X-RAYDETECTOREN VOOR EEN FEILLOOS EINDPRODUCT

Werkingsprincipe en andere kenmerken

Aanvullend op de controle op productvreemde bestanddelen op procesniveau, kan het in veel gevallen wenselijk zijn om ook voor of na het verpakken van levensmiddelen een controlepunt te voorzien, op productniveau dus. Moeten hierbij enkel metalen gedetecteerd worden, dan volstaat hiervoor een metaaldetector. Indien er echter ook een controle op andere verontreinigingen vereist is, biedt een X-raydetector uitkomst.

WAAROM DETECTEREN?

Het belang van een goede kwaliteitscontrole is genoegzaam bekend. Overheidsinstanties, maar ook afnemers en consumenten stellen steeds strengere eisen inzake de integriteit van verpakte producten. Deze vereisten zijn vastgelegd in standaarden, richtlijnen en lastenboeken, en wanneer een voedingsverwerkend bedrijf hier niet aan kan tegemoetkomen, kunnen de kosten voor de terugroeping en het imagoherstel hoog oplopen.

Een metaaldetector op het einde van de verpakkingslijn voorkomt dat u producten aflevert die met metaaldeeltjes verontreinigd zijn. Een röntgendetector gaat daarbij nog een stap verder en kan ook niet-metalen componenten zoals glas, steen, rubber en plastic detecteren. Bovendien kunnen er met deze detectiemethode ook ontbrekende of gebroken producten en ondergewicht worden opgemerkt. Wanneer een productvreemd bestanddeel gedetecteerd wordt, resulteert dit in een alarm, een productiestop of een uitwerping door middel van een uitblazer of uitstoter; afhankelijk van het gewicht van het (verpakte) product. Zo wordt voorkomen dat deze gecontamineerde producten het bedrijf verlaten, met alle gevolgen van dien.

X-RAYDETECTIE

Werkingsprincipe

Bij een X-raydetector worden er röntgenstralen gegenereerd door een glazen of keramische buis. Als die onder spanning wordt gebracht, komen er elektronen vrij. De röntgenstralen gaan door het product heen, voor ze een sensor bereiken. Afhankelijk van de ontvangen hoeveelheid stralen resulteert dit in een beeld met verschillende grijstinten. Het beeld van de passerende producten wordt hierbij door de software continu vergeleken met een referentiebeeld. Een verschil dat groter is dan de toleranties, leidt tot een alarm, productiestop of automatische uitwerping.

Detecteerbaar

De eigenlijke detectie van vreemde stoffen gebeurt op basis van een verschil in dichtheid en dus de doorlaatbaarheid voor straling ten opzichte van het product eromheen. Alles wat een hogere densiteit heeft dan water (1 g/ml) én dan het te controleren product, is in theorie detecteerbaar. Dit zijn dezelfde metalen als bij een metaaldetector, aangevuld met andere verontreinigingen zoals glas, stenen, rubber, bot, pvc … Poreus plastic, insecten, hout, haar, papier en karton zijn ook met deze detectiemethode echter niet op te sporen en aluminiumdeeltjes zijn hier door de geringe dichtheid (2,7 g/ml) moeilijker te detecteren dan de andere metalen (7 g/ml).    Wat wel een extra voordeel is ten opzichte van metaaldetectoren, is dat er met röntgendetectoren ook ontbrekende, beschadigde of verkeerd gepositioneerde producten, luchtbellen en slechte afdichtingen waar te nemen zijn. Een voorwaarde hiervoor is wel dat het om homogene en egale producten gaat, die telkens op dezelfde manier in de verpakking liggen. Anders zal het gedetecteerde beeld sowieso afwijken van het referentiebeeld en zou de tolerantie zeer ruim moeten worden ingesteld om geen foutieve uitstoot te bekomen.   De X-raydetector kan bovendien ook worden aangewend voor een 'fill level' en gewichtscontroles. We moeten hierbij wel opmerken dat dit geen geijkte methode is en dat de röntgendetector dus niet zomaar als een vervanging van een checkweger aanzien mag worden.  

Geen producteffect

In tegenstelling tot metaaldetectoren ondervinden röntgendetectoren geen invloed van het zout- en vochtgehalte of de temperatuur van het product. Ook omgevingsfactoren zoals trillingen hebben geen invloed op de detectie, wat bij metaaldetectoren wel het geval is.

Gevoeligheid

Bovendien is de gevoeligheid hier in het volledige detectiegebied gelijk en onafhankelijk van de productvorm of -grootte. Producten, verpakt in een metaalhoudende verpakking, vormen geen probleem en ook voor hoge, staande verpakkingen zijn X-raysystemen een geschikte oplossing. Algemeen beschouwd is de gevoeligheid van een röntgendetector hoger dan bij een metaaldetector voor het opsporen van non-ferrometalen.

Kostprijs

De mogelijkheden reiken hier dus duidelijk verder, wat zich evenwel vertaalt in een complexere software. Bovendien zijn de componenten voor de röntgentechnologie duur, waardoor de aankoopprijs voor een X-raydetector doorgaans drie tot vijf keer hoger ligt dan voor een metaaldetector, afhankelijk van de opties.

Onderhoud

Daarmee is echter nog niet alles gezegd: een röntgenbuis moet na 25.000 uren vervangen worden en ook de sensor moet gezien worden als een 'consumable', waardoor ook de TCO ('total cost of ownership') hier een stuk hoger ligt. In tegenstelling tot een metaaldetector is er hier ook een vaste, jaarlijkse onderhoudskost.

Veiligheid

Een veelgehoorde misvatting bij röntgensystemen is dat die schadelijk zouden zijn voor het product en/of de operator. De hoeveelheid straling die hierbij vrijkomt, is echter vele malen kleiner dan wettelijk toegestaan; althans bij de juiste werking. Ook de reststraling in het product is van een verwaarloosbaar niveau. Wat daarentegen wel klopt, is dat er meer wettelijke verplichtingen zijn voor het gebruik van een X-raydetector.

 

WANNEER KIEZEN VOOR X-RAYDETECTIE?

• Ook niet-metalen verontreinigingen moeten gedetecteerd worden.
• Ook andere kwaliteitsincidenten vormen problemen, zoals ontbrekende of gebroken items, luchtbellen in producten, misvormde producten of een onjuist gewicht.
• Het productieproces is aangetast door een hoge vochtigheidsgraad of een hoog zoutgehalte.
• Het te detecteren product is verpakt in een gemetalliseerde folie of een aluminiumfolie.
• Afnemers eisen het gebruik van de X-raytechnologie voor de kwaliteitsgarantie. Dit is dikwijls het geval bij supermarkten met een eigen label, waarbij ze hun eigen merk willen beschermen.
• Men wil zich onderscheiden van concurrenten.
• Het investerings- en onderhoudsbudget is voldoende groot.