바이오매스 입자 성형을 구성하는 주요 재료 형태는 다양한 입자 크기의 입자이며, 압축 과정에서 입자의 충전 특성, 유동 특성 및 압축 특성은 바이오매스의 압축 성형에 큰 영향을 미친다.

바이오 매스 펠릿 압축 성형은 두 단계로 나뉩니다.

첫 번째 단계에서 압축의 초기 단계에서 더 낮은 압력이 바이오 매스 원료로 전달되어 원래의 느슨하게 채워진 원료 배열 구조가 변경되기 시작하고 바이오 매스의 내부 공극 비율이 감소합니다.

두 번째 단계에서 압력이 점차 증가하면 바이오 매스 펠릿 기계의 압력 롤러가 압력의 작용으로 큰 입자의 원료를 깨뜨리고 더 미세한 입자로 변하고 변형 또는 소성 흐름이 발생하면 입자가 채우기 시작합니다. 공극이 생기고 입자가 더 조밀해집니다.지면과 접촉하면 서로 맞물려 형성되고, 형성된 입자 내부에 잔류응력의 일부가 저장되어 입자 간의 결합이 더 강해진다.

성형 입자를 구성하는 원료가 미세할수록 입자 사이의 충전 정도가 높아지고 접촉이 더 단단해집니다.입자의 입자 크기가 어느 정도(수백에서 수 미크론) 작을 때 성형 입자 내부의 결합력과 1차 및 2차도 변화합니다.변화가 일어나고 입자 사이의 분자적 인력, 정전기적 인력, 액상 접착력(모세관력)이 우세해지기 시작합니다.
연구에 따르면 성형된 입자의 불투과성 및 흡습성은 입자의 입자 크기와 밀접한 관련이 있습니다.입자 크기가 작은 입자는 비표면적이 크며 성형 입자는 수분을 흡수하고 수분을 회복하기 쉽습니다.작을수록 입자 사이의 공극이 메우기 쉽고 압축성이 커지므로 성형 입자 내부의 잔류 내부 응력이 작아져 성형 입자의 친수성이 약화되고 물의 불투과성이 향상됩니다.

식물 재료의 압축 성형 중 입자 변형 및 결합 형태에 대한 연구에서 입자 기계 엔지니어는 성형 블록 내부 입자의 현미경 관찰 및 입자 2차원 평균 직경 측정을 수행하여 입자 미세 결합 모델을 확립했습니다.최대 주응력 방향으로 입자가 주변으로 확장되고 입자가 상호 맞물리는 형태로 결합됩니다.최대 주응력 방향으로 갈수록 입자가 얇아지고 박편이 되고 입자층이 상호 결합의 형태로 결합된다.

이 조합 모델에 따르면, 바이오매스 원료의 입자가 부드러울수록 입자의 2차원 평균 직경이 더 커지기 쉽고, 바이오매스가 더 쉽게 압축되고 성형되는 것으로 설명될 수 있다.식물 재료의 수분 함량이 너무 낮으면 입자가 완전히 확장되지 않고 주변 입자가 단단히 결합되지 않아 형성되지 않습니다.수분 함량이 너무 높으면 최대 주응력에 수직인 방향으로 입자가 완전히 확장되지만 입자가 서로 맞물릴 수 있지만 원료 내의 많은 수분이 입자 층 사이에서 압출되어 분포되기 때문에, 입자 층이 밀접하게 부착되지 않아 형성될 수 없습니다.

경험 데이터에 따르면 특별 임명 된 엔지니어는 다이 직경의 1/3 내에서 원료의 입자 크기를 제어하는 ​​​​것이 좋으며 미세 분말의 함량은 5%.