آلات فحص الوزن

يعمل جهاز فحص الوزن بوزن كل منتج أثناء حركته فوق ناقل مركب على خلية حمل، ثم مقارنة النتيجة بالحدود المضبوطة مسبقاً ورفض العبوات الخارجة عن حدود السماح. يتكون مبدأ العمل من أربع مراحل: يفصل حزام التغذية المنتجات؛ ويأخذ ناقل الوزن عينات من إشارة خلية الحمل خلال عبور المنتج ويرشح الاهتزاز؛ وتصنف وحدة التحكم العبوة إلى ناقصة أو مقبولة أو زائدة حسب الوصفة النشطة؛ ثم يزيل جهاز الرفض (نفث الهواء أو قضيب الدفع أو الذراع المتأرجح أو بوابة الإسقاط) العبوات غير المطابقة دون إيقاف الخط. ولأن الوزن يُلتقط ديناميكياً أثناء الحركة، لا يحد الإنتاجية سوى سرعة الحزام وطول المنتج، وتعمل آلات MIQI بسرعة 5-90 m/min.

تتراوح دقة فحص الوزن الديناميكي عادة من ±0.02 g للمنتجات الخفيفة على الآلات الدقيقة إلى ±30 g للصناديق الثقيلة. تعتمد الدقة على نطاق الوزن وسرعة الحزام واستقرار المنتج والبيئة: يحقق MQ-CWP6 متعدد المسارات من MIQI دقة ±0.02-0.05 g ضمن 0.1-100 g، ويحقق MQ-CW4523L3 دقة ±0.3-2 g ضمن 1-3000 g، ويحافظ الطراز المخصص لـ80 kg، ‏MQ-CW10070L80، على ±10-30 g. وبوجه عام تُذكر الدقة كنطاق لأنها تتغير مع وزن المنتج وسرعته ضمن مدى الآلة. ويعد عزل الاهتزاز والحماية من تيارات الهواء والتباعد الصحيح بين المنتجات عوامل عملية تُبقي دقة الخط الفعلية قريبة من القيمة الاسمية.

تتكون معايرة جهاز فحص الوزن من جزأين: معايرة ساكنة بأوزان اختبار معتمدة، وتحقق ديناميكي باستخدام المنتج الحقيقي. أولاً تُصفّر منصة الوزن ويُضبط مداها بأوزان معيارية توضع على الحزام المتوقف، للتأكد من أن خلية الحمل تقرأ بصورة صحيحة عبر النطاق. ثم تمرر عبوات مرجعية ذات وزن معلوم فوق الحزام بسرعة الإنتاج، ويُصحح انحراف القراءة الديناميكية مقارنة بالقيمة الساكنة لأن حركة الحزام تُدخل انحرافاً منهجياً صغيراً. يجب التحقق من المعايرة عند بداية الوردية، وبعد تغيير المنتج، وبعد أي تعديل ميكانيكي. تخزن آلات MIQI تصحيحات ديناميكية لكل وصفة في ذاكرة 100 وصفة، فيُستدعى إعداد المنتج الموثق بدلاً من بنائه من جديد عند كل تغيير.

أكثر أنظمة رفض أجهزة فحص الوزن شيوعاً هي نفث الهواء وقضيب الدفع والذراع المتأرجح وبوابة الإسقاط واللوح القلاب، ويُختار النظام وفق وزن المنتج وشكله وهشاشته. يناسب نفث الهواء الأكياس وعبوات الأصابع الخفيفة دون بضع مئات من الغرامات؛ وتتولى قضبان الدفع الصناديق والصواني والزجاجات؛ وتزيح الأذرع المتأرجحة العبوات متوسطة الوزن باستمرار وبسرعات أعلى؛ وتسمح بوابات الإسقاط والألواح القلابة للمنتجات الحساسة بالهبوط برفق إلى ناقل أدنى. توفر آلات الصناديق الثقيلة أيضاً محولات بكرات مدفوعة ووحدات رفع ونقل. تزود MIQI الآلة بأي من هذه الخيارات القياسية أو المخصصة، مع أقسام فرز من 1 إلى 3 مراحل لفصل الرفض ناقص الوزن عن زائد الوزن، ويُؤكد كل رفض مقابل سجل العد حتى لا تمر أي عبوة غير مطابقة من دون تسجيل.

يفرض جهاز فحص الوزن قواعد صافي المحتوى بوزن 100% من العبوات ورفض أي عبوة قد تتجاوز حدود النقص المطبقة. في الولايات المتحدة ينظم NIST Handbook 133 اختبار صافي المحتوى: يفحص المفتشون عينة من الدفعة، ويجب أن يساوي متوسط الوزن الصافي الكمية المدونة أو يتجاوزها، ولا يجوز أن تنقص أي عبوة في العينة بأكثر من Maximum Allowable Variation (MAV). وفي نظام متوسط الوزن في الاتحاد الأوروبي (علامة e) تطبق ثلاث قواعد: يجب ألا يقل متوسط الدفعة عن الكمية الاسمية، وألا تتجاوز نسبة العبوات التي تتخطى Tolerable Negative Error (TNE) مقدار 2.5%، وألا تتجاوز أي عبوة ضعفي TNE. إن ضبط حدود جهاز فحص الوزن عند عتبات MAV أو TNE واستخدام سجلاته دليلاً يتيح لجهة التعبئة إثبات الامتثال مع خفض الزيادة المهدرة إلى الحد الأدنى الذي تسمح به القواعد.

يزن ميزان فحص الوزن المنتجات أثناء الحركة ويفحص 100% من الإنتاج تلقائياً، بينما يزن الميزان الساكن قطعة متوقفة واحدة كل مرة ويعتمد على المعاينة اليدوية. يضحي جهاز الفحص الديناميكي بقدر صغير من الدقة المطلقة مقابل التغطية الكاملة: تُصنف كل عبوة وتُرفض القطع الخارجة عن حدود السماح فعلياً، فلا يمكن للعيوب أن تتسرب بين العينات. تبقى الموازين الساكنة مفيدة كمرجع للمعايرة والفحوص الموضعية، لكنها لا تستطيع مواكبة خط يعمل بسرعة 90 m/min، ولا تستطيع المعاينة سوى تقدير امتثال الدفعة كاملة ولا تضمنه. لفحص صافي المحتوى والتحقق من الاكتمال وتقليل الزيادة المهدرة، يُعد جهاز فحص الوزن المدمج في الناقل الأداة القياسية.