Gdy widok z góry już nie wystarcza

Jak systemy kontroli rentgenowskiej ze skanowaniem bocznym wyznaczają nowe standardy kontroli jakości.

Taśma przenośnikowa pracuje z pełną prędkością. Godzina po godzinie tysiące opakowań opuszczają linię produkcyjną – wypełnionych po brzegi, szczelnie zamkniętych i gotowych do wprowadzenia na rynek. Jednak w dziale zapewnienia jakości dużego producenta żywności narasta napięcie. Stosowane systemy kontroli rentgenowskiej coraz częściej dostarczają niejednoznacznych wyników. Pojawia się coraz więcej fałszywych alarmów, a krytyczne obszary produktu pozostają niewyraźne na obrazach rentgenowskich.

Przyczyna? Wysokie opakowania o dużej gęstości i złożonej strukturze. To, co z pozoru wydaje się stabilne i możliwe do opanowania, wymyka się skutecznej kontroli jakości. Tradycyjne systemy rentgenowskie z lampą prześwietlającą z góry napotykają na fizyczne ograniczenia – dokładnie tam, gdzie bezpieczeństwo produktu nie dopuszcza żadnych kompromisów.

Wyzwania związane z konwencjonalną kontrolą od góry

W wielu zakładach produkcyjnych standardowo stosowane są detektory rentgenowskie z lampą górną. Kontrola odbywa się pionowo – od góry do dołu – co zapewnia wiarygodne wyniki w przypadku płaskich i jednorodnych produktów.

Problem pojawia się jednak przy wysokich, pionowo ustawionych opakowaniach. W takim przypadku droga przenikania promieni rentgenowskich znacząco się wydłuża. Nakładanie się produktów, wielowarstwowa oraz gęsta zawartość opakowań powodują utratę kontrastu i powstawanie martwych stref – szczególnie w obszarze dna oraz ścianek bocznych opakowania. W efekcie niezawodne wykrywanie ciał obcych, takich jak szkło, metal, kamień czy gęste tworzywa sztuczne, staje się znacznie trudniejsze.

Jednocześnie wymagania wobec kontroli jakości stale rosną. Oprócz wykrywania zanieczyszczeń producenci oczekują także kontroli poziomu napełnienia, kompletności produktu czy integralności opakowania – i to bezpośrednio na linii produkcyjnej, bez wpływu na wydajność procesu.

Widok z boku zamiast widoku z góry – zasada działania systemów typu Sideshooter

Tam, gdzie budowa opakowania ogranicza skuteczność kontroli z góry, rozwiązaniem są systemy rentgenowskie ze skanowaniem bocznym. Zamiast skanowania produktu od góry, kontrola odbywa się poziomo – z boku produktu. Dzięki temu wiązka rentgenowska przenika przez mniejszą warstwę materiału, co znacząco poprawia skuteczność detekcji.

Taka kontrola ogranicza nakładanie się obrazów, poprawia kontrast i zapewnia wyraźny widok kluczowych obszarów produktu oraz opakowania. Nawet w przypadku gęstych materiałów lub produktów o złożonej strukturze uzyskiwane obrazy rentgenowskie są bardziej stabilne i łatwiejsze do analizy.

Minebea Intec, jeden z globalnych liderów w dziedzinie techniki wagowej i kontrolnej, konsekwentnie rozwija tę technologię, oferując szeroką gamę systemów rentgenowskich z lampą boczną. Rozwiązania te zostały zaprojektowane z myślą o niezawodnej detekcji wszędzie tam, gdzie tradycyjna kontrola z góry przestaje być wystarczająca.

Jak to działa – precyzyjna kontrola w czasie rzeczywistym

Systemy typu Sideshooter nieustannie skanują produkt z boku, podczas gdy wydajne detektory oraz inteligentne algorytmy przetwarzania obrazu analizują dane w czasie rzeczywistym. Różnice gęstości, ciała obce oraz odchylenia jakościowe są wykrywane niezawodnie – nawet wewnątrz trudnych opakowań.

W zależności od wymagań stosowane są różne koncepcje kontroli – od konfiguracji jednowiązkowej dla standardowych zastosowań po technologie podwójnego obrazu oraz podwójnej wiązki, które dodatkowo ograniczają martwe strefy i zwiększają skuteczność detekcji. Efektem jest stabilna i powtarzalna kontrola nawet przy wysokich prędkościach taśmy oraz pracy ciągłej w trybie 24/7.

Rozwiązanie dopasowane do każdego zastosowania

Oferta systemów rentgenowskich ze skanowaniem bocznym firmy Minebea Intec została zaprojektowana w przejrzysty sposób i obejmuje szeroki zakres zastosowań.

• Modele podstawowe, takie jak Dylight S, to kompaktowe i oszczędzające miejsce rozwiązanie dla mniejszych oraz lżejszych opakowań. Systemy te można łatwo zintegrować z istniejącymi liniami produkcyjnymi.
• Zaawansowane rozwiązania, takie jak Dymond S oraz Dymond DSV, łączą niezawodne wykrywanie ciał obcych z dodatkowymi funkcjami kontroli jakości, takimi jak kontrola poziomu napełnienia czy kompletności produktu.
• Systemy klasy premium, takie jak Dymond D, zostały stworzone z myślą o szczególnych wymaganiach, jakimi są na przykład wykrywanie szkła w szkle, opakowania metalowe czy linie produkcyjne w bardzo wysokiej wydajności.

Wszystkie systemy wyróżniają się higieniczną konstrukcją zgodną z aktualnymi standardami branżowymi, łatwą obsługą oraz nowoczesnymi interfejsami wspierającymi przejrzystość procesów, identyfikowalność i optymalizację produkcji.

Zastosowanie w praktyce – stabilny proces zamiast kompromisów

Wracając do producenta żywności wspomnianego na początku: dzięki wdrożeniu systemu kontroli rentgenowskiej z lampą boczną po raz pierwszy niezawodne sprawdzanie wszystkich krytycznych obszarów produktu stało się możliwe. Liczba fałszywych alarmów znacząco spadła, wydajność produkcji utrzymała się na wysokim poziomie, a dane z kontroli mogły zostać skutecznie wykorzystane podczas audytów oraz optymalizacji procesów.

Kontrola jakości ponownie stała się tym, czym powinna być – stabilnym elementem linii produkcyjnej, a nie jej ograniczeniem.

Bo ostatecznie chodzi przede wszystkim o bezpieczeństwo - produkcji, marki i konsumenta.