Was Ist Ein Metalldetektor?
Metalldetektoren sind Geräte, mit denen Proben auf Fremdmetallverunreinigungen untersucht werden können. Das Gerät sendet elektromagnetische Wellen aus und erkennt Metall durch einen Mechanismus, bei dem sich die elektromagnetischen Wellen ändern, wenn eine mit Metall verunreinigte Probe das Gerät passiert.
Metalldetektoren sind in Lebensmittel- und Textilfabriken weit verbreitet, um eine Verunreinigung durch Fremdkörper zu verhindern. Die Bedeutung der Fremdkörperdetektion nimmt zu, da Metall nach Insekten, Haaren, Lebensmittelzutaten und tierischem Gewebe der häufigste Fremdkörper in verarbeiteten Lebensmitteln ist und zudem gesundheitliche Probleme verursachen kann.
Obwohl es aufgrund der Empfindlichkeit des Geräts zu Fehlfunktionen kommen kann, lassen sich diese manchmal durch eine Reinigung des Detektionskopfs und eine getrennte Analyse der Proben beheben.
Verwendungszwecke von Metalldetektoren
Metalldetektoren werden zum Beispiel in Lebensmittelbetrieben unter HACCP-Kontrolle eingesetzt. Metalldetektoren sind auf die Detektion von Metallen spezialisiert und können daher in Kombination mit Röntgenfremdkörperdetektoren, die hauptsächlich Nichtmetalle detektieren (Metalle können ebenfalls detektiert werden), oder unabhängig voneinander eingesetzt werden, je nach Objekt und Budget.
Zu den Lebensmitteln, die detektiert werden können, gehören trockene, feuchte und in Aluminium verpackte Lebensmittel wie Ramen-Nudeln, Süßwaren, Fisch, Frischfleisch, Fischfrikadellen, Tiefkühlkost und Snacks.
Es ist zu beachten, dass der Feuchtigkeitsgehalt, der Salzgehalt und die Temperatur des Objekts die Ergebnisse beeinflussen können.
Prinzip Der Metalldetektoren
Metalldetektoren werden hauptsächlich in “AC”- und “DC”-Typen unterteilt. Andere Klassifizierungen, wie z. B. “entgegengesetzte” und “koaxiale” Typen, können auf der Lage der Spulen basieren, aber die ersten beiden werden hier erklärt.
AC-Geräte können alle Metalle aufspüren. Bei ferromagnetischen Materialien wie Eisen, Kobalt und Nickel führt die Einstrahlung eines von der Sendespule ausgehenden magnetischen Wechselfeldes dazu, dass das Metall magnetisiert wird, und das Metall wird durch Beobachtung der Bewegung der Magnetfeldlinien, die zum Metall gezogen werden, erkannt. Bei nichtmagnetischen Materialien wie Aluminium, Kupfer und Kupfer aus rostfreiem Stahl erzeugt das Magnetfeld der Sendespule Wirbelströme, und die Empfangsspule erkennt die Änderung des in der Nähe des Metalls erzeugten Magnetfelds und damit das Metall.
Gleichstromgeräte werden für retortenverpackte Lebensmittel und Snacks eingesetzt, bei denen Aluminium als Verpackungsmaterial verwendet wird. Metalle werden erkannt, indem die elektromotorische Kraft erfasst wird, die von der Aufnahmespule übertragen wird, wenn die Probe zunächst den Dauermagneten, den Magnetisierer, und dann den Detektionskopf passiert.
Die Erkennungseigenschaften von Fremdkörpern variieren je nach Form, Material und Platzierung der Fremdkörper in der Probe, so dass es ratsam ist, sich vor dem Einsatz des Geräts über dessen Eigenschaften zu informieren.
Metalldetektoren Für Lebensmittel
Metalldetektoren für Lebensmittel, die hauptsächlich in der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt werden, verwenden Spulen, die um einen nichtmetallischen Rahmen gewickelt sind, um Metallpartikel wie Eisen und Edelstahl in Lebensmitteln zu erkennen.
Im Detektor ändert sich die Spannung geringfügig, da das Hochfrequenzfeld unter der Spule, durch die die Metallpartikel hindurchgehen, gestört wird. Die Metalle werden durch Messung dieser Spannungsänderung erkannt.
Es ist bekannt, dass die Multi-Scan-Technologie in Metalldetektoren für Lebensmittelanwendungen eingesetzt wird. Die Multi-Scan-Technologie ist eine Technik, bei der ein Detektor wie fünf Metalldetektoren arbeitet, indem er z. B. fünf Frequenzen abtastet. Dies ermöglicht es dem Detektor, mit einer Frequenz zu arbeiten, die nahe am Optimum für die verschiedenen aufzuspürenden Metalle liegt, wodurch eine hohe Nachweisempfindlichkeit erreicht wird.
Prüfkörper Für Metalldetektoren
Prüfkörper werden verwendet, um die Leistung und die Eigenschaften von Metalldetektoren quantitativ zu überprüfen.
Als Prüfkörper wird in der Regel Stahl oder Edelstahl verwendet.
Das Prüfstück wird so an der Ware befestigt, dass das Magnetfeld durch die schwächste Stelle im Detektionskopf verläuft.
Da die Form der Ware, an der das Prüfstück befestigt wird, nicht immer stabil ist, werden verschiedene Methoden angewandt, um das Prüfstück an der Ware zu befestigen.
Ein Beispiel ist die Umhüllung des Prüfkörpers mit einer Plastiktüte mit Taschen. Bei dieser Methode wird die Ware zusammen mit dem Prüfstück umhüllt und das Prüfstück kann in der gewünschten Position fixiert werden. Vinylmaterial ist weniger empfindlich gegenüber Magnetfeldern und eignet sich daher für die Messung.
Eine andere bekannte Methode besteht darin, den Prüfling mit Gummibändern an der Ware zu befestigen. Gummibänder sind ebenfalls für die Messung geeignet, da sie weniger empfindlich gegenüber Magnetfeldern sind.
Eine weitere bekannte Methode ist die Verwendung eines Korbes aus Kunststoff, der ebenfalls weniger empfindlich gegenüber Magnetfeldern ist. Konkret wird das Produkt in einen Korb gelegt, an dessen Außenseite ein Prüfkörper angebracht und fixiert wird.
Eine weitere bekannte Methode besteht darin, das Produkt in einer speziellen Vorrichtung zu fixieren. Beispielsweise kann eine spezielle Vorrichtung hergestellt werden, um Produkte zu stützen und zu fixieren, die zum Zusammenfallen neigen, wie z. B. Standbeutel.