Detecção De Metais
Entendendo a contaminação
por metais
Formato de metais
Efeito de orientação
Maior eficiência
Maior proteção de marca
Detectando mais metais
para maior proteção da marca
Melhorando a sensibilidade da detecção de metais
Entendendo a
contaminação por metais
Todos os metais são classificados em três categorias principais:
ferrosos, não ferrosos e aço inoxidável. A facilidade de detecção dependerá da
permeabilidade magnética (a facilidade com que eles são magnetizados) e da sua
condutividade elétrica (veja a Figura 1 abaixo).
Tipo de metal
Permeabilidade
magnética
Condutividade elétrica
Facilidade de detecção
Ferroso
(aço-cromo)
Magnético
Bom condutor elétrico
Facilmente detectável
Não Ferroso (alumínio,
latão, chumbo, cobre)
Não magnético
Condutores bons ou
excelentes em geral
Relativamente fáceis
de detectar
Aço inoxidável (várias
classificações) ex. 304 / 316
Em geral, não magnético
Normalmente não
são bons condutores
Relativamente difíceis
de detectar
Figura 1
A contaminação por metais ferrosos é magnética e
oferece boa condutividade elétrica, portanto facilita a
detecção. A maioria dos detectores de metais consegue
detectar pequenas partículas de metais ferrosos.
Os metais não ferrosos como o alumínio, o cobre
e o chumbo não são magnéticos, mas são bons
condutores elétricos. Eles também costumam ser
detectados com certa facilidade.
Já o aço inoxidável possui diferentes classificações,
alguns magnéticos e outros totalmente não magnéticos.
A sua condutividade também varia conforme a
classificação.
Na indústria de processamento de alimentos, 304 e
316 são as duas principais classificações. A pouca
sensibilidade a essas classificações pode ser a
principal limitação da maioria dos detectores de metais
modernos, especialmente os que não forem capazes
de operar em alta frequência. Ao inspecionar produtos
eletricamente condutores e molhados, a detecção de
aço inoxidável torna-se ainda mais difícil.
Uma boa indicação da capacidade geral de um detector
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de metais é a taxa de sensibilidade entre os metais
ferrosos e as classificações de aço inoxidável mais
difíceis de detectar. Essa taxa pode ser boa como 1:1.5
a fraca como 1:2.5. Isso tem um efeito considerável
na capacidade do detector detectar contaminação
real, como limalhas de ferro, pedaços de metais e
laminados/telas, todos apresentando algo conhecido
como efeito de orientação.
Formato dos metais
Esferas de metal são usadas como padrão para determinar a capacidade do detector. Existem dois motivos
para isso.
• As esferas estão disponíveis em uma ampla variedade
de metais e diâmetros.
• Uma esfera tem um formato constante independentemente do formato em que ela é representada no detector, ou seja, ela não sofre o efeito de orientação.
A sensibilidade de um detector costuma ser definida
com o diâmetro de uma esfera de metal de um metal
específico, que só é detectável no centro da abertura.
Efeito de orientação
Este efeito é perceptível em todas as amostras não esféricas,
como fios, lascas de metal e limalhas de ferro, mas está mais
pronunciado nos fios e pinos. Se o diâmetro do fio for maior do
que a sensibilidade esférica do detector, não é observado
nenhum efeito de orientação e mesmo peças bem menores
podem ser encontradas.
Superando o efeito de orientação
Uma solução possível para superar o efeito de orientação é
usar um sistema de metal de cabeças duplas ou triplas, como
mostrado na Figura 3 abaixo.
No entanto, se o diâmetro do fio for inferior à sensibilidade esférica, a facilidade de detecção dependerá do seu comprimento e
da ‘orientação’ quando ela passar pelo detector.
Figura 3
Direção do
deslocamento
A
B
A
B
Ferroso
Fácil
Difícil
Não-Ferroso
e aço
inoxidável
Difícil
Fácil
Figure 2
A Figura 2 acima mostra que um pedaço de fio ferroso está na
orientação mais difícil de detectar quando está a 90° da direção
do fluxo e, na mais fácil quando alinhado ao longo da correia
transportadora e na direção do deslocamento. Fios de aço inoxidável e não ferrosos são exatamente o contrário. Se este tipo de
contaminação for provável, o detector será capaz de detectá-lo.
Otimo desempenho
A forma mais fácil e mais eficaz de superar o efeito de orientação
é operar o detector de metais no nível de sensibilidade mais alto
possível. Por exemplo, se o detector for definido para detectar
uma esfera de 1,5 mm de diâmetro, apenas os fios com um
diâmetro inferior a 1,5 mm apresentam um efeito de orientação.
Se a sensibilidade for aumentada em 1,0 mm, apenas os fios
com diâmetro de menos de 1,0mm apresentam um efeito de
orientação e podem passar sem ser detectados.
Certamente, para minimizar o efeito de orientação, é preferível
operar o sistema em um nível de sensibilidade maior e mais
confiável. Sendo assim, é preciso considerar detalhadamente a
frequência do detector de metais, o tamanho da abertura a ser
usado, e a melhor localização para instalar o detector de metais.
A inspeção dos produtos com detectores de metais posicionados
em diferentes ângulos em relação à correia transportadora
muda a posição do contaminante em relação ao detector. Como
resultado, o contaminante não teria como passar por todo o
sistema na sua pior orientação, e as chances de detecção
aumentam consideravelmente.
É de suma importância que ao utilizar um sistema de detecção
de metais de duas ou três cabeças, a sensibilidade operacional
esférica não seja comprometida em relação a um sistema de
uma única cabeça. Uma redução nos padrões de sensibilidade
esférica eliminaria todo o ganho obtido com o uso dos detectores
de metais em diferentes ângulos, reduzindo os níveis de detecção
de metais.
Maior proteção da marca e tempo de atividade do sistema
A indisponibilidade dos equipamentos vitais de processamento
e de embalagem representa um dos maiores custos incorridos
pelos produtores de alimentos Os detectores de metais costumam
ser classificados na categoria “vitais” já que normalmente são
citados como ponto de controle crítico (CCP) nas análises
de risco de um programa HACCP. Usar um sistema de várias
cabeças aumentará a quantidade de metais detectados,
proporcionando uma maior proteção da marca e garantindo
praticamente 100% disponibilidade ao sistema. Isso ocorre
porque as chances de mais de um detector de metais sofrer um
problema técnico ao mesmo tempo (resultando em total bloqueio
da linha) é estatisticamente bastante improvável.
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Tecnologia PowerPhasePRO vs. Tecnologia Convencional de Detecção de
Metais
Tipo de detector de metais
e sensibilidade esférica (ferroso)
Esfera de metal ferroso com
0,8 mm de diâmetro
Tecnologia
Tecnologia
SAFELINE
convencional em
esfera ferrosa de PowerPhasePRO
em esfera ferrosa
1,0 mm de
de 1,0 mm de
diâmetro
diâmetro
Esfera de metal ferroso
com 1,0 mm de diâmetro
O
O
P
P
P
P
P
P
P
O
P
P
O
O
P
Não
Fio de aço inoxidável (316) com
diâmetro de 0,5 e comprimento de
50 mm
Sim
Fio de aço inoxidável (316) com
diâmetro de 0,5 e comprimento de
25 mm
Sim
Fio de aço inoxidável (316)
com diâmetro de 0,5 e
comprimento de 25 mm
Não
Fio de aço inoxidável (316)
com diâmetro de 0,5 e
comprimento de 10 mm
Tecnologia
SAFELINE
PowerPhasePRO
em esfera ferrosa
de 0,8 m de
diâmetro
Não
Não
Sim
Sim
Sim
Não
Sim
Sim
Sim
Sim
Sim
www.mt.com/safelineus
Mettler-Toledo Safeline
6005 Benjamin Road, Tampa, FL 33634, USA
Tel: 1-800-447-4439
1-813-889-9500
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