Pada industri pakan ternak (feed mill), conveyor bukan hanya digunakan untuk memindahkan material, tetapi menjadi bagian penting dari aliran proses karena bahan harus dipindahkan dengan kapasitas tinggi, minim kerusakan, tidak tercampur antarproduk, dan tidak menimbulkan banyak debu.
Di antara berbagai jenis conveyor, bucket elevator sangat penting karena digunakan untuk memindahkan bahan secara vertikal, terutama dari level bawah ke silo, bin, hopper, mixer, pelletizer, cooler, dan area penyimpanan.
Berikut saya jelaskan dari bahan baku → proses produksi → bahan jadi, kemudian fokus pada desain dan perhitungan bucket elevator.
- Alur sistem conveyor pada industri pakan ternak
Secara sederhana, flow process feed mill dapat digambarkan:
Raw Material Receiving
↓
Truck unloading / Receiving hopper
↓
Magnetic separator / scalper
↓
Pre-cleaning
↓
Raw material storage silo/bin
↓
Grinding / Hammer mill
↓
Batching / Weighing
↓
Mixing
↓
Pellet mill
↓
Cooling
↓
Crumbler / screening
↓
Finished feed storage
↓
Bagging / bulk loading
Pada hampir setiap perpindahan elevasi, dapat digunakan:
-
- Belt conveyor
- Screw conveyor
- Drag/chain conveyor
- Bucket elevator
- Pneumatic conveyor
- Roller conveyor untuk karung/bag
- Bahan baku yang ditangani
Bahan baku feed mill biasanya dapat dibagi menjadi beberapa kelompok.
Bahan berbentuk biji-bijian
Contohnya:
-
- jagung
- gandum
- barley
- sorghum
- soybean
- rice bran
Material seperti ini relatif cocok untuk bucket elevator.
Bahan berbentuk meal/powder
Contohnya:
-
- soybean meal
- fish meal
- meat & bone meal
- limestone powder
- tepung jagung
- premix
Material powder membutuhkan perhatian lebih terhadap:
-
- dust generation
- sealing
- bucket loading
- discharge
- explosion protection
Bahan bersifat abrasif
Contohnya:
-
- limestone
- mineral
- phosphate
- beberapa premix mineral
Untuk material seperti ini, pemilihan bucket, belt, pulley dan liner menjadi sangat penting.
- Penggunaan conveyor pada bagian receiving
Ketika bahan baku datang menggunakan truck, material biasanya dituang ke:
Truck → receiving hopper → conveyor/elevator → storage silo
Contohnya jagung:
Truck
↓
Receiving hopper
↓
Chain conveyor / belt conveyor
↓
Bucket elevator
↓
Distributor
↓
Silo
Bucket elevator digunakan apabila silo berada cukup tinggi dari level receiving.
Misalnya:
-
- kapasitas: 100 ton/jam
- elevasi: 25 m
Material dari receiving hopper bisa dibawa horizontal menggunakan chain conveyor kemudian masuk ke bucket elevator.
Bucket elevator kemudian mengangkat material ±25 m ke bagian atas silo.
- Bucket elevator pada raw material handling
Bucket elevator pada dasarnya terdiri dari:
-
- Head section
- Head pulley
- Tail pulley
- Elevator belt
- Buckets
- Casing
- Take-up system
- Inlet chute
- Discharge chute
- Inspection door
- Belt alignment system
- Speed sensor
- Bearing
- Drive motor
- Gearbox
Prinsip kerjanya:
Material masuk → bucket mengambil material → bucket bergerak ke atas → bucket melewati head pulley → material terlempar keluar → bucket kembali ke bawah.
- Mengapa bucket elevator sangat banyak digunakan di feed mill?
Keunggulan utama dibandingkan conveyor horizontal adalah footprint yang sangat kecil. Misalnya ingin menaikkan material setinggi 20–30 meter. Dengan belt conveyor konvensional, diperlukan conveyor incline yang sangat panjang. Bucket elevator cukup menggunakan tower vertikal.
Keuntungannya:
-
- kapasitas tinggi
- footprint kecil
- elevasi tinggi dapat dicapai
- relatif hemat energi
- material tertutup
- debu dapat dikontrol
- cocok untuk grain dan pellet
- dapat bekerja continuous
- Bucket elevator untuk feed mill: continuous vs centrifugal
Ini merupakan salah satu keputusan desain penting.
-
- Centrifugal bucket elevator
Bucket bergerak relatif cepat.
Saat bucket melewati head pulley, gaya sentrifugal membantu melempar material keluar.
Umumnya digunakan untuk:
-
- corn
- grain
- soybean
- pellet
- material granular
Keuntungannya:
-
- kapasitas tinggi
- elevator relatif compact
- cocok untuk grain
Namun kecepatannya lebih tinggi sehingga potensi:
-
- product degradation
- impact
- dust
juga meningkat.
-
- Continuous bucket elevator
Bucket dipasang berdekatan atau hampir berdekatan.
Kecepatannya lebih rendah.
Material keluar terutama karena:
-
- gravity
- bucket geometry
- bucket overlap
Sangat cocok untuk material:
-
- fragile
- powder
- sticky
- material yang tidak boleh banyak mengalami impact
Untuk feed mill, tipe ini dapat dipilih pada aplikasi tertentu yang membutuhkan gentle handling.
- Belt khusus untuk bucket elevator
Ini bagian yang sangat penting.
Jangan menggunakan belt conveyor biasa untuk bucket elevator tanpa memastikan spesifikasinya sesuai.
Belt elevator harus mampu menahan:
-
- tensile load tinggi
- repeated bending
- bucket bolt load
- flexing
- impact
- temperature
- oil/fat contamination
Biasanya digunakan elevator belt khusus.
- Struktur belt elevator
Belt dapat berupa:
Fabric belt
Misalnya:
-
- EP belt
- NN belt
Dengan konstruksi khusus untuk elevator.
Contoh:
EP 800/4
-
- artinya secara umum:
- EP fabric
- nominal tensile strength 800 N/mm
- 4 ply
Tetapi pemilihan aktual harus berdasarkan perhitungan tensile dan rekomendasi manufacturer.
- Elevator belt vs conveyor belt biasa
Perbedaannya bukan sekadar ketebalan.
Elevator belt harus mempertimbangkan:
-
- Tensile strength
Karena belt harus membawa:
berat material + berat bucket + belt itu sendiri
secara vertikal.
-
- Elongation
Elongasi terlalu besar dapat menyebabkan:
-
- bucket alignment berubah
- belt tracking buruk
- take-up bermasalah
-
- Flexibility
Belt harus berulang kali melewati:
-
- head pulley
- tail pulley
sehingga fleksibilitas sangat penting.
-
- Bucket attachment
Belt harus mampu menerima konsentrasi beban di area:
bucket bolt → belt
-
- Cover rubber
Harus tahan terhadap:
-
- abrasion
- oil
- temperature
tergantung material.
- Apakah perlu oil-resistant belt?
Untuk feed mill, jawabannya:
tergantung material.
Jika membawa:
-
- soybean meal
- animal fat
- vegetable oil
- oily meal
maka oil resistance dapat menjadi pertimbangan penting.
Lemak/minyak dapat menyebabkan rubber mengalami:
-
- swelling
- softening
- deterioration
Sehingga jangan hanya melihat EP rating.
Perhatikan juga rubber compound.
- Bucket material
Bucket dapat dibuat dari:
-
- Plastic bucket
Umumnya:
-
- HDPE
- Nylon
- polyurethane
Kelebihannya:
-
- ringan
- tidak korosif
- relatif murah
- cocok untuk grain/pellet
- mengurangi berat elevator
Untuk feed mill, plastic bucket sering menjadi pilihan yang sangat menarik.
-
- Steel bucket
Digunakan apabila:
-
- material abrasif
- temperature tinggi
- impact tinggi
- diperlukan durability tinggi
Material:
-
- carbon steel
- galvanized steel
- stainless steel
tergantung aplikasi.
- Bucket shape sangat menentukan kapasitas
Beberapa desain bucket:
-
- Deep bucket
Untuk material:
-
- grain
- dry granular material
-
- Shallow bucket
Untuk material yang:
-
- sticky
- sulit discharge
-
- High-efficiency bucket
Dirancang agar:
-
- loading lebih baik
- filling lebih tinggi
- discharge lebih efisien
Dalam feed mill, bucket sebaiknya dipilih berdasarkan:
material + bulk density + moisture + speed + capacity.