Kontrollwaage: Revolutionierung der Qualitätskontrolle mit Computer Vision

Von Fouad Sabry

Was ist eine Kontrollwaage

Das Gewicht verpackter Waren kann mit Hilfe einer Kontrollwaage ermittelt werden, bei der es sich entweder um eine automatische oder manuelle Maschine handeln kann Ein Produktionsprozess ist in der Regel dort, wo er stattfindet, und sein Zweck besteht darin, sicherzustellen, dass das Gewicht einer Packung der Ware innerhalb der definierten Grenzen liegt. Alle Packungen, die außerhalb der Toleranz liegen, werden automatisch aus der Sichtlinie entfernt.

Ihr Nutzen

(I) Einblicke und Validierungen darüber die folgenden Themen:

Kapitel 1: Kontrollwaage

Kapitel 2: Förderband

Kapitel 3: Wiegen in Bewegung

Kapitel 4 : Band (mechanisch)

Kapitel 5: Bandwaage

Kapitel 6: Fördersystem

Kapitel 7: In-Motion-Waage

Kapitel 8: Mehrkopfwaage

Kapitel 9: Mettler Toledo

Kapitel 10: Verpackungsmaschinen

(II) Beantwortung der häufigsten öffentlichen Fragen zur Kontrollwaage.

(III) Beispiele aus der Praxis für den Einsatz von Kontrollwaagen in vielen Bereichen.

Für wen dieses Buch gedacht ist

Profis, Studenten und Doktoranden, Enthusiasten, Bastler und diejenigen, die über das Grundwissen oder die Informationen zu Kontrollwaagen jeglicher Art hinausgehen möchten.

 

 

• Sprache: Deutsch
• Herausgeber: Eine Milliarde Sachkundig [German]
• Erscheinungsdatum: 4. Mai 2024

Buchvorschau

Kapitel 1: Kontrollwaage

Eine Kontrollwaage ist entweder ein automatisches oder manuelles Gerät zum Wiegen von verpackten Gütern. Es befindet sich oft am Ende eines Produktionsprozesses und wird verwendet, um zu bestätigen, dass das Gewicht einer Verpackung eines Produkts innerhalb vorgegebener Parameter liegt. Alle Pakete, die die Toleranz überschreiten, werden automatisch aus der Produktionslinie entfernt.

Eine Kontrollwaage ist in der Lage, mehr als 500 Objekte pro Minute zu wiegen (abhängig von der Kartongröße und den Genauigkeitsanforderungen). Kontrollwaagen können in Verbindung mit Metalldetektoren und Röntgengeräten verwendet werden, um andere Packungsmerkmale zu überprüfen und darauf zu reagieren.

Eine Reihe von Förderbändern wird von einer automatischen Kontrollwaage genutzt. Diese Kontrollwaagen werden auch als Förderbandwaagen, In-Motion-Waagen, dynamische Waagen und Inline-Waagen bezeichnet. Bei Anwendungen, bei denen Füllstoffe verwendet werden, werden sie als Kontrollwaagen bezeichnet. In der Regel gibt es drei Gurte oder Kettenbetten:

Ein Förderband, das die Geschwindigkeit des Pakets ändern und es auf die gewünschte Geschwindigkeit zum Wiegen bringen kann. Gelegentlich wird der Einlauf auch als Indexierer eingesetzt, um den idealen Abstand zwischen den Produkten zum Wiegen auszuwählen. Gelegentlich werden kundenspezifische Bänder oder Ketten verwendet, um das Produkt für das Wiegen zu positionieren.

Eine Gewichtsweste. In der Regel wird dies auf einem Wägeaufnehmer positioniert, bei dem es sich um eine DMS-Wägezelle, eine Servowaage (auch als Kraftwaage bezeichnet) oder einen Split-Beam handeln kann. Bei einigen älteren Maschinen kann es vorkommen, dass das Wägebettband vor der Gewichtsmessung angehalten wird. Dies kann die Liniengeschwindigkeit und den Durchsatz einschränken.

Ein Ausschussband, das Pakete außerhalb der Toleranz aus dem Förderband entfernt. Die Ablehnung kann je nach Anwendung variieren. Einige Anwendungen erfordern einen Luftverstärker, um kleine Gegenstände vom Förderband zu blasen, während schwere Anwendungen einen linearen oder radialen Antrieb erfordern. Bestimmte zerbrechliche Produkte werden durch Fallenlassen des Bettes aussortiert, so dass sie sanft in einen Behälter oder ein anderes Förderband rutschen können.

EMFR-Wägezellen (Electromagnetic Force Restoration) eignen sich für den Einsatz in Hochgeschwindigkeits-Präzisionswaagen. Diese Technologie lädt eine induktive Spule auf, die die Wägeplattform im Wesentlichen in einem elektromagnetischen Feld aufhängt. Wenn das Gewicht hinzugefügt wird, erzeugt die Bewegung eines eisenhaltigen Materials durch die Spule eine proportionale Schwankung des Stroms der Spule. Darüber hinaus kommen Dehnungsmessstreifen und vibrierende Drahtwägezellen zum Einsatz.

In der Regel nimmt ein eingebauter Computer viele Gewichtsmessungen vom Messkopf entgegen, während sich ein Produkt auf dem Wägebett befindet, um eine genaue Gewichtsmessung zu gewährleisten.

Eine Kalibrierung ist notwendig. Eine Laborwaage, die sich in der Regel in einer isolierten Kammer befindet, die mit trockenem Stickstoff (auf Meereshöhe) bedruckt wird, kann ein Objekt auf plus oder minus ein Hundertstel Gramm genau wiegen, aber der Umgebungsluftdruck ist ein Faktor. Dies ist klar, wenn es keine Bewegung gibt, aber wenn es Bewegung gibt, gibt es ein Element, das nicht sofort offensichtlich ist: Geräusche von der Bewegung eines Wägebänders, Vibrationen, Klimaanlagen oder Kühlungen, die Zugluft erzeugen können. Das Drehmoment an einer Wägezelle führt zu ungenauen Werten.

Eine dynamische, sich bewegende Kontrollwaage sammelt und analysiert Proben, um ein genaues Gewicht über einen bestimmten Zeitraum zu bestimmen. In den meisten Fällen wird die Durchfahrt eines Pakets durch einen optischen (oder Ultraschall-) Auslösemechanismus signalisiert. Nachdem der Abzug betätigt wurde, wird eine Verzögerung programmiert, damit sich das Paket zum Sweet Spot (Mitte) des Wägebetts bewegen kann, um eine Gewichtsprobe zu erhalten. Das Gewicht wird für einen bestimmten Zeitraum gesammelt. Wenn eine dieser Zeiten falsch ist, ist das Gewicht falsch. Es scheint keinen wissenschaftlichen Mechanismus zu geben, um diese Zeiten vorherzusagen. Einige Systeme bieten zu diesem Zweck eine grafische Fähigkeit, aber ein empirischer Ansatz ist oft effektiver.

Ein Ausschussförderer, der es ermöglicht, Pakete außerhalb der Toleranz vom üblichen Fluss zu trennen und gleichzeitig die Geschwindigkeit des Förderers beizubehalten. Der Ablehnungsmechanismus kann von verschiedenen Varianten sein. Dazu gehören ein einfacher pneumatischer Schieber, um das Ausschusspaket vom Band zur Seite zu schieben, ein Umlenkarm, um das Ausschusspaket zur Seite zu bewegen, und ein Ausschussband, das sich absenkt oder anhebt, um das Paket vertikal umzuleiten. In der Regel verfügt eine Kontrollwaage über einen Behälter zum Sammeln von Paketen, die außerhalb der Toleranz liegen. Diese Behälter sind manchmal mit einer Verriegelung ausgestattet, um zu verhindern, dass Objekte, die nicht den Spezifikationen entsprechen, auf das Förderband zurückgeführt werden.

Es gibt zahlreiche Toleranztechniken:

Das herkömmliche Mindestgewichtssystem, bei dem Gewichte unterhalb eines vorgegebenen Minimums aussortiert werden. In der Regel ist das Mindestgewicht das Gewicht, das auf der Verpackung aufgedruckt ist, oder ein Gewicht, das darüber hinausgeht, um Gewichtsverluste nach der Produktion zu berücksichtigen, wie z. B. die Verdunstung von Waren mit hohem Feuchtigkeitsgehalt. Größere Großhandelsunternehmen haben vorgeschrieben, dass alle Produkte, die zu ihnen transportiert werden, einer genauen Gewichtskontrolle unterzogen werden,