キーワード: Fanchi-tech 重量チェッカー、製品検査、アンダーフィル、オーバーフィル、景品、容積オーガフィラー、粉末
最終製品の重量が許容可能な最小/最大範囲内にあることを確認することは、食品、飲料、製薬および関連会社にとって重要な製造目標の 1 つです。過剰充填は、企業が補償を受けずに製品を配布していることを示します。充填不足は法的要件が満たされていないことを意味し、リコールや規制措置につながる可能性があります。
何十年もの間、重量チェック計量機は充填/密封作業後の生産ラインに配置されてきました。これらのユニットは、製品が確立された重量基準を満たしているかどうかに関する貴重な情報を加工業者に提供します。しかし、近年の生産ラインは高度化しています。重要なデータをリアルタイムで充填業者や生産ラインを実行するプログラマブル ロジック コントローラー (PLC) に提供できる機能により、重量チェッカーの価値がさらに高まりました。目的は、充填されたパッケージの重量が常に範囲内になるように、「その場で」充填調整を行うことができ、高価値の製品内容物の意図しない漏洩を排除できるようにすることです。
この機能は、通常粉末製品に使用される容積測定用オーガーフィラーにとって特に有益です。例としては次のものが挙げられます。
食べ物：小麦粉、ケーキミックス、挽いたコーヒー、ゼラチン 飲料：粉末飲料ミックス、濃縮物医薬品/栄養補助食品:粉末医薬品、プロテインパウダー、栄養補助食品パーソナルケア：ベビー/タルクパウダー、女性用衛生用品、フットケア 産業用/家庭用: プリンターカートリッジパウダー、化学濃縮物
定義: 容積測定オーガフィラー
容積測定オーガーフィラーは、必要な量の製品を排出するために円錐形のホッパー内で所定の回転数で回転するオーガーを使用して、通常は粉末または自由流動固体である製品を計量する充填機構です。これらの機械の主な利点は、充填作業中の粉塵を制御できることであるため、粉末や粉塵を多く含む自由流動固体に広く使用されています。製品のかさ密度の変化を補償するために、オーガフィラーはチェッカーなどの計量機器と組み合わせて使用されることがよくあります。このタイプのフィラーは、低速と中速の両方で製品を充填するのに適しています。
容積測定オーガフィラー: 性能特性
容積測定フィラーで充填された粉末製品の密度特性は、充填ホッパー内の充填量によって影響を受けます。たとえば、ホッパーが容量近くまで満たされると、底部の製品の密度が高くなります (軽量で粒子が小さいため、製品が圧縮されます)。これは、充填量が少なくても印刷重量の要件を満たすことを意味します。ホッパーの内容物が (オーガ/タイミング スクリューを介して) 送り出され、コンテナに充填されると、残りの製品の密度が低くなり、目標重量の要件を満たすためにはより多くの充填が必要になります。
このシナリオでは、過剰充填と不足充填の間で数時間以内に大きなばらつきが生じる可能性があります。これらが重量チェッカーの段階で捕捉されない場合、生産工程の許容範囲を超える割合が拒否され、多くの場合廃棄されます。生産量が影響を受けるだけでなく、梱包材や人件費も高くなります。
より効率的なアプローチは、重量チェック機のフィードバック機能を利用して、調整が必要なタイミングをリアルタイムで充填者に伝えることです。
粉末製品を超えて
充填業者や生産ラインを実行する PLC にフィードバックを提供する重量チェッカーの機能は、粉末製品に限定されません。また、充填率や容量を「オンザフライ」で調整できる製品にとっても有益です。フィードバック情報を提供するには、複数のアプローチがあります。1 つの方法は、パッケージごとに重量情報を提供することです。生産ラインの PLC はそのデータを取得し、充填を適切な範囲内に保つために必要なアクションをトリガーできます。
フードプロセッサーにとってこの能力がより価値のあるのは、意図しない影響を最小限に抑えることです。例としては、スープ、ソース、ピザ、その他の加工食品に含まれる高価値のスラリーや粒子が挙げられます。オーガー充填 (粉末製品セクションで参照) に加えて、ピストンおよび振動充填装置もフィードバック データから恩恵を受けることができます。
仕組みは次のとおりです
生産中に、あらかじめ決められた数の製品の平均重量が測定されます。目標重量偏差が計算され、必要に応じて重量チェック機から充填機へのフィードバック補正信号を介してアクションが実行されます。遅延は、フィラーの始動段階または製品変更後の過剰な修正を避けるために使用されます。
プラント管理者は、オプションの重量検査ソフトウェアを使用してデータを充填者にフィードバックできます。あるいは、重量チェッカーのデータを、プロセッサが製造パラメータを管理するために使用している、より高度な製造ソフトウェアに送信することもできます。
フィードバック機能を追加するのに最適な時期はいつですか?
工場管理者や企業は、設備投資を継続的に監視し、投資回収額を計算しています。このタイプの機能を実稼働運用に追加すると、前述したコスト削減の利点により、妥当な期間で投資回収を実現できます。
オプションを検討する理想的な時期は、新しい生産ラインを設計しているとき、または最適なパフォーマンスを得るために充填機や重量チェック装置を検討しているときです。また、過剰充填により高価な原材料の無駄が高い割合で発生していると判断された場合、または頻繁な充填不足により企業が規制措置や消費者からの苦情の危険にさらされている場合にも、これは適切な場合があります。
最適な重量チェックのための追加の考慮事項
また、重量チェッカーの最適なパフォーマンスを実現するためのいくつかの基本的なガイドラインを見落とさないことも重要です。これらには次のものが含まれます。
• 重量チェック計量器を充填機のすぐ近くに配置します。
• 重量チェッカーを良好な状態に保ってください
• フィードバック信号がフィラーと適切に統合されていることを確認してください。
• 重量チェッカーに対する製品の適切な表示 (間隔、ピッチ) を維持します。
もっと詳しく知る
各企業の財務上の利益は、貴重なリアルタイム データを使用して大幅に最小限に抑えることができる製品の特典の量とコストに応じて大きく異なります。
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投稿日時: 2022 年 6 月 14 日