Leckdetektionssystem Dosenverpackungen

Anwendung

Dosenverpackungen für Säuglingsnahrung und Milchpulver

Fragestellung

Dosenverpackungen für Säuglingsnahrung und Milchpulver werden bei dem Produzenten nach dem Füllen und Schließen stichprobenartig auf Lecks getestet. Das wird mit einem sogenannten Lecktestmanipulator ausgeführt. Dieser Manipulator besteht aus einer Vakuumglocke, die die Dose umschließt und einem Heliumlecktester. Die zu testenden Dosen werden in der Füllmaschine mit einem hohen Prozentsatz Helium belüftet und danach in den Manipulator eingeführt. Die Glocke wird bis in den Bereich des Heliumlecktesters evakuiert. Bei Leckage entweicht Helium aus der Dose zu dem Heliumlecktester. Der Heliumlecktester ist mit einem Spektrometer, das auf Helium ausgerichtet ist, ausgestattet. Die Masse des zumessenden Gases wird zusammen mit dem Druck umgerechnet in einen Leckwert in mbarl/s. Da ist ein Wert für Zustimmung oder Ablehnung der betreffenden Dose.

Bis jetzt setzt man für die Evakuierung und die Messung des Lecks Standard-Lecktester ein. Diese Maschinen sind eigentlich für den Gebrauch in einem Laboratorium bestimmt und haben für die Produktionsumgebung viele Nachteile.

• Geschwindigkeit der Evakuierung.
• Hohe Wartungskosten.
• Empfindlich für externen Staub.
• Empfindlich für Pulverdurchschlag.
• Hohe Wärmeentwicklung durch eingebaute Vorpumpe.
• Kein industrieller Entwurf.
• Komponenten schwierig zu erreichen.
• Keine Auswahlmöglichkeiten von unterschiedlichen Modellen mit verschiedenen Varianten für Saugmöglichkeiten und Typen Vorpumpen.

Leckdetektionssystem Systematic Vacuum

Systematic Vacuum betrachtet die vorhandene Methode erneut und konzentriert sich dabei auf die Nachteile des heutigen Systems. Das Ergebnis ist ein Inline-Lecktester für kontinuierliche Produktion. Das Prinzip von Messen und Analysieren ist dasselbe. Man verwendet noch immer ein Massenspektrometer für Helium, ein ideales Gas um Lecks zu detektieren. Es kommt nur in einem geringen Prozentsatz in der Umgebung vor, also gibt es wenige Störungen durch Umgebungseinflüsse. Der Unterschied ist, dass der Prozess der Heliumdetektion aufgeteilt ist, in ein Teilstrom – Bypasssystem, wodurch unmittelbar ein Teil der Probleme vermieden werden.

Das Massenspektrometermodul steht in einem Edelstahlgehäuse, dadurch ist weniger empfindlich für Staub. Die Vorpumpe steht frei von dem Massenspektrometermodul, wodurch eine Flexibilität bei der Wahl des Pumpentyps entsteht. Weitere Vorteile sind eine niedrige Wärmeentwicklung, einfache Wartung und geringere Anfälligkeit. Die Massenspektrometereinheit und die Vorpumpe werden auf einem Edelstahlrahmen zusammengebaut, worin alle Komponenten enthalten sind. Die Konstruktion ist ein industrieller Aufbau mit einer hohen Qualität. Servicefreundlich und robust.

Kennzeichen – Vorteile

1. Kürzere Zykluszeiten.
2. Lange Lebensdauer.
3. Niedrige Wartungskosten.
4. Bessere Messwerte.
5. Lange Langzeitstabilität.
6. Besserer Schutz gegen Staub.
7. Standardmäßig integrierte Vorfilter mit auswechselbarem Einsatz.
8. Standardmäßig integrierte Belüftungssysteme.
9. Robust.
10. Niedrige Wärmeentwicklung.
11. Flexible Pumpenwahl. Die Pumpenindustrie mit vielen verschiedenen Anwendungen und Spezifikationen.

Hochwertige Techniken

Ein großer Teil des zu evakuierenden Volumens von der Glocke wird bis zu einem bestimmten Druck um das Massenspektrometer über einen Klappensteller, Bypass-Leitung, Druckaufnehmer und Steuerung geleitet. Die Folge ist, dass das Massenspektrometer ausschließlich in dem Messgebiet verwendet wird, in dem er benötigt wird und dadurch nicht unnötig belastet wird und auch keinen Staub oder Pulver verarbeiten muss. Die Luftgeschwindigkeit in dem Arbeitsbereich ist nur ein Bruchteil der Geschwindigkeit bei atmosphärischem Druck.

Durch das Bypasssystem mit freistehenden Vorpumpen wird vermieden, dass alle Ströme durch das Massenspektrometermodul evakuiert werden müssen. Das Modul steht infolgedessen fortwährend im Messmodus und braucht nicht bei jedem folgenden Zyklus erneut gestartet zu werden. Das Modul wird also ausschließlich in dem Arbeitsbereich eingesetzt, wodurch der Messzyklus viel kürzer wird.

Große Lecks werden durch das Vormessen detektiert. Dadurch wird vermieden, dass das Massenspektrometer bei großen Lecks belastet wird. Durch das Vormessen wird auch vermieden, dass für das Massenspektrometer aufgrund der hohen Heliumbelastung eine lange Regenerationszeit erforderlich ist.

Alle oben genannten Maßnahmen ergeben zusammen eine viel geringere Belastung für das Massenspektrometermodul. Verbunden mit der viel effizienteren Pumpenwahl ergibt das eine viel längere Lebensdauer und zuverlässigere Messwerte.

Referenzen

Führende Fabrikanten verwenden bereits das Systematic Vacuum Leckdetektionssystem. Fragen Sie unsere Kunden nach ihren Erfahrungen. Wir senden Ihnen gerne zusätzliche Informationen und Preisangaben zu.