Контроль харчових продуктів за допомогою рентгенівських апаратів X-ray стає все більш популярним по всьому світі. Ймовірно, це пов’язано з двома факторами:
- з високими витратами на відгук продуктів харчування з-за зараження чужорідним тілом;
- результати досліджень, проведених FDA (Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів, Food and Drug Administration) та іншими організаціями, показали, що перевірка харчових продуктів за допомогою рентгенівських сканерів не представляє небезпеку для здоров’я.
Також зростає розуміння того, що за допомогою рентгену може виявити не тільки метал. Це дуже важливо, тому що постачальники продуктів харчування і кінцеві споживачі говорять про те, що скло і кераміка відносяться до тих сторонніх включені в продуктах, які зустрічаються найчастіш
Рентгенівські сканери X-ray можуть виконувати також функції контролю якості крім виявлення сторонніх речовин. Наприклад, рентгенівські системи можна використовувати для перевірки рівня наповнення в стаканчиках для йогурту або пляшках для кетчупу. За допомогою X-ray контролюють округлість піци, кількість праліне в лотку перед упаковкою. За допомогою рентгенівського апарату навіть можна класифікувати сир за ступенем зрілості.
Однак, незважаючи на широкий спектр потенційних переваг, існують неправильні уявлення (міфи) про рентгенівський контроль та його застосування.
Міф 1: чим вище щільність, тим більша ймовірність виявлення.
Загальновідомо, що ефективність рентгенівського контролю багато в чому залежить від щільності сторонніх тіл, які він повинен виявляти. Однак, це не зовсім так. Реальність така, що основною характеристикою, що визначає ймовірність виявлення об’єкта, є атомний номер чужорідної речовини. Чим більше «випромінює» речовина, тим легше його виявити. Але повна картина набагато складніша.
Розглянемо на прикладі скла. Для рентгенівських сканерів, які здатні виявляти сторонні предмети зі скла, ключовим фактором є тип скла. На відміну від нержавіючої сталі 316 (марка стали, стійкої до корозії), скло може мати різний склад. Основним елементом, який має найбільший відсоток у складі скла (від 40 до 96%) є кварцовий пісок або ж оксид кремнію SiO2. Другим за важливістю є окис кальцію СаО, що дає хімічну стійкість скла. Далі йдуть різні оксиди лужних металів натрію (Na2O) або калію (K2O), завдяки яким скло піддається плавці і вироблення.
Скло, що використовується для упаковування пляшок і банок, становить найбільший ризик забруднення через його склад. В цьому випадку рентгенівський сканер повинен розрізняти скляний матеріал контейнера і будь-який стороннє скло. Крім цього, ще одним чинником, що сприяє мінливості складу, є те, що сьогодні скло переважно переробляється.
Все це призводить до значних відхилень через різний склад скла. Наприклад, один тільки кремній має атомний номер 14, що трохи більше, ніж у алюмінію (13). Це призводить до аналогічних швидкостей абсорбції (поглинання). Але якщо скло забруднене чимось на зразок свинцю (атомний номер 82), воно буде мати набагато більш високе поглинання, навіть якщо загальна щільність залишиться такою ж, як у скла самого по собі.
Цей ефект стає особливо важливим при порівняльних випробуваннях рентгенівських систем. Не рекомендується порівнювати результати виявлення конкуруючих модулів, тому що скло, яке вони тестують, може бути різним. У цьому сценарії машина, яка виявляє скло, що містить навіть залишкову кількість речовин з більш високим атомним номером, має невід’ємну несправедливу перевагу. Іншими словами, порівняння виявлення скла з виявленням скла часто схоже на порівняння яблук з апельсинами.
Проте, загальноприйнята парадигма щільності, яка використовується в повсякденних додатках, не є повністю помилковою. Якщо проблема зі сторонніми предметами виникає на заводі, цього спрощеного підходу до забезпечення якості зазвичай досить, щоб ефективно визначити, чи слід розслідувати проблему більш ретельно.
Міф 2: рентгенівський контроль вимагає багато місця (навіть для невеликих товарів).
Хоча установки для рентгенівського контролю, безумовно, вимагають деякого додаткового простору, їх загальний вплив на площу підлоги не таке велика.
У харчовій промисловості завжди не вистачає місця, особливо, коли мова йде про інтеграцію нового обладнання в існуючі виробничі лінії. Один з підходів – повністю інтегрувати спеціальний рентгенівський апарат в термоформувальне і розливну машину. Це зручне рішення, наприклад, при виробництві стаканчиків для йогурту.
Інший новий підхід полягає в об’єднанні сумісних модулів. Рентгенівський сканер може спільно використовувати простір, виділений для інших завдань перевірки, таких як контрольне зважування. Існують рішення, орієнтовані на ефективність, які поєднують в собі функції рентгенівського контролю та контрольного зважування. Такі двохзадачні модулі також можуть бути оснащені системами технічного зору, які дають додаткові переваги, включаючи більш швидку зміну продукту за рахунок програмного розпізнавання етикеток і аналізу виробничих показників для оптимізації ефективності лінії.
Багато з цих пристроїв дуже функціональні, незважаючи на їх компактність. Області застосування в таких типах спільних рішень особливо цінні та включають в себе: готові до вживання напівфабрикати, готові страви в лотках з фольги і дрібні кінцеві продукти. Багато хто пропонує передові системи контролю якості, що дозволяють визначити, чи був продукт відхилений через вагу або забруднення, що є дуже важливим для виправлення ситуації.
Крім того, розмір рентгенівського сканера можна зменшити, щоб він відповідав розмірам продуктів, які підлягають перевірці. Такі зменшені моделі спеціально розроблені для невеликих продуктів, таких як супові пакети, шоколад. Незважаючи на свої мініатюрні розміри, ці пристрої часто забезпечують вражаючу продуктивність без збитку для точності або універсальності.
Джерело: Консорціум якості торговельних мереж