CH719570A1

CH719570A1 - Machine for fractionating ground grain products.

Info

Publication number: CH719570A1
Application number: CH000375/2022A
Authority: CH
Inventors: Schär Jonas; Ensslin Oliver
Original assignee: Swisca Ag
Priority date: 2022-04-01
Filing date: 2022-04-01
Publication date: 2023-10-13
Also published as: CH719568A2

Abstract

Der Plansichter oder die Griessputzmaschine weist mindestens ein Siebabteil mit einer Anordnung von mehreren Siebelementen mit Sieben (23) auf. Die Siebabteile sind in Schwingungen versetzbar, beispielsweise in Form kreisender Bewegungen. Mindestens eines der Siebe (23) ist als Flachkörper, insbesondere Metallblech, ausgebildet. Dabei sind die Sieblöcher als Durchgangslöcher vorhanden, die durch Ätzen erstellt wurden. Es kann also ein geätztes Metallsieb für den Plansichter bzw. die Griessputzmaschine verwendet werden. Es zeigt sich, dass durch diese Massnahme die Effizienz des Fraktionierprozesses markant verbessert werden kann.The plansifter or semolina cleaning machine has at least one sieve compartment with an arrangement of several sieve elements with sieves (23). The sieve compartments can be set in vibration, for example in the form of circular movements. At least one of the sieves (23) is designed as a flat body, in particular sheet metal. The sieve holes are present as through holes that were created by etching. An etched metal sieve can therefore be used for the plansifter or the semolina cleaning machine. It turns out that this measure can significantly improve the efficiency of the fractionation process.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten, beispielsweise einen Plansichter oder eine Griessputzmaschine. The invention relates to a machine for fractionating ground grain products, for example a plansifter or a semolina cleaning machine.

[0002] Maschinen zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten dienen der Trennung von Bestandteilen eines Mahlguts in gröber und feiner gekörnte Bestandteile und je nachdem auch Bestandteile unterschiedlicher Dichten sowie der Entfernung von Fremdkörpern aus dem Mahlgut. Das Auftrennen des Mahlguts in unterschiedlich gekörnte Bestandteile wird auch „Klassieren“ oder „Fraktionieren“ genannt. Plansichter werden im Allgemeinen in der Müllerei zum Fraktionieren der Getreidemahlprodukte zwischen und nach Durchgängen durch den Walzenstuhl einer Getreidemühle verwendet. Auch für ein sogenanntes Kontrollsichten, d.h. das Durchsieben von an sich verkaufsfertigem Mehl, können sie zum Einsatz kommen. Griessputzmaschinen dienen dem Aufteilen von Griessbestandteilen in einem dem Mahlverfahren nachgelagerten Vorgang oder auch zwischen Mahlvorgängen. Machines for fractionating ground grain products are used to separate components of a milled material into coarser and finer-grained components and, depending on the case, also components of different densities and to remove foreign bodies from the milled material. The separation of the ground material into differently grained components is also called “classifying” or “fractionating”. Plansifters are generally used in milling to fractionate ground grain products between and after passes through the roller mill of a grain mill. They can also be used for so-called control sifting, i.e. sifting through flour that is ready for sale. Semolina cleaning machines are used to divide semolina components in a process downstream of the grinding process or between grinding processes.

[0003] Der Vorgang des Fraktionierens von Getreidemahlprodukten ist nicht zu verwechseln mit dem vorgelagerten Vorgang der Reinigung, welchem Getreidekörner unterworfen werden, um Stroh, Steine, Fremdkörper, Sämlinge oder Sand vom Getreide zu trennen, und für welchen ebenfalls - vergleichsweise grobe - Siebe verwendet werden. Plansichter weisen Siebabteile auf, die je einen Stapel von als Plansieben fungierenden Sieben aufweisen. Die Siebe sind jeweils auf Primärrahmen, sogenannte „Einlegerahmen“ aufgespannt, die ihrerseits in Siebrahmen (hier als „Sekundärrahmen“ bezeichnet) eingelegt sind. Die Siebabteile werden durch einen geeigneten Antriebsmechanismus in horizontal schwingende Bewegungen versetzt, insbesondere in Kreisschwingungen in der Siebebene. Im Allgemeinen kommen in Plansichtern auch sogenannte Siebreiniger zum Einsatz, d.h. bewegliche Elemente, welche durch die Bewegungen der Siebabteile angetrieben werden und durch ihre Bewegung relativ zum jeweiligen Sieb dieses von blockierten Siebgutanteilen befreien. The process of fractionating ground grain products should not be confused with the upstream process of cleaning, to which grain grains are subjected in order to separate straw, stones, foreign bodies, seedlings or sand from the grain, and for which - comparatively coarse - sieves are also used become. Plan sifters have sieve compartments, each of which has a stack of sieves that function as plan sieves. The screens are each stretched onto primary frames, so-called “insertion frames,” which in turn are inserted into screen frames (referred to here as “secondary frames”). The sieve compartments are set into horizontal oscillating movements by a suitable drive mechanism, in particular circular oscillations in the sieve plane. In general, so-called sieve cleaners are also used in plan sifters, i.e. movable elements which are driven by the movements of the sieve compartments and, through their movement relative to the respective sieve, free it from blocked parts of the sieve.

[0004] Bei sogenannten Griessputzmaschinen sind die verwendeten Siebe ebenfalls in mehreren Lagen angeordnet, und sie werden ebenfalls in Schwingungen versetzt. Sie schwingen aber im Gegensatz zu Plansieben, wie sie bei Plansichtern verwendet werden, nicht (nur) in der Siebebene, weshalb sie den Wurfsieben zuzurechnen sind. Ausserdem wird bei Griessputzmaschinen ein Luftstrom erzeugt, welchem das Siebgut während des Siebvorgangs ausgesetzt ist. In so-called semolina cleaning machines, the sieves used are also arranged in several layers and they are also caused to vibrate. However, in contrast to flat sieves, such as those used in plan sifters, they do not swing (only) in the sieve plane, which is why they are classed as throwing sieves. In addition, semolina cleaning machines generate an air flow to which the material to be screened is exposed during the screening process.

[0005] Innerhalb einer Maschine zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten kommen im Allgemeinen Siebe verschiedener Maschengrössen zum Einsatz, so dass eine Fraktionierung in mehr als zwei Bestandteile möglich ist, die je nachdem für den Verkauf abgepackt werden oder weiteren Bearbeitungsschritten, bspw. einen erneuten Durchlauf durch den Walzenstuhl, unterworfen werden. [0005] Within a machine for fractionating ground grain products, sieves of different mesh sizes are generally used, so that fractionation into more than two components is possible, which are either packaged for sale or undergo further processing steps, for example a new run through the Roller mill, be subjected.

[0006] Als Siebe solcher Plansichter oder Griessputzmaschinen sind Gewebe aus einem Kunststoffgarn oder Kunststofffilament, bspw. aus PET oder Polyamid, bekannt. Auch Gewebe aus metallischen Drähten sind erhältlich, speziell für das Vorsieben mit grosse Maschenweiten, da bei diesem Vorgang oft mit einer starken Abrasion zu rechnen ist. Da die Siebe als Gewebe ausgebildet sind, sind die entsprechenden Maschen quadratisch. Die Maschenweite ist dabei definiert als der Abstand zwischen benachbarten Fäden bzw. Drähten. Fabrics made of a plastic yarn or plastic filament, for example made of PET or polyamide, are known as sieves of such plansifters or semolina cleaning machines. Mesh made of metallic wires is also available, especially for pre-screening with large mesh sizes, as this process often involves strong abrasion. Since the sieves are designed as fabric, the corresponding meshes are square. The mesh size is defined as the distance between adjacent threads or wires.

[0007] Ein Sieb wird jeweils für die Befestigung auf den dafür vorgesehenen Einlegerahmen aus Holz, Kunststoff oder Metall aufgelegt, vorgespannt und im gespannten Zustand aufgeklebt, beispielsweise mittels Cyanacrylat. Die Verwendung solcher Kleber, die mit den zu bearbeitenden Lebensmitteln in Kontakt kommen können, wird zunehmend als nachteilig empfunden. A sieve is placed on the intended insert frame made of wood, plastic or metal for attachment, pre-stressed and glued in the tensioned state, for example using cyanoacrylate. The use of such adhesives, which can come into contact with the food to be processed, is increasingly perceived as disadvantageous.

[0008] Im Müllereiwesen besteht ein ständiges Bedürfnis, die Effizienz des FraktionierProzesses zu erhöhen. Der Durchsatz pro Siebfläche ist für eine bestimmte Maschengrösse von der Anzahl Maschen pro Siebfläche abhängig. Diese Anzahl kann zwar dadurch optimiert werden, dass durch Verwendung dünnerer Fäden oder Drähte das Verhältnis zwischen offener Siebfläche und Gesamtsiebfläche, oder präziser definiert, zwischen offener Siebfläche und Nettosiebfläche (Fläche des Siebes abzüglich Rahmen und eventuelle Stäbe, d.h. Fläche, über die das Sieb frei hängt) noch vergrössert wird. Der Optimierung auf diese Weise sind aber dadurch Grenzen gesetzt, dass die Stabilität gewährleistet sein muss, was faktisch für jedes verwendete Material eine Untergrenze für den zulässigen Faden- bzw. Drahtdurchmesser setzt. Auch andere Optimierungsmöglichkeiten, bspw. die Verwendung von optimierten Siebreinigern, führen nur noch im beschränkten Mass zu weiteren Effizienzverbesserungen. [0008] In the milling industry there is a constant need to increase the efficiency of the fractionation process. The throughput per sieve surface depends on the number of meshes per sieve surface for a certain mesh size. This number can be optimized by using thinner threads or wires to increase the ratio between the open sieve area and the total sieve area, or more precisely defined, between the open sieve area and the net sieve area (area of the sieve minus the frame and any bars, i.e. the area over which the sieve is free). hangs) is enlarged. However, optimization in this way is limited by the fact that stability must be guaranteed, which in fact sets a lower limit for the permissible thread or wire diameter for each material used. Other optimization options, such as the use of optimized screen cleaners, only lead to further improvements in efficiency to a limited extent.

[0009] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Maschine zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten sowie ein Siebelement für eine solche Maschine zur Verfügung zu stellen, welche Nachteile des Standes der Technik überwinden und welche den Siebprozess von in Getreidemühlen anfallendem Mahlgut effizienter machen. It is therefore the object of the present invention to provide a machine for fractionating ground grain products and a sieve element for such a machine, which overcome the disadvantages of the prior art and which make the sieving process of ground material produced in grain mills more efficient.

[0010] Maschinen der hier beschriebenen Art weisen mindestens ein Siebabteil - oft mehrere bspw. nebeneinander angeordnete Siebabteile - mit je einer Anordnung von mehreren Siebelementen mit Sieben auf. Die Maschine ist eingerichtet, die Siebelemente in Schwingungen zu versetzen, beispielsweise in Form kreisender Bewegungen, die durch die Rotation einer Unwucht ausgelöst werden; auch zwangsgeführte Bewegungen sind denkbar. Im Kontext des vorliegenden Texts sind Kreisbewegungen unabhängig von der Art ihrer Anregung mitgemeint, wenn von „Schwingungen“ die Rede ist. Machines of the type described here have at least one sieve compartment - often several, for example, sieve compartments arranged next to one another - each with an arrangement of several sieve elements with sieves. The machine is set up to cause the sieve elements to vibrate, for example in the form of circular movements that are triggered by the rotation of an unbalance; Forced movements are also conceivable. In the context of this text, when we talk about “vibrations”, circular movements are included, regardless of the type of excitation.

[0011] Gemäss der Erfindung ist das Sieb als (mindestens) ein Flachkörper, insbesondere Metallblech, ausgebildet. Dabei sind die Sieblöcher als Durchgangslöcher vorhanden, die durch Ätzen erstellt wurden. Das Siebelement kann also ein geätztes Metallsieb aufweisen. According to the invention, the sieve is designed as (at least) a flat body, in particular sheet metal. The sieve holes are present as through holes that were created by etching. The sieve element can therefore have an etched metal sieve.

[0012] Ein „Flachkörper“ ist eine Folie oder Platte (englisch: sheet), d.h. ein sich in zwei Dimensionen erstreckendes zusammenhängendes Objekt mit einer insbesondere konstanten Dicke (Ausdehnung in der dritten Dimension), welche um mindestens eine Grössenordnung kleiner ist als die Ausdehnungen in die beiden anderen Dimensionen (Länge und Breite). Je nach Dicke wird ein solcher Flachkörper eher als Folie oder als Platte wahrgenommen. Ein Flachkörper ist insbesondere ein Blech im weiteren Sinne des Begriffs; in Ausführungsformen ist der Flachkörper im hier vorliegenden Kontext ein Blech auch im engeren Sinne des Begriffs, das heisst ein durch Walzen hergestelltes Metallerzeugnis. A “flat body” is a film or plate, i.e. a coherent object extending in two dimensions with a particular constant thickness (extension in the third dimension), which is at least one order of magnitude smaller than the dimensions in the other two dimensions (length and width). Depending on the thickness, such a flat body is perceived more as a film or a plate. A flat body is in particular a sheet metal in the broader sense of the term; In embodiments, the flat body in the present context is a sheet, even in the narrower sense of the term, that is, a metal product produced by rolling.

[0013] Es hat sich überraschend gezeigt, dass die Ausgestaltung als Flachkörper mit geätzten Durchgangslöchern - anstatt wie vom Stand der Technik her bekannt als Gewebe von Fäden oder Drähten - die Effektivität markant steigert. Die Zeit, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge des Siebgutes (Mehl, Dunst, Griess, Schrot etc.) durch eine bestimmte Siebfläche zu bringen, wenn alle anderen relevanten Parameter (mechanische Anregung, Grösse der Sieblöcher, Anzahl der Sieblöcher) gleich sind, kann deutlich verringert werden. It has surprisingly been shown that the design as a flat body with etched through holes - instead of a fabric of threads or wires as known from the prior art - significantly increases the effectiveness. The time required to bring a certain amount of the material to be screened (flour, dust, semolina, meal, etc.) through a certain screen area, if all other relevant parameters (mechanical excitation, size of the screen holes, number of screen holes) are the same , can be significantly reduced.

[0014] Ätzen erzeugt Durchgangslöcher mit Wänden, die ungefähr senkrecht auf die Siebfläche stehen. Siebe der erfindungsgemässen Art haben daher Stege zwischen den Sieblöchern, die in Querschnitt rechteckig (d.h. im Wesentlichen rechteckig, wie nachstehend noch eingehender beschrieben) sind, im Gegensatz zu runden Querschnitten der Fäden bzw. Drähte der gewobenen Siebe. Ausserdem bildet das Sieb eine ebene Struktur, im Gegensatz zu gewobenen Sieben, bei denen die Fäden bzw. Drähte an Kreuzungspunkten übereinander liegen. Etching creates through holes with walls that are approximately perpendicular to the screen surface. Sieves of the type according to the invention therefore have webs between the sieve holes which are rectangular in cross section (i.e. essentially rectangular, as described in more detail below), in contrast to round cross sections of the threads or wires of the woven sieves. In addition, the sieve forms a flat structure, in contrast to woven sieves, in which the threads or wires lie on top of each other at crossing points.

[0015] Diese geometrischen Unterschiede können einen Ansatz darstellen, die höhere Effizienz des erfindungsgemässen Vorgehens im Vergleich zum Stand der Technik zu erklären. Insbesondere kann es sein, dass die Kanten, die sich bei einem erfindungsgemässen Sieb oberseitig der Stege ergeben, einen wichtigen Einfluss haben. Sie können erstens dazu führen, dass ein zufälligen Bewegungen unterworfenes Teilchen mit weniger grosser Wahrscheinlichkeit auf eine Fläche stösst, an welcher es hängen bleibt und mit grösserer Wahrscheinlichkeit an ein Kante des geätzten Siebes stösst. Zweitens können sie dazu führen, dass die Wahrscheinlichkeit geringer ist, dass sich temporär stabile Strukturen aus dem Siebgut ergeben, die sich über das Siebloch hinweg erstrecken. These geometric differences can represent an approach to explaining the higher efficiency of the procedure according to the invention compared to the prior art. In particular, it may be that the edges that arise on the top side of the webs in a sieve according to the invention have an important influence. Firstly, they can lead to a particle subject to random movements being less likely to hit a surface on which it gets stuck and more likely to hit an edge of the etched screen. Secondly, they can lead to a lower probability that temporarily stable structures will arise from the screening material that extend beyond the screening hole.

[0016] Die Erkenntnisse der vorliegenden Erfindung hängen jedoch nicht von einer bestimmen Erklärung des beobachteten vorteilhaften Effekts ab. However, the findings of the present invention do not depend on a specific explanation of the observed beneficial effect.

[0017] Eine weitere Eigenschaft von geätzten Sieben ist auch, dass sie frei von über die Siebebene vorstehenden Strukturen sind. Das unterscheidet sie bspw. von gestanzten Strukturen, wie man sie von groben Lochblechen her kennt, die jeweils auf der einen Seite einen scharfen Grat aufweisen, während sie sich von der anderen Seite her konisch verjüngen. Es zeigt sich, dass die Abwesenheit solcher Strukturen die Effizienz der geätzten Siebe positiv beeinflusst. Another property of etched screens is that they are free of structures that protrude beyond the screen plane. This distinguishes them, for example, from stamped structures, such as those known from coarse perforated sheets, which each have a sharp ridge on one side, while they taper conically on the other side. It turns out that the absence of such structures has a positive effect on the efficiency of the etched screens.

[0018] Ein weiterer Vorteil ist, dass das Sieb als Flachkörper mit Durchgangslöchern im Vergleich zum Stand der Technik einfacher reinigbar ist, insbesondere mittels Ultraschall. A further advantage is that the sieve as a flat body with through holes is easier to clean compared to the prior art, in particular using ultrasound.

[0019] Die Durchgangslöcher können in einer hexagonalen Struktur, also von Reihe zu Reihe zueinander versetzt, angeordnet sein. Damit wird ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Vorgehens genutzt: die Anordnung der Sieblöcher kann frei gewählt werden: man ist nicht an eine rechtwinklige Anordnung gebunden. Die hexagonale Struktur hat den Vorteil, dass bei gegebener minimaler Stegbreite eine möglichst hohe Anzahl von Sieblöchern pro Siebfläche angeordnet werden kann. Dadurch kann der Effizienzgewinn noch einmal vergrössert werden. The through holes can be arranged in a hexagonal structure, i.e. offset from row to row. This takes advantage of a further advantage of the procedure according to the invention: the arrangement of the sieve holes can be freely chosen: you are not tied to a rectangular arrangement. The hexagonal structure has the advantage that, given the minimum web width, the highest possible number of screen holes can be arranged per screen surface. This can increase the efficiency gain even further.

[0020] Ähnliches gilt auch für die Form der Sieblöcher: Innerhalb von Grenzen, die durch das Ätzverfahren definiert werden, kann auch die Form frei bestimmt werden. Daher gilt: nicht nur die Anordnung, sondern auch die Form der Sieblöcher kann näherungsweise hexagonal sein. Damit kann für eine gegebene minimale Stegbreite das Verhältnis zwischen offener Siebfläche und Nettosiebfläche maximiert werden. The same applies to the shape of the sieve holes: the shape can also be freely determined within limits that are defined by the etching process. Therefore, not only the arrangement but also the shape of the sieve holes can be approximately hexagonal. This allows the ratio between open screen area and net screen area to be maximized for a given minimum web width.

[0021] Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Durchgangslöcher von sehr feinen Sieben der Maschine, bspw. bis zu einer Maschenweite von ca. 0.3 mm, näherungsweise rund sind, während grössere Durchgangslöcher hexagonal sind. In particular, it can be provided that the through holes of very fine sieves of the machine, for example up to a mesh size of approximately 0.3 mm, are approximately round, while larger through holes are hexagonal.

[0022] Die Verwendung geätzter Siebe, d.h. von Sieben mit durch Ätzen hergestellten Durchgangslöchern ist besonders vorteilhaft bei Maschengrössen zwischen 0.08 mm und ca. 1 mm. Dementsprechend weist eine erfindungsgemässe Maschine beispielsweise mindestens ein geätztes Sieb mit Durchgangslöchern einer Maschenweite zwischen 0.08 mm und 1 mm auf. Sie kann insbesondere mindestens ein geätztes Sieb mit einer Maschenweite von mehr als 0.3 mm und mit hexagonalen Durchgangslöchern aufweisen. The use of etched screens, i.e. screens with through holes produced by etching, is particularly advantageous for mesh sizes between 0.08 mm and approximately 1 mm. Accordingly, a machine according to the invention has, for example, at least one etched sieve with through holes with a mesh size between 0.08 mm and 1 mm. In particular, it can have at least one etched screen with a mesh size of more than 0.3 mm and with hexagonal through holes.

[0023] Bei nicht-quadratischen Durchgangslöchern ist im vorliegenden Text die Maschenweite definiert als die Quadratwurzel der Fläche der Durchganglöcher im Horizontalschnitt. In the case of non-square through holes, the mesh size is defined in the present text as the square root of the area of the through holes in the horizontal section.

[0024] Die Breite der Stege zwischen den Durchgangslöchern kann knapp der Dicke des Flachkörpers entsprechen. Bei Stegen mit nicht-konstanter Breite gilt das für die Breite and der engsten Stelle. „Ungefähr der Flachkörperdicke entsprechend“ bedeutet hier, dass die Stegbreite nicht weniger 40% oder nicht weniger als 50% der Flachkörperdicke und nicht mehr als 160% oder nicht mehr als 130% der Flachkörperdicke entspricht, und insbesondere zwischen 60% und 100% der Flachkörperdichte liegen kann. The width of the webs between the through holes can just about correspond to the thickness of the flat body. For webs with a non-constant width, this applies to the width at the narrowest point. “Approximately corresponding to the flat body thickness” means here that the web width corresponds to not less than 40% or not less than 50% of the flat body thickness and not more than 160% or not more than 130% of the flat body thickness, and in particular between 60% and 100% of the flat body density can lie.

[0025] Die Herstellung des Siebs geschieht wie bereits erwähnt durch Ätzen (industrielle Ätzprozesse werden manchmal auch mit dem englischsprachigen Begriff „chemical milling“ bezeichnet; im vorliegenden Text werden mit „Ätzen“ generell materialabtragende Verfahren unter Verwendung von das Material angreifenden Stoffen bezeichnet). Ätzen hat den Vorteil, dass der Prozess parallel ist, im Unterschied beispielsweise zum Lasern, was insbesondere bei feinmaschigen Sieben entscheidend für die Effizienz der Herstellung sein kann. Die Sieblöcher (Durchgangslöcher) können insbesondere von beiden Seiten her, d.h. von oben und von unten geätzt sein. As already mentioned, the sieve is produced by etching (industrial etching processes are sometimes also referred to with the English-language term “chemical milling”; in the present text, “etching” generally refers to material-removing processes using substances that attack the material). Etching has the advantage that the process is parallel, in contrast to lasering, for example, which can be crucial for the efficiency of production, especially with fine-mesh screens. The sieve holes (through holes) can in particular be etched from both sides, i.e. from above and from below.

[0026] In Ausführungsformen sind die Siebe so ausgestaltet, dass die Ätzung von oben und unten asymmetrisch ist, wobei von unten her mehr Material abgetragen wurde und sich entsprechend die engste Stelle der Durchgangslöcher oberhalb einer Mittelebene des Flachkörpers befinden. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit minimiert, dass sich ein Teilchen des Siebguts in einem Durchgangsloch verkantet. In embodiments, the screens are designed such that the etching is asymmetrical from above and below, with more material being removed from below and the narrowest point of the through holes correspondingly being located above a central plane of the flat body. This minimizes the likelihood of a particle of the material being screened becoming jammed in a through hole.

[0027] Wenn der Flachkörper, aus welchem das Sieb gefertigt ist, metallisch ist, besteht auch die Option, dass es aus einem magnetischen (d.h. magnetisierbaren, also ferromagnetischen oder ferrimagnetischen) Material gefertigt ist, bspw. einem magnetischen Stahl. Ferromagnetische rostfreie Stähle (insbesondere Martensitische oder ferritische Stähle oder Stähle mit entsprechenden Anteilen) sind sowohl als Hartmagnete als auch als Stähle mit weichmagnetischen Eigenschaften bekannt. Die Verwendung eines magnetisierbaren Materials hat folgenden Vorteil: Bei Siebbrüchen, welche im Verlauf der Zeit vorkommen können, besteht die Möglichkeit, ein magnetisches Siebfragment aus dem Siebgut zu entfernen werden, indem man den Bereich mit dem Fragment einem Magnetfeld aussetzt. If the flat body from which the sieve is made is metallic, there is also the option that it is made from a magnetic (i.e. magnetizable, i.e. ferromagnetic or ferrimagnetic) material, for example a magnetic steel. Ferromagnetic stainless steels (particularly martensitic or ferritic steels or steels with corresponding proportions) are known both as hard magnets and as steels with soft magnetic properties. The use of a magnetizable material has the following advantage: In the event of screen breaks, which can occur over time, it is possible to remove a magnetic screen fragment from the material to be screened by exposing the area with the fragment to a magnetic field.

[0028] Die Verwendung von Metallen oder gewissen Kunststoffen als Material des Flachkörpers hat einen weiteren möglichen Vorteil: das Sieb kann mittels Verschweissens an einem Primärrahmen befestigt sein. Daher erübrigt sich die Verwendung eines Klebers. Eine Voraussetzung für die Verschweissbarkeit ist die Gestaltung des Siebs als Flachkörper mit den Durchgangslöchern. Nur aufgrund dieser Ausgestaltung können Kräfte, die auf die Stege zwischen den Durchgangslöchern wirken, ausreichend gut auf die ganze Peripherie des Siebs und von dort auf den Primärrahmen abgeleitet werden. Ein Anschweissen von Drähten, die ein Drahtgewebesieb wie aus dem Stand der Technik gekannt bilden, wäre zwar theoretisch ebenfalls möglich; es wäre jedoch aufwändig und unpraktisch. The use of metals or certain plastics as the material of the flat body has another possible advantage: the sieve can be attached to a primary frame by welding. Therefore there is no need to use glue. A prerequisite for weldability is that the screen is designed as a flat body with through holes. Only because of this configuration can forces that act on the webs between the through holes be diverted sufficiently well to the entire periphery of the sieve and from there to the primary frame. Welding wires to form a wire mesh screen as known from the prior art would also theoretically be possible; however, it would be time-consuming and impractical.

[0029] Nebst einem Primärrahmen, mit welchem das Sieb unmittelbar verbunden ist, und welcher daher auch als Teil des Siebs aufgefasst werden kann, kann das Siebelement einen Sekundärrahmen aufweisen, auf welchen der Primärrahmen aufgelegt ist oder der den Primärrahmen auf andere Weise hält und/oder aufnimmt. Die Sekundärrahmen eines Siebabteils können aufeinander gestapelt sein, und/oder sie können von einem Siebabteil-Gehäuse gehalten sein und als Module eines solchen dienen. Ein zum Primärrahmen zusätzlicher Sekundärrahmen ist jedoch keine Notwendigkeit. Es ist auch möglich, dass die Primärrahmen direkt am Siebabteil-Gehäuse angebracht und/oder aufeinander gestapelt werden und so als Siebrahmen dienen. Dann bestehen die Siebelemente lediglich aus den Primärrahmen mit den daran befestigten Sieben. In addition to a primary frame to which the sieve is directly connected and which can therefore also be regarded as part of the sieve, the sieve element can have a secondary frame on which the primary frame is placed or which holds the primary frame in another way and/ or records. The secondary frames of a sieve compartment can be stacked on top of one another, and/or they can be held by a sieve compartment housing and serve as modules of such. However, a secondary frame in addition to the primary frame is not necessary. It is also possible for the primary frames to be attached directly to the screen compartment housing and/or stacked on top of each other and thus serve as a screen frame. Then the sieve elements consist only of the primary frame with the sieves attached to it.

[0030] Nebst einer Maschine zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten, beispielsweise Plansichter oder Griessputzmaschine, sind auch ein Sieb zur Verwendung in einer solchen Maschine sowie diese Verwendung an sich sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Siebs für eine solche Maschine Gegenstände der vorliegenden Erfindung. Siebe für Maschinen zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten haben in vielen Ausführungsformen eine verhältnismässig grosse Fläche von mehr als 100 cm<2>, oft mindestens 0.35 m<2>. In addition to a machine for fractionating ground grain products, for example a plan sifter or semolina cleaning machine, a sieve for use in such a machine as well as this use per se and a method for producing a sieve for such a machine are also objects of the present invention. In many embodiments, sieves for machines for fractionating ground grain products have a relatively large area of more than 100 cm<2>, often at least 0.35 m<2>.

[0031] Ein Sieb gemäss dem erfindungsgemässen Ansatz kann einstückig sein, d.h. aus einem einzigen Flachkörper gefertigt sein. Es ist aber auch möglich, dass mehr als ein Flachkörper verwendet wird, wobei bspw. zwei oder mehr Flachkörper als Streifen oder Stücke nebeneinander gelegt und am Primärrahmen befestigt werden. A sieve according to the approach according to the invention can be in one piece, i.e. made from a single flat body. However, it is also possible for more than one flat body to be used, for example two or more flat bodies being placed next to each other as strips or pieces and attached to the primary frame.

[0032] Der Primärrahmen, an welchem das Sieb unmittelbar befestigt ist, kann nebst einem äusseren Rahmenteil, welcher die Siebfläche umspannt, auch vom Sieb überspannte Stäbe aufweisen. In diesem Fall ist das Sieb beispielswiese nicht nur am äusseren Rahmenteil, sondern auch an den Stäben befestigt. The primary frame, to which the sieve is directly attached, can, in addition to an outer frame part which spans the sieve surface, also have rods spanned by the sieve. In this case, for example, the sieve is attached not only to the outer frame part, but also to the bars.

[0033] Das Herstellungsverfahren umfasst das Zur-Verfügung-Stellens des Flachkörpers und das Erzeugen der Durchgangslöcher, insbesondere in einem materialabtragenden Verfahren, bspw. Ätzen, bspw. von beiden Flachseiten her. Ausserdem kann das Verfahren das Befestigen des Flachkörpers an einem Primärrahmen umfassen, bspw. durch Schweissen, insbesondere Laserschweissen oder Punktschweissen. Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemässen Vorgehens, dass der Flachkörper dabei nicht besonders fest gespannt sein muss - es kann ausreichen, dass er korrekt dimensioniert auf den Primärrahmen aufgelegt und dann daran befestigt wird. Dadurch kann sowohl auf das unvorteilhafte Kleben als auch auf die Verwendung einer Spannvorrichtung verzichtet werden. The manufacturing method includes making the flat body available and producing the through holes, in particular in a material-removing process, for example etching, for example from both flat sides. In addition, the method can include attaching the flat body to a primary frame, for example by welding, in particular laser welding or spot welding. It is a particular advantage of the procedure according to the invention that the flat body does not have to be particularly tightly clamped - it can be sufficient that it is correctly dimensioned and placed on the primary frame and then attached to it. This means that both the disadvantageous gluing and the use of a clamping device can be dispensed with.

[0034] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder analoge Elemente. Die Zeichnungen zeigen teilweise einander entsprechende Elemente in von Figur zu Figur unterschiedlichen Grössen. Es zeigen: Fig. 1: eine Ansicht eines Plansichters; Fig. 2: einen Siebstapel; Fig. 3: eine Explosionsdarstellung eines Siebelements mit Sieb, Primärrahmen und Sekundärrahmen; Fig. 4: einen Primärrahmen mit Sieb; Fig. 5: schematisch einen Ausschnitt aus einem Sieb mit hexagonaler Struktur; Fig. 6 ebenfalls schematisch einen Ausschnitt aus einem Sieb mit einer Quadratgitter-Anordnung; Fig 7: einen Querschnitt durch das Sieb gemäss Fig. 5; Fig. 8 einen Querschnitt durch ein Sieb nach dem Stand der Technik; und Fig. 9 schematisch eine alternative Querschnittform.Embodiments of the invention are described below with reference to drawings. In the drawings, like reference numerals designate like or analogous elements. The drawings show partially corresponding elements in sizes that vary from figure to figure. It shows: Fig. 1: a view of a plansifter; Fig. 2: a sieve stack; Fig. 3: an exploded view of a sieve element with sieve, primary frame and secondary frame; Fig. 4: a primary frame with a sieve; Fig. 5: schematically a section of a sieve with a hexagonal structure; 6 also shows a schematic section of a sieve with a square grid arrangement; Fig. 7: a cross section through the sieve according to Fig. 5; 8 shows a cross section through a sieve according to the prior art; and Fig. 9 shows schematically an alternative cross-sectional shape.

[0035] Figur 1zeigt als Beispiel für eine Maschine zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten einen Plansichter 1 wie er in Getreidemühlen zum Einsatz kommt. Der Plansichter umfasst eine Mehrzahl von Siebabteilen 3, die über eine gemeinsame Aufhängevorrichtung 4 so in einem Raum montiert sind, dass gemeinsame horizontale schwingende Bewegungen möglich sind. Ein Antrieb (in Fig. 1 nicht sichtbar) ist eingerichtet, das Ensemble der Siebabteile in bspw. horizontal kreisende Schwingungen zu versetzen. Ausserdem weist der Plansichter flexible Zuführleitungen 6 als Siebgut-Einlauf sowie ebenfalls flexible Auslaufleitungen 7 als Siebgut-Auslauf auf. [0035] Figure 1 shows, as an example of a machine for fractionating ground grain products, a plansifter 1 as used in grain mills. The plansifter comprises a plurality of sieve compartments 3, which are mounted in a room via a common suspension device 4 so that common horizontal oscillating movements are possible. A drive (not visible in Fig. 1) is set up to cause the ensemble of sieve compartments to oscillate horizontally, for example. In addition, the plan sifter has flexible feed lines 6 as the screening material inlet and also flexible outlet lines 7 as the screening material outlet.

[0036] Jedes Siebabteil 3 weist einen Stapel von inFigur 2schematisch dargestellten Siebelementen 11 mit je einem Sieb auf, wobei die Siebe unterschiedliche Maschenweiten haben können. Ausserdem ist eine in Bezug auf die Siebe bspw. seitliche Siebgutführung vorhanden, durch welche bei jedem Sieb nicht durchgesiebte Siebgutanteile (die bspw. seitlich abgeführt und bspw. zu einer anderen, weiter unter liegenden Siebelement geführt werden) und eventuell auch durchgesiebte Siebgutanteile weitertransportiert werden. Insgesamt sind die Siebabteile so ausgebildet, dass eine Selektion des zugeführten Siebguts in gesiebte Siebgutanteile unterschiedlicher Körnungen erfolgt, so dass - je nach zugeführtem Siebgut - die in die verschiedenen Siebgut-Abführleitungen 7 geführten Siebgutanteile verschiedene Eigenschaften aufweisen. Each sieve compartment 3 has a stack of sieve elements 11, shown schematically in FIG. 2, each with a sieve, whereby the sieves can have different mesh sizes. In addition, there is a screening material guide, for example on the side of the sieves, through which, for each sieve, the screening material that has not been screened (which, for example, is removed to the side and, for example, guided to another sieve element located further below) and possibly also the screening material that has been sieved through are transported further. Overall, the sieve compartments are designed in such a way that the supplied sieve material is selected into sifted sieve parts of different grain sizes, so that - depending on the sieve material supplied - the sieve parts fed into the different sieve removal lines 7 have different properties.

[0037] Dieses an sich bekannte Prinzip wird gemäss der vorliegenden Erfindung so umgesetzt, dass mindestens einige der verwendeten Siebe geätzte Metallsiebe sind. This principle, which is known per se, is implemented according to the present invention in such a way that at least some of the screens used are etched metal screens.

[0038] Bei Griessputzmaschinen sind wie bei Plansichtern ebenfalls mehrere Siebelemente vorhanden, die übereinander angeordnet sein können. Bei Griessputzmaschinen spricht man im Allgemeinen nicht von „Siebstapeln“ - die Anzahl von übereinander angeordneten Sieben ist oft auch geringer als bei Plansichtern - sondern von Sieblagen. Im Gegensatz zu Plansichtern ist die Schwingbewegung, welcher die Siebe unterworfen werden, eine andere, weshalb die Siebe als Wurfsiebe wirken. Die nachstehenden Ausführungen zur Beschaffenheit der Siebelemente und Siebe betreffen generell Maschinen zum Fraktionieren von Getreidemahlprodukten, darunter sowohl Plansichter als auch Griessputzmaschinen In semolina cleaning machines, as in plan sifters, several sieve elements are also present, which can be arranged one above the other. When it comes to semolina cleaning machines, we generally don't speak of “screen stacks” - the number of screens arranged one above the other is often smaller than in plansifters - but rather of screen layers. In contrast to plansifters, the oscillating movement to which the sieves are subjected is different, which is why the sieves act as throwing sieves. The following statements on the nature of the sieve elements and sieves generally concern machines for fractionating ground grain products, including both plan sifters and semolina cleaning machines

[0039] Figur 3zeigt schematisch eine Explosionsdarstellung eines Siebelements 11. Ein Siebrahmen 21 (Sekundärrahmen) wirkt als tragende Struktur. Er kann ausserdem eine in Figur 3 nicht dargestellte Struktur zum Führen von sogenannten Siebreinigern aufweisen, die in den Zeichnungen ebenfalls nicht dargestellt sind, und die optional vorhanden sein können um bspw. von unten auf das Sieb zu klopfen. Das eigentliche Sieb 23 ist an einem Primärrahmen 25 befestigt, der in den Siebrahmen 21 gelegt werden kann und von diesem geführt wird. Figure 3 shows schematically an exploded view of a sieve element 11. A sieve frame 21 (secondary frame) acts as a supporting structure. It can also have a structure (not shown in Figure 3) for guiding so-called screen cleaners, which are also not shown in the drawings, and which can optionally be present in order, for example, to knock on the screen from below. The actual sieve 23 is attached to a primary frame 25, which can be placed in the sieve frame 21 and is guided by it.

[0040] Der Primärrahmen 25 weist einen äusseren Rahmenteil 26 auf, der ein Rechteck bildet, sowie vom Sieb 23 überspannte Stäbe 27. Die Rahmenelemente des äusseren Rahmenteils 26 sowie die vom Sieb überspannten Stäbe 27 können je rechteckige oder auch andere Querschnitte aufweisen. The primary frame 25 has an outer frame part 26, which forms a rectangle, as well as rods 27 spanned by the sieve 23. The frame elements of the outer frame part 26 and the rods 27 spanned by the sieve can each have rectangular or other cross-sections.

[0041] InFigur 4ist der Primärrahmen 25 mit dem daran befestigten Sieb 23 gezeichnet. Es ist ein Vorteil der Erfindung, dass die Befestigung optional durch eine Schweissverbindung, bspw. eine Punktschweissverbindung geschehen kann. In Fig. 4 sind schematisch entsprechende Schweisspunkte 31 dargestellt. 4 shows the primary frame 25 with the sieve 23 attached to it. It is an advantage of the invention that the attachment can optionally be done by a welded connection, for example a spot welded connection. Corresponding welding points 31 are shown schematically in FIG.

[0042] In Ausführungsformen ist das Sieb nicht nur an den äusseren Rahmenteil 26, sondern auch an die vom Sieb 23 überspannten Stäbe 27 geschweisst, beispielsweise ebenfalls durch eine Punkt- oder Laserschweissverbindung. In embodiments, the sieve is welded not only to the outer frame part 26, but also to the rods 27 spanned by the sieve 23, for example also by a spot or laser welding connection.

[0043] Metallbleche haben in ihrer Ebene eine gewisse, moderate Elastizität. Diese Eigenschaft ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft: Das Sieb kann am Einlegerahmen 25 befestigt werden, ohne dass eigens dafür vorgesehene Mittel zum Anlegen einer Spannkraft entlang der Ebene verwendet werden müssten, wie man das von gewobenen Sieben kennt. Vielmehr muss der Flachkörper mit den Durchgangslöchern lediglich auf den Rahmen aufgelegt und dann mit diesem verbunden werden, bspw. durch die erwähnte Punktschweissverbindung oder durch Laserschweissen. Auch die Verwendung eines Klebers erübrigt sich, was als vorteilhaft anzusehen ist für ein Bauteil, das in direkten Kontakt mit Lebensmitteln kommt. Metal sheets have a certain, moderate elasticity in their plane. This property is particularly advantageous in connection with the present invention: The sieve can be attached to the insert frame 25 without having to use specially designed means for applying a tension force along the plane, as is known from woven sieves. Rather, the flat body with the through holes simply has to be placed on the frame and then connected to it, for example by the mentioned spot welding connection or by laser welding. There is also no need to use an adhesive, which is an advantage for a component that comes into direct contact with food.

[0044] Figur 5zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einem Sieb 23. Die Durchgangslöcher 42 sind in einer hexagonalen Anordnung vorhanden. Ausserdem ist auch die Form der Durchgangslöcher 42 näherungsweise hexagonal. Abhängig von der Grösse der Durchgangslöcher 42 lässt sich eine solche hexagonale Form herstellungsbedingt besser (bei grösseren Durchgangslöchern, d.h. wenn das Sieb vergleichsweise grobmaschig ist) oder weniger gut annähern, wenn das Sieb durch Ätzen hergestellt ist. Bei sehr engmaschigen Sieben ergibt sich für eine näherungsweise runde Form der Durchgangslöcher. Die Vorteile der hexagonalen Anordnung bleiben aber unabhängig von der realen Form bestehen. 5 shows schematically a section of a sieve 23. The through holes 42 are present in a hexagonal arrangement. In addition, the shape of the through holes 42 is also approximately hexagonal. Depending on the size of the through holes 42, such a hexagonal shape can be approximated better in terms of production (with larger through holes, i.e. if the sieve has a comparatively coarse mesh) or less well if the sieve is produced by etching. With very close-meshed sieves, the through holes are approximately round in shape. However, the advantages of the hexagonal arrangement remain regardless of the actual shape.

[0045] Auch wenn eine hexagonale Anordnung und Form besonders vorteilhaft sind, kann das Sieb grundsätzlich beliebige - im Allgemeinen regelmässige - Anordnungen und beliebige Formen von Durchgangslöchern aufweisen.Figur 6zeigt eine Quadratgitter-Anordnung mit quadratischen Durchgangslöchern, wie sie sich bei gewobenen Sieben zwangsläufig ergibt, und wie sie bei optional auch bei Sieben der hier beschriebenen Art aus einem Blech oder anderen Flachkörper vorhanden sein kann. Figur 6 zeigt auch die Definition der Maschenweite w, die definiert ist als die Breite des Zwischenraums zwischen benachbarten Fäden (und nicht etwa bspw. der Abstand der Achsen der Fäden); bei einem nicht-ebenen Gitter in Projektion auf die Siebfläche. [0045] Even if a hexagonal arrangement and shape are particularly advantageous, the sieve can basically have any - generally regular - arrangements and any shapes of through-holes. Figure 6 shows a square grid arrangement with square through-holes, as is inevitably the case with woven sieves , and how it can optionally also be present in sieves of the type described here made of a sheet or other flat body. Figure 6 also shows the definition of the mesh size w, which is defined as the width of the space between adjacent threads (and not, for example, the distance between the axes of the threads); with a non-planar grid in projection onto the screen surface.

[0046] Bei einem Sieb mit nicht-quadratischen Durchgangslöchern, wie demjenigen von Fig. 5, kann die Maschenweite definiert sein als die Quadratwurzel der Fläche a der Durchganglöcher im Horizontalschnitt, d.h. die Maschenweite, die sich ergäbe, wenn die Durchgangslöcher die Fläche a aufwiesen, aber quadratisch wären. For a sieve with non-square through-holes, such as that of Fig. 5, the mesh size can be defined as the square root of the area a of the through-holes in horizontal section, i.e. the mesh size that would result if the through-holes had the area a , but would be square.

[0047] Es kann auch vorgesehen sein, dass je nach Form der Durchgangslöcher die Fläche bewusst etwas kleiner - oder eventuell etwas grösser - gewählt wird als bei quadratischen Durchgangslöchern um dieselbe Klassierung zu erreichen. Beispielsweise kann bei näherungsweise runden Durchgangslöchern - solche ergeben sich beim Ätzen von sehr kleinen Durchgangslöchern von bspw. weniger als 0.3 mm Durchmesser - ein Durchmesser gewählt wird, der eine Fläche von nur ca. 95% der Fläche a ergibt, was dann in etwa dieselbe Selektion ergibt wie bei quadratischen Durchgangslöchern der Maschenweite √(a). Auch bei hexagonalen Durchgangslöchern - solche können bei geätzten Sieben mit etwas grösserer Maschenweite von bspw. mindestens 0.3 mm erzeugt werden - kann das Durchgangsloch auch eine um wenig kleinere Fläche a aufweisen als das entsprechende quadratische Durchgangsloch mit gleicher Klassierungswirkung. [0047] It can also be provided that, depending on the shape of the through holes, the area is deliberately chosen to be slightly smaller - or possibly slightly larger - than with square through holes in order to achieve the same classification. For example, in the case of approximately round through holes - which result from the etching of very small through holes of, for example, less than 0.3 mm in diameter - a diameter can be selected that results in an area of only approximately 95% of the area a, which then results in approximately the same selection results in the same way as for square through holes with a mesh size of √(a). Even with hexagonal through holes - these can be created in etched screens with a slightly larger mesh size of at least 0.3 mm, for example - the through hole can also have an area a that is slightly smaller than the corresponding square through hole with the same classification effect.

[0048] Der Vergleich zwischen Figuren 5 und 6 illustriert auch, dass bei gegebener Stegbreite bst und Maschenweite das Verhältnis zwischen offener Siebfläche (die für den Durchsatz durch das Sieb wichtige Grösse) und Nettosiebfläche (die im Allgemeinen durch die Abmessungen des Siebelements gegeben ist und nicht beeinflusst werden kann) bei einer hexagonalen Anordnung und bei näherungsweise hexagonalen Durchgangslöchern besser ist als bei der konventionellen quadratischen Anordnung. Es lässt sich zeigen, dass sich beispielsweise bei hexagonalen Durchgangslöchern die offene Siebfläche gegenüber Stahlgeweben um etwa 4% und gegenüber Kunststoffgeweben (die etwas dickere Fäden bedingen) um etwa 11% vergrössern lässt, was bei industriellen Prozessen wie denjenigen, die in einer Getreidemühle ablaufen, eine sehr bedeutende Effizienzsteigerung bedeutet. [0048] The comparison between Figures 5 and 6 also illustrates that, for a given web width bst and mesh size, the ratio between open sieve area (the size important for the throughput through the sieve) and net sieve area (which is generally given by the dimensions of the sieve element and cannot be influenced) is better with a hexagonal arrangement and with approximately hexagonal through holes than with the conventional square arrangement. It can be shown that, for example, with hexagonal through holes, the open screen area can be increased by around 4% compared to steel fabrics and by around 11% compared to plastic fabrics (which require slightly thicker threads), which is particularly true in industrial processes such as those that take place in a grain mill. means a very significant increase in efficiency.

[0049] Zusätzlich zeigt sich jedoch in Versuchen, dass der Siebdurchsatz durch ein Sieb der erfindungsgemässen Art im Vergleich zum Stand der Technik noch viel weiter gesteigert werden kann als das durch eine grössere offene Siebfläche erklärt werden könnte, was nachstehend noch erläutert wird. In addition, however, tests show that the sieve throughput can be increased much further by a sieve of the type according to the invention compared to the prior art than could be explained by a larger open sieve area, which will be explained below.

[0050] InFigur 7ist ein vertikaler Querschnitt durch ein Sieb der erfindungsgemässen Art gezeichnet. Figur 7 illustriert auch das Merkmal, dass die Stegbreite bst beispielsweise ungefähr der Dicke d des Flachkörpers entspricht, d.h. die Stege haben ein Aspektverhältnis von ungefähr 1. In Fig. 7 sieht man auch, dass die Stege 41 im Querschnitt rechteckig, beispielsweise ungefähr quadratisch sind, wobei bei einer Herstellung durch Ätzen insbesondere von beiden Seiten, also von oben und von unten her geätzt wird, weshalb sich zur Mittelebene hin eine ganz leichte Verengung des Durchgangslochs ergibt, was aber keinen signifikanten negativen Einfluss auf die erzielbaren Ergebnisse hat. 7 shows a vertical cross section through a sieve of the type according to the invention. Figure 7 also illustrates the feature that the web width bst, for example, approximately corresponds to the thickness d of the flat body, i.e. the webs have an aspect ratio of approximately 1. In Fig. 7 you can also see that the webs 41 are rectangular in cross section, for example approximately square , whereby during production by etching, etching is carried out in particular from both sides, i.e. from above and from below, which is why there is a very slight narrowing of the through hole towards the central plane, but this does not have a significant negative influence on the results that can be achieved.

[0051] Ein entsprechender Schnitt durch ein gewobenes Sieb gemäss dem Stand der Technik ist inFigur 8dargestellt. [0051] A corresponding section through a woven sieve according to the prior art is shown in Figure 8.

[0052] Ein Vergleich zwischen Fig. 7 und Fig. 8 zeigt, dass sich bei Sieben der erfindungsgemässen Art den Stegen entlang Kanten 44 ergeben, was bei einem gewobenen Sieb nicht der Fall ist. Die Existenz solcher Kanten 44, insbesondere oberseitig, d.h. zum zu siebenden Gut hin, stellt eine mögliche Erklärung dafür dar, dass der erfindungsgemässe Ansatz die Effizienz so stark erhöht. Ein Mehl- oder Schrotteilchen oder eine Gruppe solcher Teilchen wird mit einer viel kleineren Wahrscheinlichkeit an der Oberseite des Siebs Teil einer stabilen Struktur bilden und wird mit grösserer Wahrscheinlichkeit an der Kante in seiner Bewegung nach unten abgelenkt als das beim gewobenen Sieb mit seinen runden Querschnittstrukturen der Fall ist. A comparison between Fig. 7 and Fig. 8 shows that in sieves of the type according to the invention there are edges 44 along the webs, which is not the case with a woven sieve. The existence of such edges 44, especially on the top side, i.e. towards the material to be sieved, represents a possible explanation for why the approach according to the invention increases efficiency so much. A flour or grit particle or a group of such particles is much less likely to form part of a stable structure at the top of the sieve and is more likely to be deflected downward in its movement at the edge than is the case with the woven sieve with its round cross-sectional structures case is.

[0053] Figur 9illustriert erstens schematisch das Prinzip, dass bei der Herstellung durch Ätzen nicht von beiden Seiten her gleich tief geätzt werden muss, sondern dass auch asymmetrische Konfigurationen möglich sind. In Fig. 9 wurde von unten her etwa doppelt so tief geätzt wie von oben her, so dass entsprechend die Stelle mit der grössten Verengung oberhalb der Mittelebene ist. Eine solche asymmetrische Konfiguration mit der engsten Stelle oberhalb der Mittelebene kann vorteilhaft sein, weil dadurch die Wahrscheinlichkeit kleiner ist, dass sich Partikel im Durchgangsloch verklemmen. Das ergibt eine potentielle weitere Effizienzsteigerung. [0053] Figure 9 firstly illustrates schematically the principle that during production by etching it is not necessary to etch the same depth from both sides, but that asymmetrical configurations are also possible. In Fig. 9, approximately twice as deep was etched from below as from above, so that the point with the greatest narrowing is above the central plane. Such an asymmetrical configuration with the narrowest point above the center plane can be advantageous because it reduces the likelihood that particles will get stuck in the through hole. This results in a potential further increase in efficiency.

[0054] Zweitens illustriert Fig. 9, dass die Stegbreite bst auch kleiner als die Dicke d sein kann, was vorstehend bereits diskutiert wurde. Secondly, Fig. 9 illustrates that the web width bst can also be smaller than the thickness d, which has already been discussed above.

[0055] Beispiel 1: Ca. 100 g eines handelsüblichen Weissmehls wurde auf ein durch Ätzen hergestelltes Sieb der Abmessung 275 mm* 175 mm (Nettosiebfläche) mit einer hexagonalen Anordnung von insgesamt 427'000 Durchgangslöchern gegeben. Die Durchgangslöcher hatten eine mittels einer CAD-Software ausgemessene Fläche von a= 0.05309mm^2, was einer Maschenweite von 0.23 entspricht. Das Sieb wurde in horizontal kreisende Bewegungen (ca. 3 Rotationen pro Sekunde; Durchmesser des Bewegungskreises: 5 cm) versetzt. Nach insgesamt ca. 25 s war das Mehl bis auf eine kleine Rest-Menge durch das Sieb durchgetreten. Example 1: Approximately 100 g of a commercially available white flour was placed on a sieve made by etching measuring 275 mm*175 mm (net sieve area) with a hexagonal arrangement of a total of 427,000 through holes. The through holes had an area of a= 0.05309mm^2, measured using CAD software, which corresponds to a mesh size of 0.23. The sieve was set in horizontal circular movements (approx. 3 rotations per second; diameter of the movement circle: 5 cm). After a total of about 25 seconds, the flour had passed through the sieve except for a small amount.

[0056] Unter denselben Bedingungen (gleiche Sieb-Abmessungen und Nettosiebfläche), gleiche kreisenden Bewegungen wurde eine gleiche Menge desselben Mehls auf ein vergleichbares handelsübliches Nylonsieb (Maschenweite 0.236 mm; Anzahl Durchgangslöcher 426'000) gegeben und durchgesiebt. Nach 40 s waren immer noch signifikante Mehlanteile nicht durch das Sieb durchgetreten, weshalb zusätzlich ein Siebreiniger auf das Sieb gelegt wurde um den Vorgang zu unterstützen. Erst nach weiteren 20 s - also nach insgesamt 60 s war das Mehl bis auf einen kleinen Rest einer vergleichbaren Rest-Menge durchgetreten. Under the same conditions (same sieve dimensions and net sieve area), the same circular movements, an equal amount of the same flour was placed on a comparable commercially available nylon sieve (mesh size 0.236 mm; number of through holes 426,000) and sifted through. After 40 s, significant amounts of flour had still not passed through the sieve, which is why a sieve cleaner was also placed on the sieve to support the process. It was only after another 20 s - i.e. after a total of 60 s - that the flour had passed through except for a small amount of a comparable remaining amount.

[0057] Die Effizienz wurde also bei diesem Beispiel um deutlich mehr als einen Faktor 2 erhöht. In this example, the efficiency was increased by significantly more than a factor of 2.

[0058] Dieses Beispiel entspricht einer durchaus realistischen Anwendungssituation. Es ist üblich, dass verkaufsfertiges Mehl vor dem Ausliefern in sogenannten Kontrollsichtem noch einmal durchgesiebt wird, um eventuelle Fremdkörper herauszufiltern. Ein Sieb wie das handelsübliche Nylonsieb mit einer Maschenweite von 0.236 mm kann bei solchen Vorgängen zum Einsatz kommen. This example corresponds to a completely realistic application situation. It is common practice for ready-to-sell flour to be sifted again in so-called control screens before delivery in order to filter out any foreign bodies. A sieve such as the commercially available nylon sieve with a mesh size of 0.236 mm can be used in such processes.

[0059] Beispiel 2: Wie Beispiel 1, aber mit Roggenmehl anstatt Weissmehl als Siebgut. Roggenmehl ist stark agglomerierend und daher schwierig zu sieben. Die Effizienzsteigerung gemäss Beispiel 1 wurde bestätigt. Example 2: As Example 1, but with rye flour instead of white flour as the screening material. Rye flour is highly agglomerating and therefore difficult to sieve. The increase in efficiency according to example 1 was confirmed.

[0060] Beispiel 3: Analog zu Beispiel 1, aber es wurde ein hergestelltes Sieb mit einer quadratischen Anordnung von näherungsweise quadratischen Sieblöchern verwendet (durch den Ätzprozess ist die Form der Sieblöcher diejenige von Quadraten mit deutlich abgerundeten Ecken). Die effektive Fläche der Durchgangslöcher wurde mit CAD nachgemessen. Sie entsprach der Fläche des Quadrats mit der Maschenweite 236, d.h. 0.236 mm. Bereits nach 16 s war aufgrund der kreisenden Bewegungen praktisch die gesamte Menge der 100 g Weissmehl durch das Sieb durchgetreten. Eine erneute Vergleichsmessung mit der derselben Menge Weissmehl und mit dem Nylonsieb aus Beispiel 1 und einer Maschenweite 0.236 mm, aber ohne die Verwendung eines Siebputzers, ergab auch nach 93 Sekunden einen noch nicht vollständigen Durchtritt des Weissmehls, d.h. der verbleibende Rest war grösser als beim geätzten Sieb nach bereits 16 s. Example 3: Analogous to Example 1, but a manufactured sieve with a square arrangement of approximately square sieve holes was used (due to the etching process, the shape of the sieve holes is that of squares with clearly rounded corners). The effective area of the through holes was measured using CAD. It corresponded to the area of the square with a mesh size of 236, i.e. 0.236 mm. After just 16 seconds, practically the entire amount of 100 g of white flour had passed through the sieve due to the circular movements. A new comparison measurement with the same amount of white flour and with the nylon sieve from Example 1 and a mesh size of 0.236 mm, but without the use of a sieve cleaner, showed that the white flour had not yet completely passed through, even after 93 seconds, i.e. the remaining residue was larger than with the etched one Sieve after just 16 s.

[0061] Beispiel 3 bestätigt, dass die Anordnung und auch die Form der Sieblöcher eher sekundär sind, und dass der Effekt der Erfindung dadurch begründet ist, dass das geätzte Sieb eine intrinsisch andere Struktur hat als ein gewobenes Sieb. Example 3 confirms that the arrangement and also the shape of the screen holes are rather secondary and that the effect of the invention is due to the fact that the etched screen has an intrinsically different structure than a woven screen.

Claims

1. Machine (1) for fractionating ground grain products for a grain mill, having at least one sieve compartment (3) with a plurality of sieves (23), a sieve inlet (6) and a sieve outlet (7), the machine being set up to set the sieves (23) in oscillating movements in order to promote the at least partial passage of the sieves introduced through the sieve inlet through the sieves, characterized in that at least one of the sieves (23) is designed as a flat body with through holes (42) created by etching ) is trained.

2. Machine according to claim 1, wherein the flat body is a metal sheet.

3. Machine according to claim 2, wherein the metal sheet is magnetic.

4. Machine according to one of the preceding claims, wherein the sieve (23) is mounted on a primary frame (25).

5. Machine according to claim 4, wherein the primary frame has an outer frame part (26) which runs along a circumference of the sieve, as well as bars (27) spanned by the sieve, and wherein the sieve is attached both to the outer frame part (26) and to the Rods (27) is attached.

6. Machine according to claim 4 or 5, wherein the sieve (23) is welded to the primary frame (25).

7. Machine according to one of the preceding claims, wherein the through holes (42) of at least one of the screens form a hexagonal arrangement.

8. Machine according to one of the preceding claims, wherein the through holes (42) of at least one of the screens have a hexagonal shape.

9. Machine according to one of the preceding claims, wherein for webs (41) which are formed between adjacent through holes (42), the following applies: 0.5*d<bst<1.6*d, where d is the thickness of the flat body and bst is the width of the Webs (41) are designated at their narrowest point.

10. Machine according to one of the preceding claims, wherein the flat body forms an edge (44) around the through holes (41).

11. Machine according to any one of the preceding claims, which is free of adhesive in contact with the screen (23).

12. Machine according to one of the preceding claims, which is arranged to cause the sieves (23) to vibrate in a horizontal sieve plane, whereby the machine is a plansifter.

13. Machine according to one of claims 1-11, which is set up to cause the sieves (23) to vibrate in such a way that a sieve plane is subject to vibrations, whereby the sieves act as throwing sieves.

14. Sieve element for a machine according to one of the preceding claims, comprising a flat body with an area of at least 100 cm with a regular arrangement of through holes (42), and a primary frame (25) to which the flat body is attached.

15. Use of a sieve, which is designed as a flat body with through holes (42), as a sieve (23) of a machine for fractionating ground grain products.