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Metalldetektoren

Metalldetektoren

Metalldetektoren werden in der Lebensmittelindustrie eingesetzt um eine Kontamination von metallischen Verunreinigungen in Lebensmitteln aufzuspüren und somit den Verbraucher vor Verletzungen zu schützen. Neben dem Verbraucherschutz dienen sie auch dem Maschinenschutz, da bereits kleinste Metallteilchen zu Maschinenschäden (z.B. Messerbruch) und sogar zum Stillstand der Maschinen führen können. Dabei ist zu achten, dass die Metalldetektoren nicht nur am Ende einer Produktionsreihe, sondern am Anfang und wenn nötig auch innerhalb der Produktionsreihe installiert werden. Metalldetektoren können eisenhaltige Metalle (z.B. Stahl, Nickel, Eisen), nicht eisenhaltige Metalle (z.B. Aluminium, Zink-, Magnesium und Kupferlegierungen) und Edelstähle erkennen.

Kategorien

Metalldetektoren können in zwei Hauptkategorien eingeteilt werden.

• 1.Kategorie

Hierbei sind die Detektoren mit einem Suchkopf mit einer symmetrischen Spule ausgestattet und können eisenhaltige Metalle, nicht eisenhaltige Metalle und Edelstähle erkennen.

• 2. Kategorie

Die Detektoren sind mit einem Dauermagneten ausgestattet und können in Produkten, die bereits mit Aluminiumfolie verpackt sind eisenhaltige Metalle und magnetische Edelstähle erkennen.

Da bei Detektoren der Kategorie 2 die Auswahl der Metalle begrenzt ist, werden Detektoren der Kategorie 1 am häufigsten verwendet.

Funktion

Metalldetektoren bestehen aus einem Metallgehäuse und einer runden oder rechteckigen Öffnung, deren Größe an dem zu überprüfenden Produkt angepasst ist. Um die Öffnung ist eine Sendespule und zwei Empfängerspulen eingebaut. Die Sendespule erzeugt dauerhaft ein elektromagnetisches Feld, welches verändert wird sobald ein Metall den Detektor passiert. Die Empfängerspulen erkennen die Veränderung und leiten diese Information an die Auswerteelektronik weiter. Nach Auswertung der Informationen wird eine Metallkontamination signalisiert. Üblicherweise sind die Detektoren mit einer Ausscheidemechanik (z.B. Schieber, Luftdüsen, Rückzugband) versehen, die die kontaminierten Lebensmitteln automatisch aus der Produktionslinie entfernen.

Anwendungsbereich

• Rohstoffkontrolle (z.B. Getreide)
• Fleischverarbeitung
• Backwaren
• Süßwaren
• Milch- und Eiprodukte
• Obst- und Gemüseverarbeitung
• Pulver und Granulat (Gewürze)
• Verpackte Lebensmittel

Metalldetektoren können an Förderbänder integriert werden aber auch in Rohrleitungen für gepumpte und frei fallende Produkte.

Suchempfindlichkeit

Die Suchempfindlichkeit (Detektionsgenauigkeit)wird von einigen Faktoren beeinflusst

• Produkteffekt

Ist ein Produkt leitfähig, so kann es für von den Detektoren fälschlich als metallische Verunreinigung erkannt werden. Die Detektoren müssen dann entsprechend dem Produkt programmiert werden. Moderne Systeme können sich mittels Lernmodus automatisch auf den individuellen Produkteffekt einstellen und die Eigenschaften von bis zu 100 verschiedenen Produkten speichern. Umso höher die Leitfähigkeit eines Produktes ist, desto geringer ist die Suchempfindlichkeit, da metallische Teilchen mit einer geringeren Leitfähigkeit als die des Produktes, nicht mehr erkannt werden. Der Produkteffekt steigt u.a. mit höherer Temperatur, Produktmenge und Feuchtigkeits- und Salzgehalt.

• Position des Metallteilchens

Je näher das Metallteilchen an der Spulenoberfläche ist, desto besser wird es erkannt.

• Größe der Durchgangsöffnung

Je größer die Durchgangsöffnung ist, desto geringer ist die Detektionsgenauigkeit.

• Umwelteinflüsse

Vibrationen, Temperaturschwankungen und von anderen Maschinen verursachte elektromagnetische Felder können die Detektionsgenauigkeit ebenso mindern.