Da quando Wilhelm Conrad Röntgen scoprì i “raggi invisibili” nel 1895, i sistemi diagnostici a raggi X divennero una pratica consolidata nel campo medico. Oggi i raggi X aiutano anche l’industria alimentare a garantire la qualità e la sicurezza degli alimenti, anche in applicazioni impegnative.
La tecnologia a raggi X offre un metodo affidabile per l’ispezione degli alimenti. Viene utilizzata per rilevare corpi estranei fisici o esaminare la struttura interna degli alimenti. Come componente del concetto HACCP (hazard analysis and critical control points), aiuta a soddisfare le crescenti esigenze dei consumatori e degli organismi di regolamentazione. Negli ultimi anni i sistemi di ispezione a raggi X sono diventati più potenti, affidabili e di facile utilizzo. Alcuni sistemi non rilevano solo corpi estranei ma controllano anche il peso, il numero di pezzi, i livelli di riempimento o l’integrità della cucitura sigillata.
Un rilevatore è simile a un sensore ottico, tranne che è costituito da fotodiodi. L’area di rilevamento dei raggi X consiste in uno scintillatore in grado di convertire i raggi X invisibili in luce visibile. Questa area si trova sotto una piccola finestra nella parte superiore del rilevatore. Poiché il generatore di raggi X si trova normalmente nella parte superiore dell’alloggiamento, la radiografia viene diretta attraverso il prodotto e il nastro trasportatore prima che raggiunga il rilevatore. Più raggi X raggiungono lo scintillatore, più è illuminato. Ciò significa che la potenza di uscita dello scintillatore è proporzionale alla quantità di radiazioni X che riceve.
Software di elaborazione immagini
Un sistema di ispezione a raggi X funziona in modo simile a uno scanner da ufficio. Quando il prodotto passa attraverso i raggi X a una velocità costante, viene generata una nuova riga di immagine per ciascun movimento del prodotto (ogni 0,8 mm, ad esempio). Non appena l’immagine viene catturata completamente, sul computer viene generata un’immagine in scala di grigi del prodotto, che viene quindi analizzata mediante algoritmi di ispezione ed esaminata per il rilevamento di corpi estranei.
Sensibilità nelle applicazioni alimentari
L’ispezione a raggi X cerca corpi estranei che assorbono una quantità maggiore di raggi X rispetto al prodotto che viene ispezionato. Pertanto, il rilevamento affidabile di corpi estranei è possibile solo se hanno una densità maggiore rispetto al prodotto ispezionato.
Il tipo di sistema a raggi X utilizzato sarà determinato dal prodotto e dal suo orientamento. Un raggio dall’alto verso il basso proviene direttamente da sopra il prodotto, ad esempio, è il sistema più comunemente utilizzato nelle applicazioni alimentari. Questi sistemi di ispezione si trovano di solito alla fine della linea di confezionamento e ispezionano i singoli pacchi distesi. Il prodotto ha uno spessore minore quando la confezione è sdraiata, il che consente una migliore sensibilità di rilevamento. I sistemi di ispezione a raggi X laterali, in cui i raggi X provengono dal lato del nastro trasportatore, vengono spesso utilizzati per prodotti confezionati che sono più alti che larghi. Ancora una volta, è importante che il raggio attraversi il lato più corto.
I barattoli di vetro e le bottiglie probabilmente rappresentano la più grande sfida nell’ispezione a raggi X, perché i corpi estranei di vetro sono i più probabili contaminanti esistenti. Oltre alla confezione, anche il prodotto stesso influisce sull’ispezione del vetro-in-vetro. I prodotti sono spesso liquidi/viscosi, il che può influenzare qualsiasi corpo estraneo contenuto in essi. Mentre nei prodotti liquidi i corpi estranei affondano sul fondo della bottiglia o del barattolo, nella marmellata, per esempio, un corpo estraneo può spesso giacere direttamente sotto il coperchio del barattolo. Tuttavia, sia la copertura inferiore che quella superiore di un contenitore di vetro sono particolarmente difficili da esaminare con un sistema di ispezione a raggi X tradizionale, poiché le maggiori oscillazioni del segnale si verificano in questi punti. Qui i sistemi con un solo raggio di raggi X raggiungono spesso i loro limiti.
Una soluzione a questo dilemma può ora essere trovata in un sistema brevettato che include un fascio di raggi X aggiuntivo, collocato in una posizione sfalsata di 90 ° e un secondo rivelatore utilizzato. Questa configurazione con raggio doppio laterale consente un’ispezione completa del fondo rialzato di un barattolo di vetro, garantendo la massima affidabilità durante il rilevamento di corpi estranei. Questa soluzione non solo migliora l’ispezione del fondo dei vasi, ma anche l’ispezione lungo la parete di vetro. Piccoli corpi estranei, che entrano direttamente in contatto con la parete di vetro, vengono messi a fuoco nel software di elaborazione delle immagini quando l’ispezione viene ruotata di 90 ° e possono essere identificati in modo più affidabile come corpi estranei.
Per maggiori informazioni sui nostri prodotti visita il nostro sito: www.minebea-intec.com
Due raggi sono meglio di uno quando si ispezione un barattolo di vetro.
Minebea Intec ha risposto tempestivamente alle richieste del cliente proponendo una soluzione a raggi X
Quando HCP Health Care Products Ltd. ha avuto bisogno di una rapida soluzione per il rilevamento di corpi estranei, sono state la risposta veloce di Minebea Intec e la disponibilità di una macchina a raggi X Dyligjt a permettere a Minebea Intec di diventare il suo primo fornitore.
HCP Health Care Products Ltd., The Sweetener Company, è stata fondata più di 25 anni fa e ora è il primo produttore di compresse dolcificanti nel Regno Unito. L’azienda produce compresse e prodotti dolcificanti per marchi importanti e supermercati nel Regno Unito e nel mondo. HCP produce dolcificanti in tubetti alti 100 mm e con un diametro di 90 mm. Questi tubetti sono chiusi con un tappo a vite ma hanno anche un film di metallo. Considerata la tipologia di imballaggio, il team di HCP sapeva che non sarebbero stati in grado di rilevare l’intera gamma di metalli, incluso l’acciaio inox. Bisognava quindi utilizzare il sistema di ispezione a raggi X come unità di controllo principale. In quel momento, i fattori determinanti sono stati i tempi di risposta e la possibilità di mettere in funzione l’impianto nel più breve tempo possibile.
Sistema di ispezione a raggi X Dylight
Il Factory Manager di HCP Rob Barker spiega: “L’aspetto più importante per un macchinario di questo tipo è sapere di poterlo ignorare per la maggior parte del tempo perché hai la certezza che sta facendo bene il proprio lavoro. Da quando questa macchina è in arrivata in azienda, non ha mai perso un colpo. Siamo assolutamente soddisfatti della sua affidabilità e delle sue performance.”
Obiettivo del progetto e implementazione
I clienti hanno chiesto a HCP di trovare una soluzione a raggi X per risolvere il problema legato agli imballaggi verificatosi alla fiera PPMA del 2017. Tra tutti i potenziali fornitori, HCP si è imbattuta in Minebea Intec. Considerata la tipologia di imballo contenente un tappo a vite e un film di alluminio, HCP non era in grado di rilevare l’intera gamma di metalli, incluso l’acciaio inox, che potevano contaminare i suoi prodotti. Non rimanevano che due opzioni: si poteva rilevare l’eventuale presenza di metalli prima di chiudere definitivamente l’imballo, lasciandolo così esposto a un rischio di contaminazione, oppure si poteva utilizzare una tecnologia diversa. La scelta alla fine è ricaduta sulla tecnologia di ispezione a raggi X.
HCP ha rivolto ai tre potenziali fornitori tre domande chiave: il livello di performance del dispositivo, i tempi di fornitura e i costi. Andrew Hallitt, specialista di prodotti di ispezione di Minebea Intec è andato a trovare il Direttore di HCP Bob Seaborne presso lo stabilimento di Derby per discutere delle applicazioni e soluzioni. HCP aveva già provveduto a comuni care all’HSE (Health and Safety Executive nel Regno Unito) che presto avrebbero iniziato a utilizzare sistemi a raggi X. Andrew rispose velocemente alla richiesta di Bob invitandolo a Birmingham, nello showroom di Minebea Intec, per vedere i macchinari disponibili durante un test prodotto. Bob accettò l’invito e una volta a Birmingham rimase favorevolmente colpito da quello che vide. La Dylight era installato su una linea circolare con prodotti che giravano continua mente.
Bob capì presto che avrebbero potuto raggiungere una sensibilità di rilevamento pari a 1,2 mm per tutti i metalli. Più di 400 prodotti durante il test sono passati attraverso l’unità senza nessuna espulsione errata. I pezzi testati sono stati poi introdotti e scansionati al metal detector.
Bob ha dichiarato: “Ci serviva subito un sistema a raggi X. Fortunatamente Minebea Intec aveva proprio quello di cui avevamo bisogno in magazzino, così, due settimane dopo aver fatto un ordine di poco inferiore alle 30.000 sterline, abbiamo iniziato a utilizzare l’unità. Quando acquisti un macchinario come un sistema a raggi X per la prima volta, ci sono domande sulla sicurezza che necessitano di una risposta. Andrew ha risposto in maniera convincente a tutte le nostre domande dissipando ogni preoccupazione.”
Per maggiori informazioni sui nostri prodotti visita il nostro sito: www.minebea-intec.com
Il sistema di ispezione a raggi X Dylight rileva in modo affidabile i corpi estranei nelle fasi di produzione
