قوطیهای فلزی محافظت بسیار خوبی برای گوشت، ماهی، پودر شیر و سایر غذاهای بادوام فراهم میکنند. آنها محکم، مات و مناسب برای فرآیندهای حرارتی دشوار هستند. با این حال، این مزایا یک مشکل بازرسی دشوار ایجاد میکنند: چگونه یک فرآوریکننده میتواند آلودگی فلزی را تشخیص دهد در حالی که خود بستهبندی از فلز ساخته شده است؟
این موضوع به عنوان چالش بازرسی فلز در فلز شناخته میشود. این موضوع طیف وسیعی از محصولات کنسروی را تحت تأثیر قرار میدهد، اما خطرات مربوطه بین گوشت کنسرو شده، ماهی، سبزیجات و غذاهای پودری تفاوت قابل توجهی دارد.
چرا تشخیص فلز متعارف پس از کنسروسازی محدود است؟
یک فلزیاب معمولی یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد میکند و تغییرات ناشی از مواد رسانا یا مغناطیسی را اندازهگیری میکند. وقتی محصولی از قبل در یک قوطی فلزی بستهبندی شده باشد، بستهبندی پاسخ بسیار قویتری نسبت به یک قطعه کوچک درون آن ایجاد میکند.
به همین دلیل، تشخیص فلز اغلب قبل از ورود محصول به بستهبندی فلزی انجام میشود. بازرسی نهایی قوطی پلمپ شده ممکن است نیاز به فناوری اشعه ایکس مواد غذایی داشته باشد.
سیستم بازرسی با اشعه ایکستصویری بر اساس تفاوت در چگالی، ضخامت و جذب اشعه ایکس ایجاد میکند. این سیستم میتواند محتویات یک ظرف فلزی مات را بدون باز کردن آن تجزیه و تحلیل کند. با این وجود، قوطی هنوز هم نواحی تصویری چالش برانگیزی را در اطراف درب، پایه، دیواره جانبی، درز و حلقه کشش خود ایجاد میکند.
سیستم بازرسی باید یک جسم خارجی واقعی را از ساختارهای بستهبندی معمولی و تغییرات طبیعی محصول تشخیص دهد.
گوشت و ماهی کنسرو شده: خطرات فلز، استخوان و حباب
فرآوری گوشت و ماهی به تجهیزات برش، آسیاب، استخوانگیری، مخلوط کردن، پمپاژ و پر کردن متکی است. این عملیات خطرات فیزیکی بالقوه متعددی را ایجاد میکنند.
تیغه آسیب دیده ممکن است یک قطعه فلزی را آزاد کند. یک قطعه شل میتواند وارد محصول در معرض دید شود. غربالها، سنگزنها یا تجهیزات پرکن فرسوده ممکن است قطعات کوچکتری از فولاد ضد زنگ تولید کنند. نگهداری پیشگیرانه احتمال چنین اتفاقاتی را کاهش میدهد، اما بازرسی نهایی فرصت بیشتری برای شناسایی آلایندههای منتخب فراهم میکند.
استخوان هدف متفاوتی است. استخوانهای طبیعی از نظر تراکم، شکل و ضخامت متفاوت هستند. یک قطعه متراکم ممکن است در تصویر اشعه ایکس به وضوح دیده شود، در حالی که تشخیص یک استخوان ماهی نازک که توسط غذای متراکم احاطه شده است، ممکن است دشوار باشد.
بنابراین، آزمایش باید از استخوانهای نمونه از گونههای واقعی و فرآیند تولید استفاده کند. گویهای فلزی یکنواخت نمیتوانند نشان دهند که سیستم با استخوان طبیعی نامنظم چگونه عمل خواهد کرد.
حبابهای هوا ممکن است در محصولات گوشتی کنسرو شده نیز ظاهر شوند. حباب به طور خودکار یک خطر جسم خارجی نیست، اما حبابهای غیرمنتظره میتوانند نشاندهندهی مشکل در کیفیت محصول یا سازگاری فرآیند باشند. ارتباط آنها به فرمولاسیون محصول و معیارهای پذیرش تعیین شده بستگی دارد.
برای مثال، توزیع منظم هوا ممکن است در یک محصول طبیعی باشد، در حالی که یک حفره بزرگ در محصول دیگر میتواند نشاندهنده پر شدن ضعیف، اختلاط ناهماهنگ یا ساختار غیرطبیعی محصول باشد. تجزیه و تحلیل تصویر با کمک هوش مصنوعی میتواند برای شناسایی الگوهای حباب تعریف شده، زمانی که این یک الزام کیفی معنادار است، پیکربندی شود.
سنگها و سایر مواد متراکم در غذاهای کنسروی
سبزیجات، حبوبات، میوهها و سایر مواد اولیه کشاورزی میتوانند سنگ، خاک یا مواد معدنی را از مزرعه حمل کنند. شستشو، غربالگری و دستهبندی بسیاری از این ناخالصیها را حذف میکند، اما نباید فرض کرد که هیچ فرآیند بالادستی بینقص نیست.
سنگها اغلب اهداف مناسبی برایبازرسی با اشعه ایکس زیرا بسیاری از آنها چگالی متفاوتی با غذای اطراف دارند. عملکرد تشخیص هنوز به ترکیب سنگ، اندازه، ضخامت محصول و محل قرارگیری آن در داخل قوطی بستگی دارد.
تشخیص یک سنگ کوچک نزدیک دیواره یا کف قوطی ممکن است دشوارتر از تشخیص همان سنگ در مرکز آن باشد. تصاویر متعدد اشعه ایکس میتوانند اطلاعات بیشتری در مورد این مناطق چالشبرانگیز ارائه دهند.
تولیدکنندگان باید سنگهای جمعآوریشده از منطقهی تأمین مواد اولیهی خود را آزمایش کنند. نمونههای سرامیکی تولیدشده برای بررسیهای معمول قابل تکرار هستند، اما ممکن است نشاندهندهی تمام آلایندههای معدنی طبیعی نباشند.
قوطیهای شیر خشک مشخصات بازرسی خاص خود را دارند
پودر شیر با گوشت یا سبزیجات کنسرو شده بسیار متفاوت است. خطرات آن ممکن است شامل قطعات فلزی، شکستن سیم الک استیل ضد زنگ، چسبیدن محصول و ناهنجاریهای بستهبندی یا شکل باشد.
از الکها و غربالها برای کنترل اندازه ذرات و حذف مواد ناخواسته استفاده میشود. اگر غربال آسیب ببیند، سیمهای نازک استیل ضد زنگ ممکن است وارد پودر شوند. این سیمها چالش برانگیز هستند زیرا ظاهر آنها با جهت گیری تغییر میکند. سیمی که در امتداد تصویر قرار دارد میتواند قابل مشاهدهتر از سیمی باشد که در جهت اشعه ایکس قرار دارد.
تصویربرداری با وضوح بالا و بیش از یک نمای بازرسی میتواند اطلاعات تصویری موجود را بهبود بخشد. حساسیت باید با استفاده از پودر واقعی، ابعاد قوطی، نوع سیم و سرعت تولید مورد انتظار تأیید شود.
وجود توده در پودر شیر معمولاً یک نگرانی کیفی است تا یک آلاینده خارجی. آنها ممکن است به رطوبت، شرایط نگهداری، فرآوری یا جابجایی محصول مربوط باشند. اگر تودهها الگوی تصویری به اندازه کافی متمایزی ایجاد کنند، میتوان یک الگوریتم بازرسی را برای شناسایی ناهنجاریهای تعریف شده آموزش داد.
همچنین میتوان تغییر شکل یا توزیع غیرمعمول محصول را در جایی که برنامه از نتیجه بازرسی پایدار پشتیبانی میکند، پایش کرد.
قسمتهای دشوار یک قوطی فلزی
مرکز قوطی همیشه سختترین ناحیه بازرسی نیست. اشیاء خارجی ممکن است در نزدیکی موارد زیر تهنشین شوند یا گیر کنند:
- · حلقه کششی
- · درب قوطی
- · نمای پایین
- · دیواره جانبی
- · درز دوتایی
- · سازههای منحنی یا برجسته
این نواحی الگوهای تصویری پیچیده و نسبتاً متراکمی ایجاد میکنند. برخی از سیستمهای سنتی با کاهش حساسیت یا پوشاندن قسمتهایی از تصویر، این مشکل را برطرف میکنند. با این حال، پوشاندن بیش از حد میتواند یک ناحیه کور ایجاد کند.
طراحیهای تخصصی مسیر نوری، پارتیشنبندی هوشمند و الگوریتمهای مبتنی بر هوش مصنوعی میتوانند به سیستم کمک کنند تا تجزیه و تحلیل مناسب را در مناطق مختلف قوطی اعمال کند. پیکربندیهای دو یا چند پرتویی، هنگامی که یک آلاینده از یک جهت پنهان است، دیدگاههای بیشتری را ارائه میدهند.
بازرسی تنها یک لایه از کنترل است
بازرسی نهایی با اشعه ایکس جایگزین اقدامات پیشگیرانه نمیشود. یک برنامه ایمنی مؤثر مواد غذایی کنسرو شده همچنین باید شامل موارد زیر باشد:
- · تأمینکنندگان مواد اولیه تأیید شده
- · بازرسی مواد اولیه ورودی
- · نگهداری پیشگیرانه تجهیزات
- · بررسی یکپارچگی تیغه و صفحه نمایش
- · پاسخگویی ابزار
- · کنترل کانتینر و درز
- · پردازش حرارتی معتبر
- · رویههای انحراف مستند شده
- · آزمونهای چالشی سیستم بازرسی روتین
اگر یک قطعه فلزی تشخیص داده شود، واکنش باید فراتر از رد کردن یک قوطی باشد. کارخانه باید بررسی کند که این قطعه از کجا آمده است، مشخص کند که کدام محصول ممکن است تحت تأثیر قرار گرفته باشد و مشکل اساسی تجهیزات را اصلاح کند.
انتخاب سیستم اشعه ایکس برای قوطیهای فلزی
قابلیت بازرسی باید با محصولات واقعی ایجاد شود، نه با مشخصات کلی تجهیزات.
یک آزمون کاربردی نمونه باید شامل موارد زیر باشد:
- · اندازه و ساختار واقعی قوطی
- · تنوع عادی محصول
- · آلایندههای هدف در اندازههای واقعی
- · موقعیتها و جهتهای مختلف آلایندهها
- · سرعت خط مورد انتظار
- · چیدمان پیشنهادی نوار نقاله و قطعات معیوب
Techik ارائه میدهد راهکارهای بازرسی با اشعه ایکسبرای گوشت کنسرو شده، ماهی، سبزیجات، پودر شیر و سایر غذاهای بستهبندی شده با فلز. ترتیبات تصویربرداری موجود را میتوان با توجه به ساختار بسته، چگالی محصول و مناطق بازرسی هدف ارزیابی کرد.
هدف صرفاً یافتن «چیزی فلزی» نیست، بلکه ایجاد یک فرآیند بازرسی پایدار است که بتواند آلایندهها و نقصهای مربوطه را از قوطی و مواد غذایی اطراف آنها تشخیص دهد.
زمان ارسال: ۲۸ ژوئیه ۲۰۲۶