食品生产企业经常使用到金检和X光机,并且作为CCP点进行管控。金检和X光机的使用过程中,必须使用到测试模块,测试模块有哪些专业的知识和要求,对于测试模块的使用需要注意哪些,本文和大家进行揭秘和探讨。
1. 模块的验证测试场景
金探和X光机尽管在出厂进行了测试和验证,但是在实际运行环境中,设备性能可能会受到诸多因素影响,如设备元器件老化、产品效应等。因此,定期对金属和X光机进行测试验证,确保其持续保持最佳工作状态,是食品工厂质量管理不可或缺的一环。通常进行测试的情况有如下:
▶1)新设备调试。对于新设备引入和安装时进行验证和测试。
▶2)日常验证。产品日常生产过程中,按照一定的时间频率,使用测试模块进行验证,以确保设备运行正常。
▶3)设备异常时的调试验证。在设备出现误剔除或者不能剔除时,需要使用测试模块对设备进行调试验证。
▶4)年度验证。年度需要对于金探和X光机进行验证,不论是由厂家、第三方或者工厂自己进行年度验证,都需要用测试模块进行设备性能的验证。
2. 测试模块关键信息
金探与X光机剔除异物的原理不同,二者的测试模块也有所不同。接下来介绍下金探和X光机测试模块的材质和大小等信息。
2.1 模块的材质
金探剔除异物的原理是利用异物的导电导磁性能与产品不同,而剔除产品。金探使用的测试模块通常有如下三种,缺一不可:
● 铁(导电和导磁性能皆很好)
● 非铁(通常是黄铜材质,导电性能良好导磁性能不佳)
● 不锈钢(316或304,导电导磁性能皆不佳)
而X光机是利用异物密度与产品密度的不同来剔除异物,通常X光机使用的测试模块有如下几种:
● 金属(通常是铁或者不锈钢)
● 陶瓷
● 玻璃
● 硬塑料
● 定制测试材料(如骨头等)
X光机使用的测试模块的数量和种类,需要企业根据自己的异物类型风险来进行评价,通常选择接近目标异物密度的测试模块。企业使用最多的是金属、玻璃和陶瓷这三种测试模块。
2.2 模块的封装方式与形状
金探的测试模块,目前厂出厂提供的测试模块都是圆球形状。由于物料输送线的安装方式不同,可能对于测试模块使用不同的封装方式,通常使用的封装材料和形式有如下:
√ 测试卡:是将测试球使用塑料薄片封装的方式进行封装,这是使用最多的方式。需要注意的是,测试卡的材质多数不是食品级材料,尽量避免与产品接触。
√ 测试球:将测试球封装在球体内。这一点对于喉式金探的测试片使用较多。对于封装材料,通常是需要有能满足法规要求的食品级接触材料,以避免对于产品造成迁移影响。
√ 测试扣:将测试球封装在纽扣装的纽扣片中。
√ 测试棒:将测试球封装在棒状的食品级塑料中。
√ 测试杆(硬/柔性):这种对于位置比较高或不方便的金探开口,使用些方便,便于操作验证。
不同的封装方式只是根据生产线的需要进行封装,内部的测试模块并不受影响,也不影响测试块的灵敏度,
对于X光机的测试模块,为了避免封装材料厚度对于设备的影响,通常只有使用塑封的测试卡这一种方式。
2.3 模块的大小
金探和X光机的测试模块的大小,是需要在购买设备前,对于产品进行分析和确认,从而选择恰当灵敏度的金探或X光机。而对于同一金探或者X光机,不同材质的测试模块,其大小会不相同。
一、金探的三个测试模块,由于不同材质的导电导磁不同,测试模块的灵敏度大小不同,通常为:
√ 不锈钢球最大,非铁次之,铁最小。
举例:某设备厂家提供的测试模块的大小为Fe: 1.2mm, 非铁:1.5mm,不锈钢:2.0mm
二:对于X光机,由于不同测试模块的密度不同,通常密度越大,模块越小,因此各模块的大小如下:
√ 金属(不锈钢或铁球)最大,陶瓷和玻璃次之,塑料最小。
金属测试模块:由于不锈钢的密度和铁的密度很接近(7.5~8.0左右),通常选择一个材质模拟金属异物就可以。
陶瓷和玻璃测试球:陶瓷密度和玻璃密度较接近(2.5~3.0左右),这二个模块的大小通常是一致的。企业通常将这二种测试模块皆进行验证,实际上使用一种测试模块也可以。
硬塑料测试球:硬塑料的密度较小(1.5~2.0左右),模拟硬塑料的最大。
举例:X光机提供的测试模块的大小为:不锈钢0.8mm,玻璃2.0mm,陶瓷2.0mm,硬塑料3.0mm。
目前的检测精度,X光机的检测精度总体上比金探更加灵敏,因此X光机的测试模块通常比X光机要小。
2.4 模块日常测试要求
使用测试模块验证金探和X光机,其测试的频率要求没有特别的不同,通常是每2小时左右进行测试。而X光机和金探模块的测试的方法,则有明显的不同:
√ 金探模块验证:尽可能将模块通过金探开孔的中心点进行验证,同时对于产品效应明显的,还应在产品的前中后方向进行验证。
√ X光机验证:金属模块测试时放的位置对于其灵敏度影响较小,通常情况放在产品下方进行验证。
2.5 金探和X光机测试模块的异同
3. 关于金探模块常见问题的快问快答
▶1) 问:金探模块的必须要三个测试模块吗?
答:是的,必须要三个模块。因为代表了三种不同导电导磁性能的金属。
▶2) 问:金探模块的测试模块中的非铁是什么材质?
答:通常是黄铜材质。
▶3) 问:金探的不锈钢测试模块材质,是316还是304?哪个好?
答:即有316也有304的,不同厂家配的不一样。配置316测试模块的更好些,因为316比304更难检测出来。
▶4) 问:金探测试模块,不同品牌厂家有什么区别,通常有什么问题?
答:金探测试模块,最主要的问题是模块材质和大小的真实性问题,部分小品牌厂家,会使用大一点的铁测试模块来冒充不锈钢测试模块。例如可能用1.2mm的铁球来冒充1.0mm的不锈钢球。因此测试模块的真实性是非常关键的。另外,对于测试球的检测检测报告,小厂家没有做,大厂家则通常会做。
▶5) 问:金探模块不同厂家的可以通用吗?
答:原则上同样大小同样材质的测试球,不同厂家的效果是一样的。市面上的测试球比较混乱,建议选择原厂家或者大品牌厂家的模块测试球。
▶6) 问:金探模块测试模块需要进行校准吗?
答:如果保护和使用恰当,测试活动本身并不会影响测试模块,因此,测试模块通常是需要出厂测试报告而不是年度测试报告或校准报告。
4. 关于X光机模块常见问题快问快答
▶1) 问:需要同时有不锈钢和铁这二个测试模块吗?
答:不是必须,因为这二种材质的密度非常相近,铁是7.3左右,不锈钢是7.8左右。但是二个都用也没有坏处。
▶2) 问:非金属测试模块,需要配哪几种测试模块?
答:通常非金属测试模块,根据希望剔除的异物来定,通常使用玻璃和陶瓷二个模块,有些企业再配合增加硬塑料的测试球。
▶3) 问:对于特定的异物,测试模块可以自己定制吗?
答:建议工厂可以自己定制特定的检测异物,如猪肉中制定针头测试样品,鱼肉中的鱼骨头测试样品。
▶4) 问:日常验证时,测试模块通常放在产品什么位置?
答:通常放在产品的底部进行X光机的验证测试。
▶5) 问:可以使用多个不同大小测试球(5~7个球)封装在一起的测试片吗?
答:多个测试球封装在一起,可以作用设备调试时使用,但是日常验证时,不建议使用。
5. 我们从哪里开始
针对如上金探和X光机测试模块的问题,希望企业能够进行系统的管理和提升,我们可以从如下方面开始:
▶1) 查看工厂的测试模块的材质,与厂家沟通其具体材质。
▶2) 回顾公司测试模块的大小,并评审其合理性。
▶3) 根据本文中的知识点进行内部培训和改善机会点识别。
参考资料:
1) “Understanding Challenging Applications for Improved Metal Detection” from IFS.
2) 在金属检测中了解灵敏度–最大限度发挥金属检测机的性能,梅特勒托利多
3) X 射线检测指南建立一种有效的机制,梅特勒托利多
4) 产品检验测试 保持性能水平,梅特勒托利多
文章由梅特勒托利多和上海悦孜共同原创,如有转载,请获得授权并标注出处。










