Onderzoek naar on-line verpakkingscontrole.

Onderzoekers aan de Katholieke Universiteit Leuven werken aan een systeem voor on-line kwaliteitscontrole van flexibele verpakkingen.

Visuele, manuele inspectie van de laskwaliteit van flexibele verpakkingen is momenteel nog steeds de standaard voor on-line controle, eenvoudigweg omdat weinig valabele alternatieven beschikbaar zijn. Recent (1 maart 2006) heeft de Food and Drug Administration (FDA) een richtlijn gepubliceerd voor het garanderen van de voedselveiligheid van vers verpakte producten, met de expliciete vermelding dat de automatische controle van de laskwaliteit een belangrijk aandachtspunt is naar de toekomst toe (bron:http://www.cfsan.fda.gov/~dms/prodgui2.html). Onderzoekers van de Afdeling Mechatronica, Biostatistiek en Sensoren (MeBioS) van de Katholieke Universiteit Leuven hebben nu een systeem ontwikkeld dat moet toelaten deze controle geautomatiseerd en on-line uit te voeren.

De basisgedachte achter het ontwikkelde inspectiesysteem is dat tijdens het dichtlassen (“sealen”) van een verpakking, waarbij twee lasbekkens met een bepaalde snelheid tegen elkaar gebracht worden, deze lasbekkens een bepaald acceleratiepatroon / deceleratiepatroon vertonen, en na de impact hoogfrekwent trillen. Indien nu een lasfout optreedt, bijvoorbeeld door product dat zich tussen de twee folies bevindt op het moment dat de lasbekkens elkaar raken (“product in seal”) of door een ongewenste positie van de folie (plooien etc.) zal dit typische patroon verstoord worden. Om dit typische gedrag te achterhalen wordt op het lasbekken een zeer gevoelige sensor bevestigd die de minste afwijking van het trillingspatroon detecteert. Hiervoor wordt het signaal onderworpen aan een statistische analyse. Aangezien de detectie van slecht lassen tijdens het lasproces zelf gebeurt, kan een slechte verpakking reeds uitgestoten worden alvorens het op de transportband terecht komt. Dit heeft als grote voordeel dat deze transportbanden niet besmeurd worden door product, en cross-contaminatie wordt vermeden. Anderzijds is het zo dat het systeem géén aanpassing vereist aan de productieband doordat de compacte sensor op de verpakkingsmachine zelf bevestigd wordt.

Het systeem werd reeds uitgetest in verschillende bedrijven, en op dit moment zijn twee prototypes ontworpen waarmee industriële metingen mogelijk zijn. De integratie van de sensor op de lasbalk vereist géén aanpassing aan de machine, en duurt slechts enkele minuten zodat de productie minimaal verstoord wordt. Om het systeem verder te optimaliseren zijn bijkomende industriële meetsessies wenselijk. Hiervoor zijn de onderzoekers op zoek naar bedrijven die interesse hebben in de technologie, en die bereid zijn een meetsessie toe te laten in hun productieruimte.

Bedrijven die geïnteresseerd zijn kunnen contact opnemen met Dr. ir. Bart De Ketelaere (bart.deketelaere@biw.kuleuven.be) of Dr. ir. Cédric Bravo (cedric.bravo@biw.kuleuven.be).