Verificación de pesaje

A controladora de peso es una máquina automática o manual para verificar el peso de los productos envasados. Normalmente se encuentra en el extremo saliente de un proceso de producción y se utiliza para garantizar que el peso de un paquete del producto esté dentro de los límites especificados. Alguna paquetes que están fuera de la tolerancia se sacan de la línea automáticamente.

Una controladora de peso puede pesar más de 500 artículos por minuto (dependiendo del tamaño del cartón y los requisitos de precisión). Las controladoras de peso se pueden usar con detectores de metales y Máquinas de rayos X para permitir que otros atributos del paquete se verifiquen y actúen en consecuencia.

Una maquina tipica

Una controladora de peso automática incorpora una serie de cintas transportadoras. Estas controladoras de peso también se conocen como pesadores de correa, escalas en movimiento, escalas transportadoras, escalas dinámicas y escalas en línea. En aplicaciones de relleno, se conocen como comprobar escalas. Por lo general, hay tres cinturones o camas de cadena:

• Una correa de alimentación que puede cambiar la velocidad del paquete y subirlo o bajarlo a la velocidad requerida para pesar. La alimentación también se usa a veces como un indexador, que establece la brecha entre los productos a una distancia óptima para el pesaje. A veces tiene correas o cadenas especiales para colocar el producto para pesar.

• Una correa de pesaje. Por lo general, esto se monta en un transductor de peso que normalmente puede ser una celda de carga de galgas extensométricas o un servoequilibrio (también conocido como equilibrio de fuerza), o a veces conocido como un haz dividido. Algunas máquinas antiguas pueden pausar el cinturón de la cama de pesaje antes de tomar la medida del peso. Esto puede limitar la velocidad de la línea y el rendimiento.

• Una banda de rechazo que proporciona un método para retirar un paquete fuera de tolerancia de la línea transportadora. El rechazo puede variar según la aplicación. Algunos requieren un amplificador de aire para expulsar productos pequeños de la correa, pero las aplicaciones más pesadas requieren un actuador lineal o radial. Algunos productos frágiles se rechazan al “dejar caer” la cama para que el producto pueda deslizarse suavemente hacia un contenedor u otro transportador.

Para básculas de precisión de alta velocidad, es adecuada una celda de carga que utilice la restauración de fuerza electromagnética (EMFR). Este tipo de sistema carga una bobina inductiva, flotando efectivamente el lecho de pesaje en un campo electromagnético. Cuando se agrega el peso, el movimiento de un material ferroso a través de esa bobina provoca una fluctuación en la corriente de la bobina proporcional al peso del objeto. Otras tecnologías utilizadas incluyen galgas extensométricas y celdas de carga de alambre vibrante.

Es habitual que una computadora incorporada tome muchas lecturas de peso del transductor a lo largo del tiempo que el paquete está en la cama de pesaje para garantizar una lectura de peso precisa.

La calibración es crítica. Una báscula de laboratorio, que generalmente está en una cámara aislada presurizada con nitrógeno seco (presurizado al nivel del mar) puede pesar un objeto dentro de más o menos 100 centésimas de gramo, pero la presión del aire ambiente es un factor. Esto es sencillo cuando no hay movimiento, pero en movimiento hay un factor que no es obvio: el ruido del movimiento de una correa de pesaje, vibración, aire acondicionado o refrigeración que puede provocar corrientes de aire. El par en una celda de carga causa lecturas erráticas.

Una controladora de peso dinámica en movimiento toma muestras y las analiza para formar un peso exacto durante un período de tiempo determinado. En la mayoría de los casos, hay un disparador de un dispositivo óptico (o ultrasónico) para señalar el paso de un paquete. Una vez que se dispara el gatillo, se establece un retardo para permitir que el paquete se mueva al "punto óptimo" (centro) de la cama de pesaje para muestrear el peso. El peso se muestrea durante un tiempo determinado. Si cualquiera de estos tiempos es incorrecto, el peso será incorrecto. Parece que no existe un método científico para predecir estos tiempos. Algunos sistemas tienen una función de "gráficos" para hacer esto, pero generalmente es un método más empírico el que funciona mejor.

• Un transportador de rechazo para permitir que los paquetes fuera de tolerancia se eliminen del flujo normal sin dejar de moverse a la velocidad del transportador. El mecanismo de rechazo puede ser de varios tipos. Entre estos se encuentran un simple empujador neumático para empujar el paquete de rechazo hacia los lados del cinturón, un brazo desviador para barrer el paquete hacia los lados y un cinturón de rechazo que baja o se eleva para desviar el paquete verticalmente. Una controladora de peso típica generalmente tiene un contenedor para recoger los paquetes fuera de tolerancia. A veces, estos contenedores están provistos de un bloqueo, para evitar que los artículos fuera de especificación se realicen en la cinta transportadora.

Métodos de tolerancia

Existen varias tolerancia métodos:

• El sistema tradicional de "peso mínimo" en el que se rechazan los pesos por debajo de un peso específico. Normalmente, el peso mínimo es el peso que está impreso en el paquete o un nivel de peso que excede ese para permitir pérdidas de peso después de la producción, como la evaporación de productos que tienen un contenido de humedad. Las empresas mayoristas más grandes han exigido que cualquier producto que se les envíe tenga controles de peso precisos, de modo que el cliente pueda estar seguro de que está recibiendo la cantidad de producto por la que pagó. Estos mayoristas cobran tarifas elevadas por los paquetes llenos incorrectamente.

• La Sistema europeo de peso medio que sigue tres reglas específicas conocidas como las "Reglas de Packers"
• Otro publicado estándares de salud y regulaciones como el NIST Handbook 133

Recolectar Datos

También existe un requisito bajo el Sistema Europeo de Peso Promedio de que los datos recopilados por las controladoras de peso se archiven y estén disponibles para su inspección. Por lo tanto, la mayoría de las controladoras de peso modernas están equipadas con puertos de comunicaciones para permitir que los pesos reales de los paquetes y los datos derivados se carguen en una computadora host. Estos datos también se pueden usar para la información de gestión que permite ajustar los procesos y monitorear el rendimiento de la producción.

Las controladoras de peso que están equipadas con comunicaciones de alta velocidad, como los puertos Ethernet, son capaces de integrarse en grupos de manera que un grupo de líneas de producción que producen productos idénticos puede considerarse como una línea de producción para el control de peso. Por ejemplo, una línea que se ejecuta con un peso promedio bajo se puede complementar con otra que se ejecuta con un peso promedio alto, de modo que el agregado de las dos líneas seguirá cumpliendo con las reglas.

Una alternativa es programar la controladora de peso para verificar bandas de diferentes tolerancias de peso. Por ejemplo, el peso válido total es 100 gramos ± 15 gramos. Esto significa que el producto puede pesar 85 g - 115 g. Sin embargo, es obvio que si está produciendo 10,000 paquetes por día, y la mayoría de sus paquetes son de 110 g, está perdiendo 100 kg de producto. Si intenta correr cerca de los 85 g, es posible que tenga una alta tasa de rechazo.

EJEMPLO: Se programa una controladora de peso para indicar 5 zonas con resolución de 1 g:

1. En Rechazar…. el producto pesa 84.9 go menos
2. En OK …… .. el producto pesa 85 g, pero menos de 95 g
3. Válido ……… .. el producto pesa 96 g, pero menos de 105 g
4. Más de OK ……… el producto pesa 105 gy menos de 114 g
5. Over Reject… .. el producto pesa por encima del límite de 115 g

Con una controladora de peso programada como controladora de zona, la recopilación de datos a través de las redes, así como las estadísticas locales, pueden indicar la necesidad de verificar la configuración en el equipo aguas arriba para controlar mejor el flujo en el empaque. En algunos casos, la escala dinámica envía una señal a una llenadora, por ejemplo, en tiempo real, controlando el flujo real en un barril, lata, bolsa, etc. En muchos casos, una controladora de peso tiene un árbol de luces con diferentes luces para indicar La variación del peso de zona de cada producto.

Estos datos se pueden utilizar para determinar si existe un problema con una máquina de llenado o envasado aguas arriba. Una controladora de peso puede enviar una señal a la máquina para aumentar o disminuir la cantidad puesta en un paquete. Esto puede resultar en una recuperación de la inversión asociada con la controladora de peso, ya que los productores podrán controlar mejor la cantidad de obsequios. Vea el estudio de caso de la controladora de peso que describe la carne molida y los ahorros en empaque.

Consideraciones de aplicación

La velocidad y la precisión que puede lograr una controladora de peso están influenciadas por lo siguiente:

Aplicaciones

Las escalas en movimiento son máquinas dinámicas que pueden diseñarse para realizar miles de tareas. Algunos se usan como básculas de caja simples al final de la línea del transportador para garantizar que el producto final del paquete esté dentro de su peso objetivo.

Un en movimiento transportador La controladora de peso se puede usar para detectar piezas faltantes de un kit, como un paquete de teléfono celular al que le falta el manual u otra garantía. Las controladoras de peso se usan típicamente en la cadena transportadora entrante y el preenvasado de salida transportador cadena en una planta procesadora de aves de corral. El pájaro se pesa cuando llega al transportador, luego, después de procesar y lavar al final, la computadora de la red puede determinar si el ave absorbió o no demasiada agua, que a medida que se procesa más, se drenará, haciendo que el ave alcance su peso objetivo.

Una alta velocidad transportador La báscula se puede usar para cambiar el ritmo o el paso de los productos en la línea acelerando o disminuyendo la velocidad del producto para cambiar la distancia entre paquetes antes de alcanzar una velocidad diferente y entrar en una máquina transportadora que está empaquetando múltiples paquetes en una caja. El "paso" es la medida del producto a medida que desciende por la línea transportadora desde el borde de ataque hasta el borde de ataque.

Se puede usar una controladora de peso para contar los paquetes y el peso agregado (total) de las cajas que van a un palé para su envío, incluida la capacidad de leer el peso y las dimensiones cúbicas de cada paquete. La computadora del controlador puede imprimir una etiqueta de envío y una etiqueta de código de barras para identificar el peso, las dimensiones cúbicas, la dirección de envío y otros datos para la identificación de la máquina durante el envío del producto. Una controladora de peso que reciba el envío puede leer la etiqueta con un escáner de código de barras y determinar si el envío es como estaba antes de que el transportista lo recibiera del muelle de carga del remitente, y determinar si falta una caja, o si algo fue robado o roto en tránsito.

Las controladoras de peso también se utilizan para Gestión de calidad . Por ejemplo, la materia prima para mecanizar un rodamiento se pesa antes de comenzar el proceso, y después del proceso, el inspector de calidad espera que se elimine una cierta cantidad de metal en el proceso de acabado. Los rodamientos terminados se pesan y los rodamientos con sobrepeso o bajo peso se rechazan para inspección física. Esto es un beneficio para el inspector, ya que puede tener una gran confianza en que los que no son rechazados están dentro de la tolerancia de mecanizado. Un uso común es para estrangular extrusoras de plástico de manera que una botella utilizada para envasar detergente cumpla con los requisitos del envasador terminado.

Gestión de calidad puede usar una controladora de peso para Pruebas no destructivas para verificar productos terminados usando común Métodos de evaluación para detectar piezas que faltan en un producto “terminado”, como grasa de un rodamiento o un rodillo faltante dentro de la carcasa.

Las controladoras de peso se pueden construir con detectores de metales, máquinas de rayos X, detección de solapa abierta, escáneres de códigos de barras, escáneres holográficos, sensores de temperatura, inspectores de visión, tornillos de sincronización para establecer la sincronización y el espacio entre el producto, las puertas de indexación y los conductos concentradores a la línea suba el producto a un área designada en el transportador. Una controladora de peso de movimiento industrial puede clasificar productos desde una fracción de gramo hasta muchos, muchos kilogramos. En unidades inglesas, es esto desde menos de 100 de una onza hasta 500 libras o más. Las controladoras de peso especializadas pueden pesar aviones comerciales e incluso encontrar su centro de gravedad.

Las controladoras de peso pueden operar a velocidades muy altas, procesando productos que pesan fracciones de gramo a más de 100 m / m (metros por minuto) y materiales como productos farmacéuticos y bolsas de 200 libras de productos a más de 100 fpm (pies por minuto). Pueden diseñarse en muchas formas y tamaños, colgarse del techo, elevarse en entrepisos, funcionar en hornos o refrigeradores. Su medio de transporte puede ser bandas industriales, bandas de baja estática, cadenas similares a las cadenas de bicicletas (pero mucho más pequeñas) o bandas de cadena entrelazadas de cualquier ancho. Pueden tener correas de cadena de materiales especiales, diferentes polímeros, metales, etc.

Las controladoras de peso se utilizan en salas blancas, ambientes de atmósfera seca, ambientes húmedos, graneros de frutas y verduras, procesamiento de alimentos, procesamiento de medicamentos, etc. Las controladoras de peso se especifican según el tipo de ambiente y el tipo de limpieza que se utilizará. Por lo general, una controladora de peso para productos está hecha de acero dulce, y una que se limpiará con productos químicos agresivos, como lejía, se fabricará con todas las piezas de acero inoxidable, incluso las celdas de carga. Estas máquinas están etiquetadas como "lavado completo" y deben tener todas las piezas y componentes especificados para sobrevivir al entorno de lavado.

Las controladoras de peso se operan en algunas aplicaciones durante períodos de tiempo extremadamente largos, 24/7 durante todo el año. En general, las líneas de transporte no se detienen a menos que se requiera mantenimiento o haya una parada de emergencia, llamada parada de emergencia. Las controladoras de peso que operan en líneas transportadoras de alta densidad pueden tener numerosos equipos especiales en su diseño para garantizar que si se produce una parada de emergencia, toda la energía que va a todos los motores se elimina hasta que la parada de emergencia se borra y se reinicia.