производстве. Выполнение точечной сварки своими руками несложное занятие, как и дуговая сварка. В бытовых условиях может справиться каждый.

Выполнение работ

Дуговая сварка не подойдет для заваривания отдельных точек.

Перед выполнением работ необходима заточка электродов для контактной сварки, это знает каждый сварщик на машинах контактной сварки.

Контактная стыковая сварка оплавлением производится следующим образом:

1. Устанавливаются детали между электродами.
2. Под действием прижимного усилия создается сила трения между электродом и поверхностью.
3. Выставляется максимальный зазор перед подачей напряжения. В процессе протекания тока создается контактное сопротивление.
4. Подается напряжение и электрод перемещается, захватывая стыки, образовывая шов.

Контроль качества швов осуществляется государственного норматива. Стандарт – это ГОСТ 14098, на который ориентируются работники ОТК и на основании лабораторного испытания.

Об оборудовании

Общемашиностроительные нормативы времени на контактную сварку необходимы для выполнения производственных задач в заданный промежуток времени. Для нужд производства приобретается оборудование, например, контактная сварка tecna, формирующая соединения в виде точек.

ООО “ПФ Контактная сварка” выпускает, ремонтирует и дооснащает инверторные агрегаты. План предприятий, направленный на выпуск продукции в машиностроении, должен осуществляться при наличии современных устройств.

Многоточечные машины контактной сварки, в том числе их технология по принципу сварки сетки и стержней в неподвижном состоянии. Роликовая сварка этими машинами объединяет способы выполнения работ как прерывистым, так и непрерывным шагом.

Контактная точечная сварка, сделанная своими руками, нужна для выполнения ремонта изделий из тонкого металла, полиэтилена, в том числе полиэтиленовых труб, осуществляемая встык.

Сегодня представлено в продажу 91 сварочных агрегатов для контактной точечной сварки. Машина контактной точечной сварки МТ 1928 ЛМ предприятием ООО ПФ контактная сварка, изготовлена на основе полупроводников и на конденсаторах в состав комплекта входят:

• регулятор контактной сварки РКС 502 или регулятор контактной сварки РКС 801;
• клещи контактной сварки foxweld ктр 8 3097;
• на обмотку устанавливается контроллер pic16f628.

Машиной выполняются одноточечные соединения, также возможно соединение полиэтиленовых труб. Контактной сварки МТ достаточно для сварки арматуры.

С помощью этого агрегата выполняется контактно стыковая сварка проволоки.

Видео: точечная сварка своими руками (споттер).

Аппарат Акс 2М применяется для сварки медных и цветных сплавов, выполняется точечная сварка аккумуляторов. Сварка для аккумуляторов своими руками несложная по технологии.

Профессиональный сварщик контактной сварки получает специальность в учебном заведении. Вакансии электрогазосварщиков, в том числе и сварщик на машинах контактной сварки или сварщик контактной сварки, всегда открыты на предприятиях.

Контактная сварка – как самому изготовить оборудование и клещи?

Контактная сварка, помимо технологических достоинств применения, обладает еще одним важным преимуществом – несложное оборудование для нее можно изготовить самостоятельно, а его эксплуатация не потребует специфических навыков и первоначального опыта.

1 Принципы конструирования и сборки контактной сварки

Контактная сварка, своими руками собранная, может быть использована для решения довольно широкого спектра задач несерийного и непромышленного характера по ремонту и изготовлению изделий, механизмов, оборудования из различных металлов как в домашних условиях, так и в небольших мастерских.

Контактная сварка обеспечивает создание сварного соединения деталей за счет нагрева области их соприкосновения проходящим через них электрическим током при одновременном приложении сжимающего усилия к зоне соединения. В зависимости от материала (его теплопроводности) и геометрических размеров деталей, а также мощности используемого для их сваривания оборудования процесс контактной сварки должен протекать при следующих параметрах:

• низкое напряжение в силовой сварочной цепи – 1–10 В;
• за малое время – от 0,01 секунды до нескольких;
• большой ток сварочного импульса – чаще всего от 1000 А либо выше;
• маленькая зона расплавления;
• сжимающее усилие, прилагаемое к месту сварки, должно быть значительным – десятки–сотни килограмм.

Соблюдение всех этих характеристик напрямую влияет на качество получаемого сварного соединения. Самостоятельно можно изготовить только устройства для точечной сварки, как на видео. Проще всего собрать аппарат переменного сварочного тока с нерегулируемой силой. В нем управление процессом соединения деталей осуществляется за счет изменения продолжительности подаваемого электрического импульса. Для этого используют реле времени либо справляются с этой задачей вручную “на глазок” с помощью выключателя.

Самодельная точечная контактная сварка не очень сложна в изготовлении, а для выполнения ее основного узла – сварочного трансформатора – можно подобрать трансформаторы от старых микроволновок, телевизоров, ЛАТРов, инверторов и тому подобного. Обмотки подходящего трансформатора надо будет перемотать в соответствии с необходимым напряжением и сварочным током на его выходе.

Схему управления подбирают готовую или разрабатывают, а все остальные комплектующие и, в частности, для контактно-сварочного механизма берут, исходя из мощности и параметров сварочного трансформатора. Контактно-сварочный механизм изготавливают в соответствии с характером предстоящих сварочных работ по какой-либо из известных схем. Обычно делают сварочные клещи.

Все электрические соединения должны быть выполнены качественно и иметь хороший контакт. А соединения с использованием проводов – из проводников с сечением, соответствующим протекающему по ним току (как показано на видео). Особенно это касается силовой части – между трансформатором и электродами клещей. При плохих контактах цепи последних в местах соединений будут большие потери энергии, возможно возникновение искрения, а сваривание может стать невозможным.

2 Схема устройства для сварки металла толщиной до 1 мм

Устройство точечной сварки для соединения деталей контактным способом можно собрать по ниже приведенным схемам. Предлагаемый аппарат рассчитан на сварку металлов:

• листовых, толщина которых до 1 мм;
• проволоки и прутков, диаметр которых до 4 мм.

Основные технические характеристики устройства:

• напряжение питающей сети – переменное 50 Гц, 220 В;
• выходное напряжение (на электродах контактно-сварочного механизма – на клещах) – переменное 4–7 В (холостого хода);
• сварочный ток (максимальный импульсный) – до 1500 А.

На Рис.1 приведена принципиальная электрическая схема всего устройства. Предлагаемая контактная сварка состоит из силовой части, цепи управления и автоматического выключателя АВ1, который служит для включения питания устройства и защиты в случае возникновения аварийных ситуаций. Первый узел включает сварочный трансформатор Т2 и бесконтактный тиристорный однофазный пускатель типа МТТ4К, который осуществляет подключение первичной обмотки Т2 к питающей сети.

На Рис.2 представлена схема обмоток сварочного трансформатора с указанием количества витков. Первичная обмотка имеет 6 выводов, переключением которых можно осуществлять ступенчатую грубую регулировку выходного сварочного тока вторичной обмотки. При этом постоянно подсоединенным к сетевой цепи остается вывод №1, а остальные 5 служат для регулировки, и для работы подключают к питанию только один из них.

Схема пускателя МТТ4К, выпускаемого серийно, на Рис.3. Этот модуль представляет собой тиристорный ключ, который при замыкании его контактов 5 и 4 коммутирует нагрузку через контакты 1 и 3, подключенные в разрыв цепи первичной обмотки Тр2. МТТ4К рассчитан на нагрузку с максимальными напряжением до 800 В и током до 80 А. Производят такие модули в г. Запорожье на ООО “Элемент-Преобразователь”.

Схема управления состоит из:

• блока питания;
• непосредственно цепи управления;
• реле K1.

В блоке питания может быть использован любой трансформатор мощностью не более 20 Вт, предназначенный для работы от сети 220 В и выдающий на вторичной обмотке напряжение 20–25 В. В качестве выпрямителя предлагается установить диодный мост типа КЦ402, но может быть применен любой другой с аналогичными параметрами либо собран из отдельных диодов.

Реле K1 служит для замыкания контактов 4 и 5 ключа МТТ4К. Это происходит при подаче напряжения от цепи управления на обмотку его катушки. Так как коммутируемый ток, протекающий через замкнутые контакты 4 и 5 тиристорного ключа, не превышает 100 мА, то в качестве K1 подойдет практически любое слаботочное электромагнитное реле с напряжением срабатывания в пределах 15–20 В, например, РЭС55, РЭС43, РЭС32 и подобные.

3 Цепь управления – из чего состоит и как работает?

Цепь управления выполняет функции реле времени. Включая K1 на заданный промежуток времени, она задает продолжительность воздействия электрического импульса на свариваемые детали. Состоит цепь управления из конденсаторов С1–С6, которые должны быть электролитическими с напряжением зарядки 50 В или выше, переключателей типа П2К, имеющих независимую фиксацию, кнопки КН1 и двух резисторов – R1 и R2.

Емкость конденсаторов может быть: 47 мкФ для C1 и C2, 100 мкФ – C3 и C4, 470 мкФ – C5 и C6. КН1 должна быть с одним нормально-замкнутым, а другим нормально-разомкнутым контактами. При включении АВ1 начинают заряжаться конденсаторы, подключенные с помощью П2К к цепи управления и блоку питания (на Рис.1 – это только C1), R1 ограничивает начальный зарядный ток, что позволяет значительно увеличить срок эксплуатации емкостей. Зарядка происходит через скоммутированную на тот момент нормально-замкнутую контактную группу кнопки КН1.

При нажатии на КН1 нормально-замкнутая контактная группа размыкается, отключая цепь управления от блока питания, а нормально-разомкнутая – замыкается, подсоединяя заряженные емкости к реле K1. Конденсаторы при этом разряжаются, и ток разрядки приводит к срабатыванию K1.

Разомкнутая нормально-замкнутая контактная группа КН1 препятствует запитыванию реле непосредственно от блока питания. Чем больше суммарная емкость разряжающихся конденсаторов, тем дольше они разряжаются, и, соответственно, K1 дольше замыкает контакты 4 и 5 ключа МТТ4К, и продолжительнее сварочный импульс. Когда конденсаторы полностью разрядятся, K1 отключится, и контактная сварка прекратит свою работу. Чтобы ее подготовить к следующему импульсу, КН1 надо отпустить. Разрядка конденсаторов происходит через резистор R2, который должен быть переменным и служит для более точного регулирования продолжительности сварочного импульса.

4 Силовая часть – трансформатор

Предлагаемая контактная сварка может быть собрана, как показано по видео, на основе сварочного трансформатора, изготовленного с использованием магнитопровода от трансформатора на 2,5 А. Такие встречаются в ЛАТРах, лабораторных приборах и ряде других устройств. Старую обмотку необходимо удалить. На торцах магнитопровода надо установить кольца, изготовленные из тонкого электрокартона.

Их подгибают по внутренней и внешней кромке. Затем магнитопровод надо обмотать поверх колец 3-мя или большим количеством слоев лакоткани. Для выполнения обмоток используют провода:

• Для первичной 1,5 мм в диаметре, лучше в тканевой изоляции – это будет способствовать хорошему пропитыванию обмотки лаком;
• Для вторичной диаметром 20 мм многожильный в кремнийорганической изоляции с площадью сечения не меньше 300 мм 2 .

Количество витков указано на Рис.2. От первичной обмотки делаются промежуточные выводы. После намотки ее пропитывают лаком ЭП370, КС521 либо подобным. Поверх первичной катушки наматывают хлопчатобумажную ленту (1 слой), которую тоже пропитывают лаком. Затем укладывают вторичную обмотку и снова делают пропитку лаком.

5 Как сделать клещи?

Контактная сварка может быть оснащена клещами, которые монтируют непосредственно в сам корпус устройства, как на видео, либо выносными в виде ножниц. Первые, с точки зрения выполнения качественной, надежной изоляции между их узлами и обеспечения хорошего контакта в цепи от трансформатора до электродов, изготовить и подсоединить гораздо проще, чем выносные.

Однако прижимное усилие, развиваемое такой конструкцией, если не нарастить длину подвижного рычага клещей после электрода, будет равно усилию, создаваемому непосредственно сварщиком. Выносными клещами удобнее пользоваться – можно работать на некотором удалении от аппарата. А усилие, развиваемое ими, будет зависеть от длины ручек. Однако надо будет в месте их подвижного болтового соединения сделать достаточно хорошую изоляцию из текстолитовых втулок и шайб.

Изготавливая клещи, нужно заранее предусмотреть необходимый вылет их электродов – расстояние от корпуса аппарата или места подвижного соединения ручек до электродов. От этого параметра будет зависеть максимально возможное расстояние от кромки листовой детали до места, где выполняется сварка.

Электроды клещей делают из прутков меди либо бериллиевой бронзы. Можно использовать жала мощных паяльников. В любом случае диаметр электродов должен быть не меньше, чем у подводящих к ним ток проводов. Чтобы получать сварочные ядра нужного качества, у контактных площадок (кончиков электродов) размер должен быть как можно меньше.