체크 웨이거

Check weigher
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체크와이거

체크위거는 포장된 상품의 무게를 체크하기 위한 자동 또는 수동 기계입니다.일반적으로 생산 공정의 마지막 단계에서 발견되며 상품 팩의 무게가 지정된 한계 내에 있도록 하기 위해 사용됩니다.허용 범위를 벗어나는 팩은 자동으로 라인에서 제외됩니다.

체크와이거는 분당 500개 이상의 품목의 무게가 나갈 수 있습니다(상자 크기 및 정확도 요건에 따라 다름).체크웨이거는 금속 검출기 및 X선 기계와 함께 사용하여 팩의 다른 속성을 확인하고 그에 따라 조치할 수 있습니다.

전형적인 기계

자동 체크위거는 일련의 컨베이어 벨트를 포함합니다.이러한 체크위거는 벨트 웨이거, 인모션 스케일, 컨베이어 스케일, 동적 스케일 및 인라인 스케일이라고도 합니다.필러 어플리케이션에서는 체크스케일이라고 불립니다.일반적으로 3개의 벨트 또는 체인 베드가 있습니다.

  • 패키지의 속도를 변경하고 무게를 재는 데 필요한 속도로 올리거나 내릴 수 있는 인피드 벨트입니다.인피드는 제품 간의 간격을 무게를 재기 위한 최적의 거리로 설정하는 인덱서로 사용되기도 합니다.무게를 재기 위해 제품을 위치시키기 위한 특수 벨트나 체인이 있는 경우가 있습니다.
  • 무게 벨트.이것은 일반적으로 스트레인 게이지 로드 셀 또는 서보 밸런스(포스 밸런스라고도 함) 또는 분할 빔이라고도 하는 중량 변환기에 장착됩니다.일부 구형 기계는 중량 측정을 수행하기 전에 중량 침대 벨트를 일시 중지할 수 있습니다.이로 인해 회선의 속도와 throughput이 제한될 수 있습니다.
  • 컨베이어 라인에서 허용 범위 밖의 패키지를 제거하는 방법을 제공하는 거부 벨트입니다.Reject는 어플리케이션에 따라 다를 수 있습니다.일부 제품은 소형 제품을 벨트 밖으로 날려보내기 위해 공기 증폭기가 필요하지만, 더 무거운 경우에는 선형 또는 방사형 액추에이터가 필요합니다.일부 깨지기 쉬운 제품은 제품이 쓰레기통이나 다른 컨베이어에 부드럽게 미끄러질 수 있도록 침대를 "떨어뜨림"으로써 거부됩니다.

고속 정밀 스케일은 전자력 복원(EMFR)을 이용한 로드셀이 적합하다.이러한 종류의 시스템은 유도 코일을 충전하여 효과적으로 전자장에 웨이트 베드를 띄웁니다.무게가 추가되면 코일을 통과하는 철 물질의 이동은 물체의 무게에 비례하는 코일 전류의 변동을 일으킵니다.사용되는 다른 기술로는 스트레인 게이지와 진동 와이어 로드 셀이 있습니다.

일반적으로 내장 컴퓨터는 패키지가 무게 침대 위에 있는 동안 정확한 무게 판독값을 얻기 위해 변환기에서 많은 무게 판독값을 가져옵니다.

보정이 중요합니다.실험실 저울은 보통 건조 질소(해발에서 가압)로 가압된 격리된 챔버에 있으며, 그램의 ±100분의 1 범위 내에서 물체를 무게를 잴 수 있지만, 주변 기압이 요인입니다.이것은 움직임이 없을 때는 간단하지만, 이동 중에는 외풍을 일으킬 수 있는 중량 벨트, 진동, 에어컨 또는 냉동 장치의 움직임으로 인한 명백한 소음이 아닙니다.로드 셀의 토크로 인해 판독값이 불규칙해집니다.

동적 인모션체크위거는 샘플을 추출하여 일정 기간 동안 정확한 가중치를 형성하기 위해 분석합니다.대부분의 경우, 패키지의 통과를 신호로 하는 광(또는 초음파) 디바이스로부터의 트리거가 있습니다.트리거가 작동하면 패키지가 무게 측정대의 "스위트 스폿"(가운데)으로 이동하여 무게를 샘플링할 수 있도록 지연이 설정됩니다.가중치는 지정된 기간 동안 샘플링됩니다.만약 이 시간들 중 하나가 틀리면, 무게는 틀리게 됩니다.이러한 타이밍을 예측할 수 있는 과학적인 방법은 없는 것 같습니다.일부 시스템에는 이를 위한 "그래핑" 기능이 있지만 일반적으로 가장 잘 작동하는 경험적 방법에 가깝습니다.

  • 리젝트 컨베이어: 컨베이어 속도로 이동하면서 허용 범위 밖의 패키지를 정상 흐름에서 제거할 수 있습니다.거부 메커니즘은 몇 가지 유형 중 하나입니다.이 중에는 리젝트 팩을 벨트에서 옆으로 밀기 위한 간단한 공압 푸셔, 팩을 옆으로 쓸기 위한 다이버팅 암, 팩을 수직으로 돌리기 위해 내리거나 들어올리는 리젝트 벨트가 있습니다.일반적인 체크 웨이거에는 보통 허용 범위 외 팩을 수집하기 위한 통이 있습니다.때로는 사양에 맞지 않는 품목이 컨베이어 벨트에 피드백되는 것을 방지하기 위해 이러한 보관함에 잠금 장치가 제공됩니다.

공차 방법

몇 가지 허용 방법이 있습니다.

  • 기존의 "최소 체중" 시스템으로, 특정 체중 이하의 체중은 거부됩니다.일반적으로 최소 중량은 팩에 인쇄된 중량 또는 수분 함량이 있는 상품의 증발 등 생산 후 중량 감소를 고려한 중량 수준을 초과하는 중량입니다.대형 도매 회사들은 고객이 지불한 제품의 양을 확실히 받을 수 있도록 배송되는 모든 제품에 대해 정확한 중량 검사를 의무화하고 있습니다.이들 도매상들은 부정확하게 채워진 포장에 대해 많은 수수료를 부과한다.
  • "패커 규칙"[1]으로 알려진 세 가지 규칙을 따르는 유럽 평균 체중 시스템.
  • NIST 핸드북[2] 133과 같은 기타 공개된 표준 및 규정

데이터 수집

또한 유럽 평균 체중 체계에 따라 체크위거가 수집한 데이터를 보관하고 검사에 사용할 수 있어야 한다.따라서 대부분의 최신 체크위거는 실제 팩 무게와 파생 데이터를 호스트 컴퓨터에 업로드할 수 있도록 통신 포트를 갖추고 있습니다.이 데이터는 프로세스를 미세 조정하고 생산 성능을 모니터링할 수 있는 관리 정보에도 사용할 수 있습니다.

이더넷 포트 등의 고속 통신을 탑재한 체크위거는 동일한 제품을 생산하는 생산라인 그룹을 중량 조절을 위해 하나의 생산라인으로 간주할 수 있도록 그룹화할 수 있습니다.예를 들어, 평균 웨이트가 낮은 회선을 평균 웨이트가 높은 회선으로 보완하여 2개의 회선의 집약이 규칙에 준거하도록 할 수 있습니다.

또 다른 방법은 검사기를 프로그래밍하여 서로 다른 중량 공차의 대역을 검사하는 것입니다.예를 들어, 총 유효 중량은 100그램 ±15그램입니다.즉, 제품의 무게는 85g에서 115g입니다.그러나 하루에 1만팩이 생산되고 대부분이 110g이라면 100kg의 제품이 손실되는 것이다.85g에 근접하면 높은 거부율이 발생할 수 있습니다.

예:체크위거는 분해능이 1g인 5개 구역을 나타내도록 프로그래밍되어 있습니다.

  1. [ Reject ](거부...제품의 무게는 84.9g 이하입니다.
  2. OK 아래......제품의 중량은 85g이지만 95g 미만입니다.
  3. 유효..........제품의 중량은 96g이지만 105g 미만입니다.
  4. Over OK...... 제품의 무게는 105g, 114g 미만입니다.
  5. Over Reject.....제품의 중량은 115g을 넘습니다.

체크위저를 존체크위저로 프로그래밍하면 네트워크를 통한 데이터 수집과 로컬 통계는 패키징으로의 흐름을 보다 적절하게 제어하기 위해 업스트림기기의 설정을 체크할 필요가 있음을 나타낼 수 있습니다.경우에 따라서는 동적 스케일이 실시간으로 주입구에 신호를 전송하여 배럴, 캔, 가방 등으로의 실제 흐름을 제어합니다.많은 경우 체크위커는 각 제품의 구역 중량의 변동을 나타내기 위해 다른 조명을 가진 라이트 트리를 가지고 있습니다.

이 데이터를 사용하여 업스트림 충전 또는 포장 기계에 문제가 있는지 여부를 확인할 수 있습니다.체크위거는 기계에 신호를 보내 패키지에 들어가는 양을 늘리거나 줄일 수 있습니다.이것은 생산자들이 증여의 양을 더 잘 통제할 수 있기 때문에 수표 발행인과 관련된 회수가[3] 될 수 있습니다.다진 쇠고기와 포장재의 절약을 설명하는 체크위거 사례 연구를 참조하십시오.

응용 프로그램에 관한 고려 사항

검사기가 달성할 수 있는 속도와 정확도는 다음과 같은 영향을 받습니다.

  • 팩 길이 또는 디아
  • 포장 중량
  • 필요한 회선 속도
  • 포장 내용물(고체 또는 액체)
  • 모터 테크놀로지
  • 중량 변환기의 안정화 시간
  • 에어플로로 인해 판독치에 오류가 발생함
  • 기계로부터의 진동으로 불필요한 리젝트 발생
  • 로드 셀이 온도에 민감할 수 있으므로 온도에 대한 민감도

적용들

인모션 스케일은 수천 개의 작업을 수행하도록 설계할 수 있는 동적 시스템입니다.일부는 컨베이어 라인의 끝에서 간단한 케이스위커로 사용되어 전체 패키지 제품이 목표 중량 내에 있도록 보장합니다.

인모션 컨베이어 체크위거는 매뉴얼이 없는 휴대전화 패키지 등 키트의 분실물이나 기타 부수물을 검출하기 위해 사용할 수 있습니다.체크위거는 일반적으로 들어오는 컨베이어 체인과 가금류 가공 공장의 출력 사전 포장 컨베이어 체인에 사용됩니다.새가 컨베이어에 들어올 때 무게를 재고, 마지막에 가공과 세척을 한 후 네트워크 컴퓨터가 새가 너무 많은 물을 흡수했는지 여부를 판단할 수 있으며, 이 과정을 거치면서 새는 목표 무게 이하로 떨어지게 된다.

고속 컨베이어 스케일은 여러 팩을 박스에 넣고 있는 컨베이어 기계에 들어가기 전에 제품 속도를 빠르게 하거나 제품 속도를 느리게 하여 팩 사이의 거리를 변경함으로써 라인상의 제품의 페이싱 또는 피치를 변경할 수 있습니다."피치"는 제품이 컨베이어 라인을 따라 선행 가장자리에서 선행 가장자리로 내려올 때의 측정값입니다.

체크와이거를 사용하여 팩과 팔레트로 운송되는 상자의 총(총) 중량을 셀 수 있습니다. 여기에는 각 패키지의 무게와 입방 치수를 읽을 수 있는 기능이 포함됩니다.컨트롤러 컴퓨터는 배송 라벨과 바코드 라벨을 인쇄하여 제품의 발송을 통해 중량, 입방 치수, 배송지 주소 및 기계 ID에 대한 기타 데이터를 식별할 수 있습니다.배송수령자는 바코드 스캐너로 라벨을 판독하여 운송업자가 화주 하역장에서 수령하기 전의 배송 상태인지 여부를 판정하고 박스가 분실되었는지 또는 도난 또는 운송 중 파손되었는지 여부를 판정할 수 있다.

체크위거는 품질관리에도 사용됩니다.예를 들어 베어링 가공을 위한 원료의 무게를 재는 공정 시작 전에 무게를 재는데, 공정 후 품질 검사관은 마감 공정에서 일정량의 금속이 제거되었을 것으로 예상한다.완성된 베어링은 체크위칭되며 과중량 또는 저중량 베어링은 물리검사에서 불합격됩니다.이는 검사관이 불합격되지 않은 것이 가공 공차 범위 내에 있다는 높은 자신감을 가질 수 있기 때문에 유리합니다.일반적으로 플라스틱 압출기를 조절하여 세제를 포장하는 데 사용되는 병이 완성된 포장기의 요구 사항을 충족하도록 합니다.

품질관리는 비파괴 테스트용 체크웨이거를 사용하여 베어링의 그리스나 하우징 내의 롤러 누락 등 "완성" 제품에서 누락된 부품을 검출하기 위한 일반적인 평가 방법을 사용하여 완제품을 검증할 수 있습니다.

체크위거는 금속 검출기, X선 기계, 오픈 플랩 검출, 바코드 스캐너, 홀로그래픽 스캐너, 온도 센서, 비전 검사기, 제품 사이의 타이밍과 간격을 설정하기 위한 타이밍 나사, 인덱싱 게이트 및 컨베이어의 지정된 영역에 제품을 정렬시키는 데 사용할 수 있습니다.산업용 운동 검사기는 그램의 몇 분의 1에서 몇 킬로그램까지 제품을 분류할 수 있다.영어 단위는 100분의 1온스 미만에서 500파운드 이상입니까?전문 체크위거는 민간 항공기의 무게를 재고 무게 중심을 찾을 수도 있다.

체크위거는 100m/m(분당 미터) 이상의 중량으로 1그램의 제품을 가공하고, 100fm(분당 피트) 이상의 속도로 약품 및 200파운드(분당 피트)의 생산물을 가공하는 매우 빠른 속도로 작동할 수 있습니다.천장에 매달고, 메자닌 위에 올리고, 오븐이나 냉장고에서 작동하는 등 다양한 모양과 크기로 설계할 수 있습니다.운반 매체는 산업용 벨팅, 저정전기 벨팅, 자전거 체인과 유사한 체인(그러나 훨씬 작음) 또는 모든 폭의 연동 체인 벨트일 수 있습니다.그들은 특수 재료, 다른 중합체, 금속 등으로 만들어진 체인 벨트를 가질 수 있다.

체크위거는 클린룸, 민트(동전 [4]두루마리), 건조한 대기 환경, 습한 환경, 축사 생산, 식품 가공, 약물 가공 등에 사용됩니다.체크 웨이거는 환경의 종류에 따라 지정되며, 청소의 종류를 사용합니다.일반적으로 제품 검사기는 연강으로 만들어지며 표백제와 같은 거친 화학 물질로 세척되는 검사기는 모든 스테인리스강 부품, 심지어 로드 셀로 만들어집니다.이러한 기계에는 "완전 세척"이라는 라벨이 부착되어 있으며 세척 환경에서 살아남기 위해 모든 부품과 구성 요소가 지정되어 있어야 합니다.

체크위거는 일부 애플리케이션에서 연중무휴로 매우 긴 시간 동안 작동합니다.일반적으로 컨베이어 라인은 유지보수가 필요하거나 비상정지(E-stop)라고 불리는 비상정지가 없는 한 정지되지 않습니다.고밀도 컨베이어 라인에서 작동하는 체크위거는 비상 정지가 발생할 경우 비상 정지가 해제되고 재설정될 때까지 모든 모터에 공급되는 모든 전원을 제거하기 위해 설계에 수많은 특수 장치를 포함할 수 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ "The Weights and Measures(Packaged Goods)Regulations 2006" (PDF), The National Archives, URN 07/1343, 2006
  2. ^ Checking the Net Contents of Packaged Goods, NIST Handbook 133, 2013
  3. ^ "Checkweigher Case Study" (PDF).
  4. ^ Kuhm, David (2011), Final Design Report: Design of a Coin Roll Check Weighing System (PDF), Winnipeg, Manitoba: Royal Canadian Mint, retrieved 7 April 2019

책들

외부 링크