Inspekční systémy v linkách garantují kvalitu

4. března 2024

Analýzy 0

1074

Současnými trendy ve výrobě jsou automatizace, digitalizace, udržitelnost a v neposlední řadě inspekční systémy. Řada současných firem jim dokonce dává ve svém vývoji přednost před dalším vývojem větších výkonů či rychlostí.

Přinášíme vám článek z časopisu Svět balení 121 (říjen–prosinec 2023). Je to ochutnávka originálního obsahu, který najdete každé čtvrtletí v tištěném „obalu“. Nechodí vám časopis? Registrujte se k odběru a nezmeškejte žádné vydání. Pro výrobce baleného zboží je zasílání zdarma.

Jak u obalových strojů, tak i u balicích linek jsme v současnosti výkonově na stropě, často i víc, než trh požaduje (zakázky jsou obvykle kratší, ale o to variabilnější). Co se týká inspekce, zvláště ve spojení s plnohodnotnou automatizací, případně i robotizací, je stále co řešit. Automatizovaná kvalitní a úplná kontrola procesu kvality eliminuje chybovost jakéhokoli typu, navíc často i dokáže snížit náklady na zajištění finálního výrobku, uspořit pracovní síly či dokonce zvýšit produktivitu práce. Kvalitní inspekce celého balicího procesu se obvykle skládá z celé řady kontrolních míst a pochopitelně tedy i něco stojí, přesto obvykle přináší poměrně rychlou návratnost vynaložených prostředků. Pro zjednodušenou kontrolu často dostačují senzory a čidla, v případě komplexnějších procesů se využívají kamerové inspekční systémy.

Inspekce ve spojení s automatizací a digitalizací

Sofistikované inspekční systémy u technologií Multivac nacházejí uplatnění v různých oborech – od zpracovatelů masa přes mlékárenský průmysl, pekárenství a výrobu krmiv až po zdravotnictví a průmysl. Inspekce slouží k odhalování cizích těles pomocí rentgenů a detektorů kovu. „Dále kontrolujeme text a integritu balení, například zda sváry balení neobsahují nežádoucí tělesa a zda je produkt v balení správně umístěn. Kontrolní vážení je dalším z našich měřítek kvality. Tímto způsobem také šetříme náklady spojené s vrácenými produkty, doplňuje Martin Londin, obchodní zástupce Multivac, a dodává: „Primárně využíváme naše vlastní inspekční systémy. U některých specifických verzí ale spolupracujeme s partnerskými firmami, zejména v oblasti software. Co se týče digitalizace, naše linky mohou být připojeny k Smart Service, což nám umožňuje sledování linky v reálném čase a analýzu dat na týdenní, měsíční nebo roční bázi.“

To, že jsou inspekční systémy nutností prakticky pro všechny potravinářské i farmaceutické aplikace, potvrzuje i další výrobce balicích technologií, společnost Viking Mašek. Samozřejmostí v dnešní době je kontrola detektorem kovů, rentgenem anebo kontrolní váhou. Tato zařízení slouží především pro kontrolu finálního balení a jeho obsahu. Ve víceřadých strojích nabízí společnost unikátní víceřadé kontrolní váhy, které jsou schopny kontrolovat váhu sáčků vyrobených na víceřadých strojích, samozřejmě zváží každý sáček zvlášť. V portfoliu Viking Mašek jsou i zařízení na kontrolu těsnosti sáčků, které slouží k odzkoušení kvality svárů a těsnosti balení. Lukáš Mašek, člen představenstva Viking Mašek, říká: „V současné době navrhujeme stroje pro co nejjednodušší obsluhu, a samozřejmě co nejmenší údržbu. Mezi takové příklady patří i využití magnetických motorů pro velmi rychlé a přesné polohování. Nadále nabízíme robotické pracoviště pro automatickou paletizaci nebo například automatizovaný sběr dat z balicí linky včetně následného vyhodnocení pro preventivní údržbu.“

Inspekční a detekční systémy automatické linky

Sofistikovanou inspekcí i detekcí disponuje na balicích linkách i společnost Nestlé. „Každý výrobek má na obale svůj 2D kód, jehož naskenováním u každého sáčku ověřujeme, že se jedná o správný obal daného výrobku, a odbouráváme tak možnost lidské chyby. Čtečka je umístěna na balicím stroji. Data z průběžných vah má oddělení kvality také k dispozici online,“ vysvětluje Vladimír Kroupa, packaging & process specialist z holešovské továrny Nestlé Sfinx, a dodává: „Naše inspekční systémy sledují hned celou řadu parametrů. Od kontroly správného obalového materiálu, kódu data či nástřiku štítku. Důležitou roli hrají teplotní čidla pro správné svařování sáčků, detektory kovů a cizích předmětů (Metaldetektor/X-Ray Optyx) či váhy na průběžné vážení každého sáčku. Nechybí však ani fyzická kontrola operátorem – nastavení balicího stroje a vah, pevnost svarů, pozice a tisk datumového kódu, váha, poškození sáčku.“

Jeho kolegyně Luciana Pumrlová, packaging & process specialist Nestlé Zora Olomouc, přibližuje proces inspekce na automatické lince Pick&Place, která se využívá například pro balení dezertů a vánočních krémových figurek: „Výkonná kamera je umístěna za blistrovací stanicí, kde robot skládá výlisky ze zásobníku na dopravník. Zde dochází ke kontrole jak orientace výlisku, tak i ke kontrole dvojitých výlisků. V obou případech jsou chybné výlisky okamžitě vyřazovány. Další kamera je v takzvaných spider buňkách, kde robot zakládá bonbony do výlisku. Ke kontrole bonbonů zde dochází vyhodnocením na základě procentní shody mezi hledaným definovaným vzorem a nalezeným výsledkem.“ Ale rovněž zde dochází i ke kontrole správné pozice bonbonu. Kamera je i na F stanici, kde robot vkládá výlisek s bonbony do krabičky.

Zajímavou inspekcí je TriSpector 3D kamera, která pomocí laserového senzoru detekuje objekt a vytvoří jeho 3D model, který porovná se vzorovým. Podle tolerance rozměrů vyhodnotí, zda je krabička správně zavřená. Kvůli 100% vysledovatelnosti je v lince instalována i čtečka Data Matrix kódu na obalech i čtečka LOT kódu na krabičce, která zajišťuje kontrolu data exspirace a šarže. Podobně pracuje i čtečka štítku na transportní krabici. Během balicího procesu nechybí ani vizuální kontrola na dopravníkové smyčce, metal detektor, váha či soustava čidel na kartonéru CAMA, která kontrolují správné zalepení transportní krabice. Obaly se špatně zalepenou klopou jsou hned vyřazeny.

„Defektní výrobek se nesmí dostat do další fáze balení“

Naším cílem je dodávat zákazníkům zboží v nejvyšší kvalitě, a proto v případě robotické linky musí být zautomatizovaná i samotná kontrola kvality produktu, kterou by v případě poloautomatické linky zastal operátor. Inspekční systémy jsou zavedené v jednotlivých výrobních fázích tak, aby defektní výrobek byl vyřazen co možná nejdřív a nedostal se do další fáze balení, kde by mohl způsobit neplánované zastavení výrobního procesu.