Schlüsselwörter: Fanchi-Tech-Kontrollwaage, Produktinspektion, Unterfüllungen, Überfüllungen, Werbegeschenke, volumetrische Schneckenfüller, Pulver
Sicherzustellen, dass das Endproduktgewicht innerhalb akzeptabler Min/Max-Bereiche liegt, ist eines der entscheidenden Fertigungsziele für Lebensmittel-, Getränke-, Pharma- und verwandte Unternehmen.Überfüllungen signalisieren, dass das Unternehmen Produkte verschenkt, für die es keine Vergütung erhält;Unterfüllungen bedeuten, dass gesetzliche Anforderungen nicht erfüllt werden, was zu Rückrufen und behördlichen Maßnahmen führen kann.
Seit vielen Jahrzehnten werden Kontrollwaagen nach dem Füll-/Verschließvorgang an der Produktionslinie positioniert.Diese Einheiten haben den Verarbeitern wertvolle Informationen darüber geliefert, ob Produkte die festgelegten Gewichtskriterien erfüllen oder nicht.Allerdings sind die Produktionslinien in den letzten Jahren immer ausgefeilter geworden.Die Fähigkeit, kritische Daten in Echtzeit an den Abfüller und/oder an speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS), die Produktionslinien betreiben, zurückzugeben, hat Kontrollwaagen wertvoller gemacht.Ziel ist es, Füllanpassungen „on the fly“ vornehmen zu können, sodass das Gewicht der gefüllten Verpackung immer im zulässigen Bereich liegt und ein unbeabsichtigtes Verschenken hochwertiger Produktinhalte verhindert wird.
Diese Fähigkeit ist insbesondere für volumetrische Schneckenfüller von Vorteil, die typischerweise für pulverförmige Produkte verwendet werden.Beispiele beinhalten:
Essen:Mehl, Kuchenmischung, gemahlener Kaffee, Gelatine. Getränke: Getränkemischungen in Pulverform, KonzentrateArzneimittel/Nutrazeutika:Pulverförmige Arzneimittel, Proteinpulver, NahrungsergänzungsmittelKörperpflege:Baby-/Talkumpuder, Damenhygiene, Fußpflege Industrie/Haushalt: Druckerpatronenpulver, chemische Konzentrate
Definition: volumetrischer Schneckenfüller
Ein volumetrischer Schneckenfüller ist ein Füllmechanismus, der ein Produkt, normalerweise Pulver oder frei fließende Feststoffe, mithilfe einer Schnecke abmisst, die in einem konischen Trichter für eine vorgegebene Anzahl von Umdrehungen gedreht wird, um das erforderliche Produktvolumen abzugeben.Der Hauptvorteil dieser Maschinen ist ihre Fähigkeit, den Staub während des Abfüllvorgangs zu kontrollieren. Sie werden daher häufig für Pulver und staubige, frei fließende Feststoffe eingesetzt.Um Änderungen in der Schüttdichte des Produkts auszugleichen, werden Schneckenfüller häufig in Verbindung mit einem Wiegeinstrument wie einer Kontrollwaage verwendet.Füller dieser Art eignen sich zum Abfüllen von Produkten sowohl bei niedrigen als auch bei mittleren Geschwindigkeiten.
Volumetrische Schneckenfüller: Leistungsmerkmale
Die Dichteeigenschaften von pulverförmigen Produkten, die mit volumetrischen Füllern abgefüllt werden, werden davon beeinflusst, wie viel sich im Fülltrichter befindet.Wenn der Trichter beispielsweise fast bis zum Fassungsvermögen gefüllt ist, wird das Produkt am Boden dichter. (Aufgrund seines geringen Gewichts und der kleinen Partikel verdichtet es sich.) Dies bedeutet, dass ein geringeres Füllvolumen die aufgedruckten Gewichtsanforderungen erfüllt.Während der Trichterinhalt herausfließt (über die Schnecke/Steuerschnecke) und den Behälter füllt, ist das verbleibende Produkt weniger dicht und erfordert eine größere Füllung, um die Zielgewichtsanforderungen zu erfüllen.
In diesem Szenario kann es innerhalb weniger Stunden zu erheblichen Schwankungen zwischen Über- und Unterfüllungen kommen.Wenn diese bei der Kontrollwaage nicht erfasst werden, wird ein größerer als akzeptabler Prozentsatz des Produktionslaufs aussortiert und oft vernichtet.Dies wirkt sich nicht nur auf die Produktionsleistung aus, auch die Verpackungsmaterial- und Arbeitskosten sind höher.
Der effizientere Ansatz besteht darin, die Rückmeldungsfähigkeit der Kontrollwaage zu nutzen, um dem Abfüller in Echtzeit mitzuteilen, wann Anpassungen vorgenommen werden müssen.
Über pulverförmige Produkte hinaus
Die Fähigkeit der Kontrollwaage, dem Abfüller und/oder den SPS, die Produktionslinien betreiben, Feedback zu geben, ist nicht auf pulverförmige Produkte beschränkt.Es ist auch für jedes Produkt wertvoll, bei dem die Füllrate oder das Volumen „on the fly“ angepasst werden kann. Es gibt mehrere Ansätze zur Bereitstellung von Feedback-Informationen.Eine Möglichkeit besteht darin, Gewichtsinformationen pro Paket bereitzustellen.Die SPS der Produktionslinie kann diese Daten übernehmen und alle erforderlichen Maßnahmen auslösen, um die Füllung innerhalb des geeigneten Bereichs zu halten.
Der Wert dieser Fähigkeit für den Küchenverarbeiter liegt darin, unbeabsichtigte Verluste zu minimieren.Beispiele hierfür sind hochwertige Schlämme und Partikel in Suppen, Soßen, Pizzen und anderen Fertiggerichten.Zusätzlich zur Schneckenfüllung (siehe Abschnitt über Pulverprodukte) können auch Kolben- und Vibrationsfüller von Feedback-Daten profitieren.
So funktioniert das
Während der Produktion wird das Durchschnittsgewicht einer vorher festgelegten Anzahl von Produkten gemessen.Über ein Feedback-Korrektursignal von der Kontrollwaage an den Abfüller wird die Zielgewichtsabweichung berechnet und bei Bedarf Maßnahmen ergriffen.Eine Verzögerung wird verwendet, um eine übermäßige Korrektur zu vermeiden, wenn sich der Füller in der Startphase befindet oder nach einem Produktwechsel.
Mit der optionalen Kontrollwaagensoftware kann der Werksleiter Daten an den Abfüller zurückmelden.Alternativ können Kontrollwaagendaten an eine anspruchsvollere Produktionssoftware gesendet werden, die der Verarbeiter möglicherweise zur Verwaltung der Herstellungsparameter verwendet.
Wann ist der ideale Zeitpunkt, die Feedback-Funktionalität hinzuzufügen?
Werksleiter und Unternehmen überwachen kontinuierlich die Investitionsausgaben und berechnen die Amortisation.Das Hinzufügen dieser Art von Funktionalität zu einem Produktionsbetrieb kann sich aufgrund der zuvor beschriebenen Kosteneinsparungsvorteile in angemessener Zeit amortisieren.
Ein idealer Zeitpunkt für die Überprüfung von Optionen ist, wenn eine neue Produktionslinie entworfen wird oder wenn Abfüller und Kontrollwaagen auf optimale Leistung überprüft werden.Dies kann auch sinnvoll sein, wenn festgestellt wird, dass aufgrund von Überfüllung ein hoher Prozentsatz teurer Inhaltsstoffe verschwendet wird, oder wenn häufige Unterfüllungen das Unternehmen in Gefahr bringen, behördliche Maßnahmen zu ergreifen oder Verbraucherbeschwerden zu beschweren.
Zusätzliche Überlegungen zum optimalen Kontrollwägen
Es ist auch wichtig, einige grundlegende Richtlinien für eine optimale Kontrollwaagenleistung nicht zu übersehen.Diese beinhalten:
• Stellen Sie die Kontrollwaage in unmittelbarer Nähe des Füllers auf
• Halten Sie Ihre Kontrollwaage in gutem Zustand
• Stellen Sie sicher, dass das Rückmeldesignal ordnungsgemäß in den Füller integriert ist
• Sorgen Sie für eine ordnungsgemäße Präsentation (Abstand, Neigung) des Produkts zur Kontrollwaage
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Der finanzielle Nutzen für jedes Unternehmen kann stark variieren, abhängig von der Menge und den Kosten der Produktgeschenke, die mit wertvollen Echtzeitdaten deutlich minimiert werden können.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 14.06.2022