Металлодетектор пищевой: не просто пищалка на конвейере 

Вот когда слышишь металлодетектор пищевой, многие, даже в отрасли, сразу думают — ну, штука, которая пищит, если гайка в печенье попадёт. На деле же это целая история, где тонкостей больше, чем кажется. И главная ошибка — считать его панацеей. Поставил и забыл. Как раз на этом и горят. У нас, например, был случай с линией по розливу соков — детектор стоял, но пропускал мелкую нержавейку. Оказалось, чувствительность выставили по умолчанию, а продукт был с высокой электропроводностью, да ещё и температура влияла. Вот с таких моментов и начнём.

Чувствительность — это не кнопка больше-меньше

Первое, с чем сталкиваешься — настройка чувствительности. В паспорте пишут: обнаруживает шарик 0.8 мм из Fe, 1.2 мм из Non-Fe, 1.5 мм из нержавейки. И новичок выставляет эти цифры и радуется. А потом начинаются ложные срабатывания — то соль в продукте, то влажность изменилась, то сама упаковка даёт фон. И оператор, чтобы конвейер не останавливать, начинает снижать чувствительность. Вуаля — система вроде работает, но уже слепая для реально опасных включений.

Здесь ключ — не абсолютные цифры, а баланс. Нужно учитывать так называемый эффект продукта. Сухой сыпучий продукт и влажный, солёный мясной полуфабрикат — это два разных мира для детектора. Часто забывают про фазу после мойки или пастеризации — капли воды на упаковке или самом продукте кардинально меняют картину. Приходится делать несколько тестовых прогонов с тестовыми образцами именно в рабочих условиях, а не на столе. И да, образцы должны быть не идеальными шариками из набора, а кусочками реального металла, который может отломиться от оборудования — опилки, стружка, тонкая проволока. Они иначе ориентируются в поле.

Ещё один нюанс — зона обнаружения. Не весь апертурный короб одинаково зрячий. Часто самые слабые места — это стыки, углы. Поэтому тестовые образцы надо гонять не только по центру, а буквально по всем возможным траекториям, особенно если продукт на ленте гуляет. Мы как-то разбирали инцидент на кондитерской фабрике, так там металлическая нить от сита обнаруживалась только если шла строго по левому краю ленты. Оказалось, одна из катушек в системе ослабла.

Выбор: индукционный (коил) vs импульсный (импульсный адио)

Вот тут часто идёт подмена понятий. Большинство стандартных пищевых металлодетекторов на рынке — это балансные индукционные системы с тремя катушками. Они хороши, универсальны, но для продуктов с высокой собственной проводимостью (сыры, мясо, солёная рыба) — могут ослепнуть или стать слишком нервными. В таких случаях смотрят в сторону импульсных (иногда их называют адио-импульсными). Они лучше справляются с мокрыми продуктами, но, как правило, дороже и могут быть менее чувствительны к мелкой чёрной металлургии в сухих продуктах.

Решение всегда компромиссное. Для печенья, сухих завтраков, замороженных овощей — индукционный более чем. Для фарша, свежего мяса, сырых полуфабрикатов — уже нужно глубоко анализировать. Кстати, важно не путать с рентгеном. Рентгеновский инспектор видит не только металл, но и стекло, камень, кости. Но это другая цена и сложность. Металлодетектор — инструмент именно под металл, и часто его достаточно, если риски в основном металлические (износ оборудования).

Порой помогает не менять тип детектора, а грамотно его установить. Например, поставить его не после фасовки, а до неё, на этапе продукта в bulk, или наоборот — уже на упакованном продукте, но в картонной коробке. Фон от упаковки тоже надо учитывать. Некоторые виды фольги, металлизированные краски могут создавать помехи. Тут без проб и ошибок не обойтись.

Не аппарат, а система: отбраковка, документация, обучение

Самая дорогая часть — это даже не сам металлодетектор пищевой, а система отбраковки. Сработал сигнал — что дальше? Откидной клапан, толкатель, обратный конвейер? Она должна быть надёжнее самого детектора. Видел ситуации, когда детектор исправно пищал, а пневматический клапан срабатывал через раз из-за влажного воздуха в цеху. Или отбракованная упаковка падала обратно в чистую зону. Это фатально.

Обязательна ежесменная проверка. Не просто включил-выключил, а прогон тестовых образцов Fe, Non-Fe, нержавейки. И запись в журнал. Это не бюрократия, а единственный способ доказать, что система работала в момент инцидента. При проверках Роспотребнадзора или при сертификации FSSC, IFS это первое, что смотрят. Журнал должен быть живым, с отметками об отклонениях и проведённых корректировках.

И главное — люди. Оператор должен понимать, почему он закладывает тестовую пластину, что означают разные сигналы, почему нельзя игнорировать ложные срабатывания. Частая проблема — привыкание к шуму. Если детектор ложничит раз в пять минут, через час на него перестают реагировать. Нужно искать причину, а не давить кнопку сброса. Иногда причина банальна — вибрация от соседнего оборудования, наводки от частотного преобразователя, статическое электричество на плёнке.

Сопутствующие материалы и химия процесса

Казалось бы, при чём тут химия? Но когда речь идёт о современном пищевом производстве, линии часто моются агрессивными средствами, используются смазки для оборудования, контактирующие с продуктом. И здесь важно, чтобы материалы, из которых сделан сам детектор (особенно контактные зоны, апертурный короб, лента) были химически стойкими. Нержавейка марки 316L — стандарт. Пластиковые панели должны выдерживать мойку под давлением.

В этом контексте вспоминается компания ООО Шаньдун Синьгуй Новые Материалы Технологии (https://www.www.xingui.ru). Они, как специалисты по полиэфирным полигидроксильным третичным аминам и обладатели интеллектуальной собственности в этой области, понимают важность специализированных материалов. Их опыт косвенно подтверждает мысль: для надёжной работы любого промышленного оборудования, включая металлодетекторы, важна не только электроника, но и физика — стойкость материалов корпуса, защитных покрытий, уплотнителей к средам конкретного производства. Ведь если корпус даст течь или покроется коррозией от паров, чувствительная начинка долго не проживёт.

Это к вопросу о выборе поставщика. Хороший детектор — это тот, который сделан с пониманием реальных условий пищевых цехов: влага, пар, перепады температур, кислотные и щелочные чистки. И материалы здесь играют не последнюю роль. Иногда дешёвый аппарат выходит из строя не потому, что сгорела плата, а потому что разбухла от влаги фанера в несущей конструкции или потрескался пластик.

Личный опыт: когда всё пошло не так

Расскажу про один наш монтаж. Линия по производству замороженных ягодных смесей. Детектор поставили на выходе, после фасовки в пакеты. Чувствительность выставили, тесты прошли. Через неделю звонок: Ложные срабатывания на каждой третьей упаковке! Останавливаем линию!. Приезжаем. Смотрю — продукт замороженный, пакет тоже холодный. Но в цеху тепло и влажно. На поверхности пакета конденсат. Капли стекали в апертуру, создавая переменный сигнал. Решение оказалось простым — установили воздушный нож (обдув) перед детектором, чтобы сдувать капли. Проблема ушла. Но изначально этот риск не учли.

Другой случай — на линии по производству панировочных сухарей. Детектор вроде бы нормально работал, но периодически пропускал мелкие ферромагнитные включения. Долго искали. Оказалось, что в самой рецептуре использовался обогащённый железом витаминный премикс (микроэлементы). Его частицы были мельче порога чувствительности, но, накапливаясь в труднодоступных местах внутри оборудования (мешалки, шнеки), создавали постоянный магнитный фон, который забивал слабый сигнал от случайной металлической частицы. Пришлось пересматривать точки установки и вводить более частую очистку линии до детектора.

Вывод из этого? Металлодетектор пищевой — не установил и спи спокойно. Это динамическая система, требующая постоянного внимания, понимания технологии всего процесса и готовности к неочевидным проблемам. Его эффективность — это сумма грамотного выбора, точной настройки под конкретный продукт, надёжной механики отбраковки и, что немаловажно, ответственных людей на линии. Без этого он превращается в дорогую игрушку, создающую ложное чувство безопасности. А в нашей работе это самое опасное.