制粒机是饲料生产工艺中的关键设备，环模作为其核心部件，也是最易磨损的零件之一。研究环模失效的原因，改善其使用条件，对提高产品质量、降低能耗和减少生产成本具有重要意义。一只环模和一副压辊的理论生产量分别为2000吨和500吨，但在实际生产中，管理较好的企业也只能达到1000多吨和250多吨，而管理较差的企业甚至只有500～600吨和80～100吨。由此可见，延长环模的使用寿命将为企业带来显著效益。
环模通过电动机经减速器带动旋转，压辊在环模内自转。物料被撒料器均匀分配于压辊之间，经过挤压通过环模模孔成形，最终被切刀切成颗粒饲料。环模与压辊在任何接触点的线速度相同，全部压力用于制粒。环模在正常工作过程中，始终与物料摩擦，随着生产量的增加，环模逐渐磨损并最终失效。
环模的失效现象可分为三类：第一类是出料孔内壁磨损，孔径增大，导致颗粒饲料直径超标；第二类是内壁磨损后表面凹凸不平，饲料流动受阻，出料量下降；第三类是内壁磨损导致内径增大、壁厚减小，出料孔间壁厚减薄，结构强度下降，出现裂纹并最终失效。这些失效现象的主要原因是磨粒磨损和疲劳破坏。
磨粒磨损的原因包括原料粒度、含杂情况、蒸汽添加、环模与压辊间隙以及撒料器安装角度。原料粒度适中均匀，过粗的粒度会增加环模磨损并降低生产率。原料中含砂和铁杂质会加速环模磨损，因此清杂工作十分重要。蒸汽的添加可以软化物料，减少环模磨损。环模与压辊的间隙过小会加快磨损，一般应保持在0.2～0.4毫米之间。撒料器安装角度不正确会导致物料分布不均，加速环模和压辊的磨损。
环模的疲劳破坏主要是由于长期承受交变应力，导致疲劳裂纹的产生和扩展。改进环模的受力条件，可以通过改变其外形尺寸、选用合适材质和热处理技术，以及设计合理的表面开孔率来实现。环模通常由碳钢或不锈钢材料制成，经过锻压、切削、钻孔和热处理等工序加工。热处理时应采用真空淬火设备，以提高硬度。环模表面开孔率的大小直接影响产量和强度，通常应控制在20％～30％之间。此外，减少环模外表面沿径向分布的沟槽数量和深度，可以降低应力集中，延长环模寿命。
通过以上分析，改善环模的制造、生产和使用条件，可以有效延长其使用寿命，节约成本，提升生产效益。