L'INSPECTION DES SOUDURES SOUVENT EN FIN DE PRODUCTION

Une soudure parfaite essentielle à la qualité du produit

Presque tous les produits emballés dans un film ont besoin d'un scellé pour une fermeture hermétique. Surtout lorsqu'il s'agit d'un emballage sous atmosphère protectrice, il faut pouvoir garantir la qualité de la soudure. Les fabricants de produits alimentaires peuvent donc intégrer des dispositifs d'inspection des soudures dans leur ligne de production, soit juste après le remplissage, soit même après l'étiquetage. Il s'agit en fait de caméras qui permettent de contrôler en même temps les informations sur l'étiquette selon les paramètres définis.

QUAND L'EMBALLAGE DOIT-IL ETRE SCELLE?

Les machines flowpack, thermoformeuses et soudeuses sont les applications d'emballage par excellence qui utilisent une soudure pour une fermeture hermétique. Les applications sont nombreuses: légumes emballés, salades, produits carnés, fromages, noix ...

Un joint soudé sera également une condition nécessaire pour un emballage MAP (Modified Atmosphere Packaging). Ces gaz sont utilisés pour empêcher les aliments de se décomposer trop vite, mais en cas de fuite, ils pourraient s'échapper et donc ne rien protéger du tout.

Avec une machine de mise sous film flowpack, deux tiges de soudage chauffées (longitudinales et transversales) scelleront le film de manière hermétique.

Les soudeuses et les thermoformeuses utilisent un moule. Lorsque le moule est fermé, la chaleur est libérée et le film supérieur est collé sur un autre film ou récipient.

QUELS SONT LES RISQUES?

Le processus de scellage sera presque toujours parfait. Cependant, il existe certains risques qui ne peuvent pas être exclus et qui peuvent aussi faire que la soudure ne soit pas parfaitement scellée.

D'abord, la chaleur générée par les machines peut ne pas être suffisante, par exemple en raison d'un défaut de l'élément chauffant.

La deuxième cause la plus fréquente est la contamination du produit. Si la tranche de fromage n'est pas parfaitement positionnée au milieu mais sur le bord, le film ne pourra pas être soudé correctement.

De plus, il peut y avoir un problème avec le réglage de la machine, qui résulte en un mauvais positionnement de la soudure sur le bord. Cette erreur se produit parfois lorsque l'on passe d'un produit ou d'un lot à un autre.

Enfin, il peut y avoir un problème avec la qualité de la soudure elle-même. Ceci est souvent dû à l'usure ou à un défaut des tiges ou du moule.

POURQUOI L'INSPECTION DES SOUDURES EST-ELLE IMPORTANTE?

Un contrôle supplémentaire

Afin de s'assurer qu'aucun produit qui n'a pas été suffisamment scellé ne quitte pas l'usine, l'inspection de la soudure est un point de contrôle important. En effet, le produit se dégradera plus vite et l'emballage ne sera pas tout à fait hermétique (par exemple pour les sauces). Cela peut entraîner la contamination d'autres produits dans l'emballage extérieur ou sur la palette en cas de fuite.

Cependant, les systèmes de contrôle ont été intégrés aux machines d'emballage elles-mêmes. Mais la détection peut être très complexe. Par exemple, s'il y a de la marinade sous le bord de soudure, il sera difficile de la détecter. De plus, la soudure elle-même a besoin d'un contrôle de qualité: pas de pli même minuscule dans le film qui pourrait causer une ouverture dans la soudure? Aucune bulle d'air qui pourrait être libérée par un impact plus bas dans la chaîne logistique ?

Avantages de l'inspection des soudures

En d'autres termes, l'inspection de la soudure est cruciale afin d'avoir une certitude à 100% que le produit en rayon répond à toutes les exigences. De cette façon, vous pouvez éviter des rappels coûteux ou des amendes. Vous pouvez aussi procéder à une inspection manuelle, mais c'est très exigeant en main-d'œuvre et donc coûteux. De plus, un système d'inspection des soudures n'aura jamais du mal à se réveiller.

Les statistiques en matière d'inspection des soudures sont également intéressantes afin d'optimiser les procédés antérieurs dans le processus de production. Pensez par exemple au meilleur réglage des machines de remplissage ou à la formation des opérateurs.

En outre, les photos sont enregistrées, pour que vous disposiez également des preuves nécessaires pour vous défendre en cas de réclamations et également pour soutenir votre contrôle de qualité.

COMMENT LES FUITES SONT-ELLES REPEREES?

En principe, trois technologies peuvent être utilisées pour contrôler la soudure.

Un système renifleur peut être utilisé pour les emballages MAP pour 'sentir' si du gaz s'échappe de l'emballage.

Une autre méthode consiste à appliquer une pression mécanique sur l'emballage pour détecter les trous et les fuites. Les emballages qui se situent en dehors des tolérances de pression seront alors exclus.

Dans la pratique, cependant, on opte presque toujours pour l'inspection optique. Les images envoyées par une caméra à haute résolution - éventuellement supportées par un éclairage stratégiquement placé - compareront le logiciel avec les images de référence d'un 'bon produit'. Les produits qui ne répondent pas aux exigences sont éjectés de la bande transporteuse dans des bacs de récupération. Le producteur peut alors décider lui-même s'ils seront détruits ou s'ils peuvent être à nouveau scellés. Ces systèmes utilisent énormément de technologies, mais pour l'utilisateur, ils sont en fait très faciles à utiliser.

Logiciel

Le logiciel incarne vraiment le cœur du système. En utilisant des techniques intelligentes et des algorithmes avancés, les inégalités ou contaminations dans la soudure seront identifiées et testées par rapport à ce que vous, en tant qu'utilisateur, avez en tête. Les produits rejetés seront alors éjectés de la bande transporteuse.

Le logiciel indique la différence entre le nombre de détails affichés sur les images et la tolérance. En d'autres termes: le logiciel détermine l'efficacité de l'inspection des soudures.

A chaque changement (échelle, couleur, film, produit, étiquette ...), vous devrez redéfinir les bons produits. Les points d'attention les plus importants sont:

• Type d'emballage;
• Type de film;
• Contraste: un film translucide à l'échelle du noir rendra l'identification plus difficile;
• Echelle de transparence: lorsque l'échelle est à nouveau transparente et que l'on utilise du papier d'aluminium imprimé, il faut regarder en bas;
• Vitesse;
• Format;
• Orientation du point de référence de la caméra: un produit rond ne sera jamais idéal.

Caméra

Il est important d'utiliser une caméra robuste qui peut résister à toutes les conditions. Comme elle sera installé dans la chaîne de conditionnement, elle n'a pas besoin d'un indice de protection IP67, mais elle peut devoir résister à des températures plus ou moins élevées.

Le principal défi pour la caméra est un bon éclairage. La lumière ambiante doit être exclue autant que possible, c'est pourquoi elle est souvent entourée d'un capot de protection. Les vibrations sont aussi un élément à prendre en compte, mais la plupart du temps, les caméras ne redoutent pas d'être un peu secouées. Lorsque la caméra ne suffit pas à détecter les contrastes (par exemple avec des récipients noirs), un laser peut être utile. Le laser est alors installé dans le même boîtier.

OU SE TROUVENT LES SYSTEMES D'INSPECTION?

Les systèmes d'inspection des soudures existent en stations d'inspection autonomes, mais en général, on les installe directement dans la chaîne de production. A l'origine, ils étaient placés juste après la station de remplissage.

Ces dernières années, cependant, on constate que les entreprises ont tendance à les installer plus loin, après l'étiquetage. La même caméra peut alors être utilisée pour vérifier le positionnement et la lisibilité de la soudure et de l'étiquette et vérifier si toutes les informations s'y trouvent.

POINTS D'ATTENTION A L'ACHAT

Il existe de nombreux fournisseurs de systèmes de vision. Comme mentionné précédemment, c'est le logiciel qui fera la différence dans l'inspection des soudures. Assurez-vous de choisir une solution où le logiciel est déjà bien développé et peut percevoir suffisamment de contrastes. De cette façon, l'investissement sera amorti rapidement. En effet, c'est l'instrument idéal pour prendre des mesures préventives et pour améliorer le processus d'emballage.

En outre, ces machines seront utilisées de manière très intensive. Un fournisseur bien représenté près de chez vous capable de réagir au plus vite en cas de panne et pour l'entretien fera donc une différence importante en termes de temps de disponibilité et donc d'efficacité de votre processus.