Fruchtriegel sollten sorgfältig auf Fremdkörper untersucht werden. Für eine effizientere und genauere Detektion ersetzte der Thüringer Süßwarenhersteller Viba Sweets kürzlich seine bisherige Röntgenprüftechnik durch ein Röntgenprüfsystem IX-EN von Ishida. Die neue Maschine entdeckt neben Fremdkörpern auch andere Qualitätsmängel wie Bruch, Deformierungen oder Doppelbefüllungen.

Viba Sweets ist vor allem als Hersteller von Nougat- und Schokoladenspezialitäten bekannt. Als fettarme Alternative zu diesen Produkten entwickelte das Unternehmen gemeinsam mit Sportmedizinern und Nationaltrainern schon 1967 Fruchtriegel. Heute produziert eine imposante 40 m lange Produktions-linie über 60 Varianten in mehreren Verpackungsformaten mit Füllgewichten zwischen 8 g und 50 g. Die Hochleistungslinie hat einen maximalen Ausstoß von mehr als 500 Riegeln pro Minute.

Vor der Endverpackung durchlaufen die Snacks eine Fremdkörperkontrolle mit Röntgenprüftechnik. Da-mit eliminiert der nach IFS-Food-Standard „Higher Level“ zertifizierte Hersteller ein Risiko, denn die trockene Fruchtmasse zwischen den Oblaten kann als Naturprodukt Verunreinigungen wie etwa kleine Steine oder Glasstücke enthalten.

Ein bis vor kurzem eingesetztes ­Röntgenprüfsystem genügte den Ansprüchen von Viba Sweets aus verschiedenen Gründen nicht mehr. Prozess- und Projektingenieur Francisco Taberner erläutert: „Weil die Frucht-riegel sehr leicht sind, wurden ihre Positionen und Abstände auf dem Förderband durch den Kontakt mit den Vorhängen am Einlass des Röntgenprüfsystems verändert. Dadurch war die sichere Ausschleusung kontaminierter Produkte gefährdet.“ Zudem bestand Bedarf an mehr Informationen zur Bestimmung der Art der Fremdkörper sowie bei deren Lokalisierung im Produkt für die Ursachenforschung.

Viba Sweets entschied sich daher für einen Austausch des Röntgenprüfsystems. Vor dem Invest wurden die Maschinen mehrerer Anbieter intensiv mit den eigenen Fruchtriegeln getestet, und am Ende stand die Entscheidung für das Modell IX-EN von Ishida.

Seit der Installation im August 2018 arbeitet das System mit Hochgeschwindigkeit im Zwei- und ­Drei- schichtbetrieb. Beanstandete Verpackungen werden zuverlässig aus-geschleust, ohne dass es dabei zu Verzögerungen im Betrieb kommt. Die filigranen Edelstahlvorhänge an der Prüfkammer des Geräts sind so leichtgängig, dass die Fruchtriegel durch den Kontakt mit ihnen nicht beeinflusst werden. Zusätzliche Sicherheit gibt eine Software zur Auswurf-Gegenkontrolle. Sie stoppt das System, wenn eine als kontaminiert eingestufte Verpackung nicht in einem festgelegten Zeitfenster durch einen Sensor im Auswurfbehälter erfasst wird.

Das Röntgenprüfsystem IX-EN eignet sich sehr gut für die Fruchtriegel, da es extra für die Kontrolle leichter, dünner und vergleichsweise homo-gener Produkte entwickelt wurde. Zur Fremdkörperkontrolle misst das System die Dichte. Das Röntgenlicht wird durch die Fruchtriegel geleitet und von Fotodioden aufgenommen. Abhängig vom Niveau der empfangenen Röntgenstrahlung, entsteht ein Graustufenbild. Sind Einschlüsse mit einer größeren Dichte als das Produkt selbst vorhanden, erscheinen diese auf dem Bild als dunkle Flecken. „Auf dem Touchscreen der Maschine gibt es sofort Hinweise zur Beschaffenheit der Fremdkörper und wo genau im Produkt sie sich verstecken“, erklärt Francisco Taberner.

Die Anforderung der erhöhten Genauigkeit erfüllt das Ishida-Röntgenprüfsystem ebenfalls. „Die Software ist deutlich leistungsstärker als bei der Vorgängermaschine und auch besser als bei den anderen Systemen, die wir ausprobiert haben“, berichtet Francisco Taberner.

Die patentierte Technik des Röntgenprüfsystems IX-EN basiert auf einer Software mit einem lernenden genetischen Algorithmus. Durch die Bilddatenanalyse über mehrere Genera-tionen hinweg erreicht das Gerät eine sehr hohe Genauigkeit. Da in der Lebensmittelherstellung zumeist wiederkehrende Kontaminationen auftreten, lässt sich mit jedem Prüfvor-gang ein präziseres Protokoll für den Abgleich erstellen. Für die Kalibrierung genügt es, ein Prüfobjekt zwei bis drei Mal zu durchleuchten.

Viba Sweets erreicht mit dem Röntgenprüfsystem IX-EN sehr gute Detektionsraten für Stein, Glas, Kunststoff und Metall. Auch bei Hoch- geschwindigkeit werden beispielsweise Steine und Glasstücke ab 1 mm Durchmesser sicher gefunden. Darüber hinaus nutzt das System eine Gewichtskontrollfunktion als Indikator für weitere Qualitätsmängel, die früher unentdeckt geblieben wären.
Deformierte und gebrochene Frucht- riegel lassen sich identifizieren und versehentlich doppelt befüllte Verpackungen können aus dem Verkehr gezogen werden.

Eine Datenprotokollierung sammelt alle wichtigen Informationen, damit später der Nachweis über einwandfreie Produktionsvorgänge geführt werden kann. Außerdem helfen die Berichte bei der Ursachen­forschung und beim Beseitigen wiederkehrender Fehlerquellen. Die Erfüllung der Detektionsvorgaben überwacht Viba Sweets in jeder Schicht durch mehrere Funktionskontrollen mit präparierten Testkörpern.

Die Mitarbeiter von Viba Sweets waren bereits nach kurzer Zeit mit dem Röntgenprüfsystem vertraut. Laut Francisco Taberner lässt sich die Maschine „sehr einfach bedienen“. Nach einem automatischen Setup ist das System binnen 90 s einsatzbereit, und Feinjustierungen können anschließend bei laufender Produktion erfolgen.

Bis zu 100 programmierbare Voreinstellungen erlauben Produktwechsel auf Knopfdruck – dies ist ein wichtiger Aspekt angesichts der Produktvielfalt. „Neue Rezepte werden in wenigen Minuten hinterlegt, und die gute Zugänglichkeit beschleunigt Reinigungsmaßnahmen“, lobt Francisco Taberner. Das neue Röntgenprüfsystem spart somit viel Zeit und ermöglicht effizientere Prozesse.