LASNAADINSPECTIE SCHUIFT STEEDS VAKER OP NAAR EINDCONTROLE

Perfecte lasnaad cruciaal voor feilloze productkwaliteit

Quasi alle producten die in een folie verpakt zitten, hebben nood aan een seal om ze hermetisch af te sluiten. Zeker wanneer er onder beschermende atmosfeer verpakt wordt, moet men garanties hebben dat de lasnaad perfect is. Voedingsproducenten kunnen daarom in hun productielijn lasnaadinspectietoestellen integreren; ofwel net na het invullen, ofwel zelfs na het etiketteren. De oplossing werkt immers met camera's en kan dan ook ineens de informatie op het etiket op alle gewenste parameters controleren.

WANNEER IS ER EEN LASNAAD NODIG?

Flowpackers, thermoformers en schalensluitmachines zijn de verpakkingstoepassingen bij uitstek waar een lasnaad zorgt voor een hermetische seal. De toepassingen zijn legio: verpakte groenten, maaltijdsalades, vleeswaren, kaas, noten …

Een lasnaad zal ook een noodzakelijke voorwaarde zijn voor een MAP-verpakking ('modified atmosphere packaging'). Die gassen dienen om voeding minder snel te laten bederven, maar door een lek zouden ze kunnen ontsnappen en dus niet hun beschermende functie opnemen.

Bij een flowpacker zullen twee verwarmde lasbalken (langslas en dwarslas) de folie hermetisch sluiten. Schalensluiters en thermoformers werken dan weer met een mal. Bij het sluiten van de mal wordt hitte toegevoegd om de bovenfolie vervolgens aan een andere folie of schaaltje vast te kleven.

WAT KAN ER FOUT LOPEN?

Het sealproces zal bijna altijd feilloos verlopen. Toch zijn er bepaalde risico's te vermelden die men niet kan uitsluiten en die ervoor kunnen zorgen dat de lasnaad niet perfect aansluit.

In de eerste plaats kan de warmte-ontwikkeling waar de machines rond werken niet voldoende zijn, bijvoorbeeld door een defect aan het warmte-element.

De tweede meest voorkomende oorzaak heeft te maken met productcontaminatie. Ligt het plakje kaas niet perfect in het midden maar over de rand, dan zal de folie niet naar behoren toegelast kunnen worden.

Daarnaast kan er een probleem zijn met de instelling van de machine, waardoor de positionering van de lasrand niet optimaal gebeurt. Deze fout valt wel eens voor bij het wisselen tussen twee producten of batches.

Ten slotte kan er een probleem zijn met de integriteit van de lasnaad zelf. Dat heeft dan vaak te maken met slijtage of een defect aan de lasbalken of mal.

WAAROM IS LASNAADINSPECTIE BELANGRIJK?

Extra controle

Om ervoor te zorgen dat er geen producten de fabriek verlaten die niet voldoende geseald zijn, is inspectie van de lasnaad een belangrijk controlepunt. Het product zal immers sneller bedreven en niet volledig lekdicht zijn (bijvoorbeeld bij sauzen). Daardoor kan er bij een lekkage ook contaminatie ontstaan van andere producten in de omdoos of op het pallet.

De verpakkingsmachines hebben weliswaar zelf de nodige controlemechanismen ingebouwd. De detectie kan echter bemoeilijkt worden. Als er zich bijvoorbeeld wat marinade onder de lasrand bevindt, zal deze moeilijk opgespoord kunnen worden. Daarnaast heeft de las zelf een kwaliteitscontrole nodig: bevinden er zich geen minuscule plooien in de film die voor een kanaal in de lasnaad kunnen zorgen? Zijn er geen luchtbellen aanwezig die door impact verderop in het logistieke proces kunnen loskomen?

Voordelen lasnaadinspectie

Lasnaadinspectie is met andere woorden cruciaal om 100% zekerheid te hebben dat het product in het winkelrek voldoet aan alle eisen. Zodoende kan u dure recalls of boeteclausules vermijden. Dit kan ook door manuele controle gebeuren, maar dat is zeer arbeidsintensief en dus duur. Bovendien heeft een lasnaadinspectiesysteem geen last van een maandagochtendgevoel.

De statistieken die uit lasnaadinspectie naar voren komen, zijn ook interessant om optimaliseringen eerder in het productieproces door te voeren. Denk bijvoorbeeld aan het beter instellen van de vulmachines of het instrueren van de operatoren.

Daarenboven worden de foto's bewaard, zodat u ook over de data beschikt om claims te weerleggen en uw kwaliteitscontrole te staven.

HOE KUNNEN LEKKEN WORDEN OPGESPOORD?

In principe zijn er drie technologieën die ingezet kunnen worden om de lasnaad te controleren.

Een sniffersysteem kan dienen voor MAP-verpakkingen en zal 'ruiken' of er gas ontsnapt uit de verpakking.

Een andere methode is het aanbrengen van een mechanische druk op de verpakking voor het detecteren van gaten en lekken. Verpakkingen die buiten de druktoleranties vallen, worden dan geweerd.

In de praktijk wordt echter bijna altijd gekozen voor optische inspectie. De beelden die een hogeresolutiecamera - eventueel ondersteund door strategisch geplaatste verlichting - doorstuurt, zal de software vergelijken met beelden van een 'goed product'. Producten die niet aan de eisen voldoen, worden van de band geworpen in opvangbakken. De producent kan dan zelf beslissen of ze vernietigd worden of opnieuw geseald kunnen worden. Er zit heel wat technologie achter deze systemen, maar voor de gebruiker zijn ze in feite heel eenvoudig te gebruiken.

De software

De software vormt echt het hart van het systeem. Met behulp van intelligente technieken en geavanceerde algoritmes zullen oneffenheden of contaminaties in de seal worden herkend en getoetst aan wat u als gebruiker vooropstelt. Afgekeurde producten worden dan dus van de transportband geworpen.

De software betekent het verschil in hoeveel details er te zien zijn op de beelden en hoeveel tolerantie erop zit. Met andere woorden: de software bepaalt hoe efficiënt lasnaadinspectie wel is.

Bij elke verandering (schaal, kleur, folie, product, etiket …) zal men wel opnieuw de goede producten moeten inleren. De belangrijkste aandachtspunten daarbij zijn:

• Type verpakking;
• Type folie;
• Contrast: een doorschijnende folie op een zwarte schaal zal voor een moeilijkere identificatie zorgen;
• Transparantie schaal: als de schaal dan weer transparant is en er met bedrukte folie gewerkt wordt, zal men langs de onderkant moeten kijken;
• Snelheid;
• Formaat;
• Oriëntatie voor referentiepunt camera: een rond product zal nooit ideaal zijn.

De camera

Belangrijk is om in een robuuste camera te voorzien die tegen alle omstandigheden bestand is. Aangezien hij in het verpakkingsproces zal worden opgesteld, hoeft hij niet over IP67-bescherming te beschikken, maar mogelijks moet hij wel tegen hogere of lagere temperaturen bestand zijn.

De belangrijkste uitdaging voor de camera is een goede belichting. Omgevingslicht moet zoveel mogelijk worden uitgesloten, vandaar dat er vaak een beschermende kap rond zit. Een tweede aandachtspunt in de omgeving zijn trillingen, maar meestal kunnen de camera's wel tegen een stootje. Wanneer de camera niet voldoende is om contrasten te detecteren (bijvoorbeeld met zwarte schaaltjes), kan een laser ondersteuning bieden. Die bevindt zich dan in dezelfde behuizing.

WAAR BEVINDEN DEZE INSPECTIETOESTELLEN ZICH?

Lasnaadinspectietoestellen bestaan als stand-alone-inspectiestation, maar meestal vinden ze onderdak geïntegreerd binnen de productielijn. In eerste instantie kregen ze vooral een plaatsje net na het vulstation.

De jongste jaren is er echter duidelijk een trend om ze wat verderop in te zetten, na het etiketteren. Men kan dan met een en dezelfde camera zowel de lasnaad als het etiket controleren op positionering, leesbaarheid en of alle informatie erop staat.

AANDACHTSPUNTEN BIJ DE AANSCHAF

Er zijn heel veel aanbieders van visiesystemen. Zoals eerder aangehaald, is het de software die het verschil zal maken bij lasnaadinspectie. Waak er dan ook over dat u voor een oplossing kiest waar de software al goed doorontwikkeld is en voldoende contrasten kan waarnemen. Op die manier zal de investering zich snel laten terugverdienen. Ze vormt immers het ideale instrument om preventief in te grijpen en het verpakkingsproces te verbeteren.

Daarnaast zullen deze machines een zeer intensief gebruik kennen. Een leverancier die voldoende lokaal aanwezig is om bij defecten en onderhoud snel te reageren, zal dan ook een belangrijk verschil maken in de uptime en dus de efficiëntie van uw proces.