Một chai thuốc được niêm phong có thể trông hoàn chỉnh nhưng vẫn bị thiếu lượng thuốc. Một hộp carton hoàn thiện có thể thiếu tờ hướng dẫn hoặc vỉ thuốc, trong khi một gói nhỏ có thể chứa ít sản phẩm hơn dự kiến. Ở tốc độ sản xuất, những lỗi này khó được phát hiện chỉ bằng kiểm tra trực quan và có thể dẫn đến việc làm lại, khiếu nại và điều tra lô sản xuất.
Máy kiểm tra trọng lượng giúp xác định các vấn đề như vậy bằng cách cân từng gói khi chúng di chuyển trên dây chuyền. Máy so sánh trọng lượng đo được với các giới hạn đặt trước và loại bỏ những gói nằm ngoài phạm vi được chấp nhận. Trên các dây chuyền đóng gói dược phẩm, việc kiểm tra có thể diễn ra sau khi đếm, chiết rót, niêm phong hoặc đóng hộp, tùy thuộc vào nội dung cần kiểm tra.
Máy phát hiện sai lệch trọng lượng, không phải nguyên nhân chính xác của chúng. Máy chỉ có thể chỉ ra một bộ phận bị thiếu khi sự khác biệt đủ lớn để đo một cách đáng tin cậy. Vì lý do này, kiểm tra trọng lượng hoạt động cùng với các hệ thống đếm, thị giác và phát hiện kim loại thay vì thay thế chúng.
Máy kiểm tra trọng lượng là một hệ thống kiểm tra trọng lượng tự động được lắp đặt trong dây chuyền sản xuất hoặc đóng gói. Khác với cân tĩnh yêu cầu người vận hành dừng lại và cân sản phẩm, máy kiểm tra trọng lượng nội tuyến đo từng gói khi chúng đang di chuyển. Sau đó máy phân loại từng kết quả là đạt, thiếu trọng lượng hoặc vượt trọng lượng.
Trình tự kiểm tra cơ bản rất đơn giản:
Căn chỉnh khoảng cách sản phẩm → cân động → xử lý tín hiệu → so sánh dung sai → chấp nhận hoặc loại bỏ
Một hệ thống điển hình có băng tải đầu vào tạo khoảng cách và ổn định sản phẩm, băng tải cân gắn trên cảm biến tải, bộ điều khiển đánh giá tín hiệu và thiết bị loại bỏ. Khi một gói vượt quá giới hạn trên hoặc dưới được phê duyệt, cơ cấu loại bỏ sẽ đưa gói đó ra khỏi luồng sản xuất.
Hệ thống đo tổng trọng lượng gói tại vị trí lắp đặt. Phép đo chai có thể bao gồm vỏ chứa, thuốc và nắp, trong khi phép đo hộp carton cũng có thể bao gồm vỉ thuốc và tờ hướng dẫn. Nếu một bộ phận bị thiếu hoặc thừa tạo ra khác biệt có thể đo được, gói đó có thể bị loại bỏ. Tuy nhiên, máy không trực tiếp đếm viên thuốc hoặc xác định bộ phận nào gây ra sai lệch.
Do đó, vị trí lắp đặt tốt nhất phụ thuộc vào mục tiêu kiểm tra. Một thiết bị đặt sau bước chiết rót hoặc đếm có thể phát hiện lỗi sớm, trong khi thiết bị lắp sau đóng hộp có thể kiểm tra tính đầy đủ của gói hoàn thiện. Trong cả hai trường hợp, chức năng chính vẫn giống nhau: thực hiện kiểm tra trọng lượng liên tục và ngăn các gói ngoài phạm vi tiếp tục đi dọc dây chuyền.
Máy kiểm tra trọng lượng động phải thu được số đo ổn định trong khoảng thời gian ngắn khi gói hàng đi qua băng tải cân. Vì vậy, kết quả chính xác phụ thuộc vào sự di chuyển được kiểm soát của sản phẩm cũng như cảm biến cân.
Băng tải đầu vào tạo khoảng cách nhất quán giữa các gói để chỉ một sản phẩm chiếm vị trí cân tại một thời điểm. Thanh dẫn hướng hoặc dây đai bên giúp giữ các chai cao và hộp hẹp đứng thẳng. Nếu hai gói chồng lên nhau, chạm nhau hoặc nảy lên khi đi vào băng tải cân, kết quả sẽ không đại diện chính xác cho bất kỳ gói nào.
Khi gói di chuyển qua băng tải cân, cảm biến tải chuyển đổi lực tác động thành tín hiệu điện. Bộ điều khiển lọc tín hiệu, tính toán trọng lượng và so sánh với giới hạn thấp và cao được lưu trong công thức sản phẩm.
Một gói nằm trong khoảng chấp nhận sẽ tiếp tục đi xuống dây chuyền. Gói dưới giới hạn thấp được phân loại là thiếu trọng lượng, trong khi gói trên giới hạn cao được phân loại là vượt trọng lượng. Chỉ riêng độ chia hiển thị của cân không chứng minh rằng máy có thể phát hiện một lỗi cụ thể ở tốc độ sản xuất. Khả năng lặp lại với gói thực tế, tốc độ băng tải và môi trường nhà máy quan trọng hơn.
Một hệ thống loại bỏ của máy kiểm tra trọng lượng đáng tin cậy sẽ theo dõi gói lỗi đến điểm loại bỏ và kích hoạt luồng khí, bộ đẩy, bộ chuyển hướng, cơ cấu thả hoặc thiết bị khác phù hợp với gói hàng. Một hộp cứng có thể chịu được cơ chế loại bỏ khác với một chai không ổn định hoặc gói nhỏ nhẹ.
Trong sản xuất dược phẩm được kiểm soát, quy trình loại bỏ cũng có thể bao gồm cảm biến xác nhận và thùng thu gom có khóa. Các tính năng này giúp chứng minh rằng đúng gói đã được loại bỏ và ngăn sản phẩm bị loại quay trở lại luồng đạt. Tùy cấu hình hệ thống, hồ sơ sản xuất có thể bao gồm số lượng đạt và loại bỏ, trọng lượng trung bình và xu hướng trọng lượng của từng lô.
Nguyên lý hoạt động của máy kiểm tra trọng lượng từ căn chỉnh khoảng cách sản phẩm đến loại bỏ tự động
Máy kiểm tra trọng lượng chỉ có thể phát hiện lỗi khi lỗi đó làm thay đổi trọng lượng gói đủ để vượt qua giới hạn đã được xác nhận. Vì vậy, khả năng phát hiện thực tế thay đổi theo sản phẩm, vật liệu đóng gói, vị trí trên dây chuyền và mức biến thiên trọng lượng thông thường.
Sau một máy đếm viên nén và viên nang, máy kiểm tra trọng lượng có thể xác định các chai nhẹ hơn hoặc nặng hơn đáng kể so với dự kiến. Giá trị thấp có thể do thiếu viên nén, viên nang hoặc sản phẩm, trong khi giá trị cao có thể cho thấy đổ quá đầy hoặc có thêm bộ phận.
Kết quả vẫn là quyết định dựa trên tổng trọng lượng, không phải một lần đếm thứ hai. Sự khác biệt về chai rỗng, nắp, nhãn và từng đơn vị liều lượng có thể chồng lấn với trọng lượng của một viên thuốc bị thiếu. Do đó, các chai mẫu đại diện cho lỗi nhỏ nhất cần phát hiện nên được kiểm tra ở tốc độ dây chuyền bình thường trước khi chấp nhận tuyên bố về khả năng phát hiện.
Trên dây chuyền đóng gói vỉ, kiểm tra trọng lượng có thể được thực hiện trên từng vỉ riêng lẻ hoặc sau khi đóng hộp. Kiểm tra sớm hơn có thể giảm lãng phí hộp carton và tờ hướng dẫn, trong khi kiểm tra hộp hoàn thiện cung cấp đánh giá đầy đủ hơn về gói cuối cùng. Một hộp nhẹ có thể cho thấy thiếu vỉ thuốc hoặc tờ hướng dẫn nếu sự khác biệt vượt quá biến thiên bình thường của gói.
Đối với gói nhỏ và gói que, kiểm tra trọng lượng có thể xác định tình trạng thiếu hoặc thừa lượng sản phẩm có thể đo được. Máy cũng có thể giúp phát hiện một gói nhỏ bị thiếu trong gói nhiều đơn vị. Các gói không ổn định hoặc mềm dẻo cần được chuyển có kiểm soát lên băng tải cân vì việc gấp, không khí bị giữ lại và hướng đặt không nhất quán có thể làm giảm độ lặp lại.
Chỉ trọng lượng không thể xác nhận nhận dạng sản phẩm, chất lượng in, độ kín niêm phong, màu viên thuốc hoặc loại bộ phận bị thiếu. Máy cũng không thể xác định nhiễm kim loại. Những nhiệm vụ đó cần các biện pháp kiểm soát khác, chẳng hạn như hệ thống thị giác, kiểm tra rò rỉ, kiểm tra mã hoặc máy dò kim loại dược phẩm. Một kế hoạch kiểm tra mạnh mẽ phân bổ mỗi rủi ro cho công nghệ thực sự có thể đo lường rủi ro đó.
Việc lựa chọn nên bắt đầu từ lỗi cần phát hiện, không phải từ tốc độ quảng cáo cao nhất hoặc bước tăng trọng lượng hiển thị nhỏ nhất. Máy cũng phải hoạt động với các thiết bị kiểm tra và đóng gói khác xung quanh nó.
|
Hệ thống |
Kiểm tra chính |
Phát hiện điển hình |
Hạn chế chính |
|
Máy kiểm tra trọng lượng |
Tổng trọng lượng gói hàng |
Thiếu, thừa sản phẩm hoặc thiếu một thành phần tạo ra sự khác biệt trọng lượng có thể đo được |
Không xác định được nguyên nhân chính xác của sai lệch |
|
Máy đếm viên nén và viên nang |
Số lượng viên nén hoặc viên nang được cấp phát |
Đếm sai số lượng viên trong quá trình chiết rót vào chai |
Không xác minh tổng trọng lượng hoặc tính đầy đủ của gói thành phẩm |
|
Máy dò kim loại |
Phát hiện được tạp nhiễm kim loại sắt từ, không chứa sắt hoặc thép không gỉ |
Tạp nhiễm kim loại vượt quá độ nhạy đã được xác nhận |
Không kiểm tra trọng lượng, bản in hoặc các thành phần phi kim loại bị thiếu |
|
Kiểm tra bằng thị giác |
Sự hiện diện, vị trí, hình dạng, màu sắc, mã hoặc đặc điểm nhãn có thể nhìn thấy |
Các bộ phận nhìn thấy bị thiếu hoặc lệch vị trí và lỗi in ấn |
Chỉ giới hạn ở các đặc điểm mà camera có thể nhìn thấy và đã được cấu hình để kiểm tra |
Các hệ thống này bổ trợ cho nhau. Ví dụ, máy đếm kiểm soát số lượng viên đi vào chai, kiểm tra trọng lượng xác nhận tổng trọng lượng thu được, còn kiểm tra bằng thị giác hoặc kim loại xử lý các rủi ro mà trọng lượng không thể phát hiện.
1. Chênh lệch trọng lượng có thể phát hiện:Xác định khuyết tật nhỏ nhất cần được phát hiện. Đo sự biến thiên bình thường của sản phẩm, bao bì chứa, nắp, tờ hướng dẫn và các thành phần khác trước khi thiết lập khoảng chấp nhận.
2. Năng suất và khoảng cách sản phẩm:Xác nhận số lượng gói yêu cầu mỗi phút và khoảng trống hiện có giữa các sản phẩm. Tốc độ cao hơn khiến có ít thời gian hơn để ổn định và cân từng gói.
3. Xử lý gói hàng và môi trường:Xem xét độ ổn định của chai, đặc tính của bao bì mềm, quá trình chuyển trên băng tải, rung động sàn và chuyển động không khí. Những yếu tố này có thể quan trọng hơn độ phân giải danh định của cảm biến tải trọng.
4. Kiểm soát loại bỏ:Kết hợp thiết bị loại bỏ với loại gói hàng, sau đó xác định việc xác nhận loại bỏ, quyền truy cập thùng chứa, điều kiện cảnh báo và cách xử lý khi mất khí nén hoặc thùng loại bỏ đầy.
5. Dữ liệu và đánh giá chất lượng:Xác định quyền truy cập công thức, báo cáo lô, hồ sơ hiệu chuẩn, bản sao lưu, nhật ký kiểm tra và giao tiếp với bộ điều khiển dây chuyền theo hệ thống chất lượng của cơ sở.
Đối với sản xuất thuốc tại Hoa Kỳ, 21 CFR 211.68 yêu cầu thiết bị tự động được sử dụng trong đóng gói thuốc phải được hiệu chuẩn, kiểm tra hoặc kiểm định định kỳ theo chương trình bằng văn bản, đồng thời duy trì hồ sơ. Bài học thực tế là hệ thống nên được lựa chọn cùng với phương pháp kiểm tra, tài liệu và các bước kiểm tra hiệu suất định kỳ—không nên xem như một cân băng tải độc lập.
Rich Packing có thể cấu hình một máy kiểm tra trọng lượng độ chính xác cao như một trạm kiểm tra độc lập hoặc tích hợp vào một dây chuyền đóng gói dược phẩm. Thiết kế dây chuyền nên dựa trên mẫu gói hàng thực tế, năng suất yêu cầu, giới hạn kiểm tra và logic loại bỏ dự kiến.
Máy kiểm tra trọng lượng chuyển trọng lượng gói hàng thành quyết định tự động chấp nhận hoặc loại bỏ ở tốc độ sản xuất. Giá trị của nó đến từ việc phát hiện nhất quán các sai lệch có thể đo được, loại bỏ các gói hàng lỗi và tạo ra hồ sơ hỗ trợ kiểm soát quy trình.
Máy chỉ hiệu quả khi các giới hạn của nó phù hợp với biến thiên thực tế của gói hàng và vị trí của nó phù hợp với khuyết tật cần kiểm tra. Khi được sử dụng cùng với máy đếm, kiểm tra bằng thị giác, dò kim loại và kiểm tra hiệu suất có tài liệu, kiểm tra trọng lượng trở thành một bước kiểm soát chất lượng tập trung thay vì một lời hứa thiếu cơ sở rằng một máy duy nhất có thể kiểm tra mọi rủi ro.
Câu hỏi thường gặp
Cân thông thường thường cân một vật đứng yên và phụ thuộc vào người vận hành để đặt, đọc kết quả và lấy vật ra. Máy kiểm tra trọng lượng trên dây chuyền cân sản phẩm đang di chuyển, so sánh từng kết quả với các giới hạn đặt trước và có thể tự động loại bỏ gói hàng nằm ngoài phạm vi mà không dừng quá trình sản xuất bình thường.
Chỉ có thể khi viên thuốc bị thiếu tạo ra sự chênh lệch trọng lượng lớn hơn tổng mức biến thiên của các viên thuốc, chai, nắp và quy trình cân. Phương pháp đúng là chạy các mẫu thử thách ở tốc độ sản xuất bình thường và xác nhận khả năng phát hiện lặp lại trước khi dựa vào giới hạn loại bỏ một viên thuốc.
Lắp đặt máy tại nơi lỗi mục tiêu có thể đo lường được lần đầu tiên. Sau khi đếm hoặc chiết rót, máy có thể loại bỏ lỗi trước khi sử dụng thêm vật liệu đóng gói. Sau khi đóng nắp hoặc đóng hộp, máy có thể đánh giá một gói hàng hoàn chỉnh hơn. Một số dây chuyền sử dụng nhiều điểm kiểm tra cho các rủi ro khác nhau.
Không có một giá trị độ chính xác chung cho mọi trường hợp. Hệ thống phải phân biệt đáng tin cậy giữa các gói hàng đạt yêu cầu và lỗi nhỏ nhất đã được xác định ở tốc độ dây chuyền yêu cầu. Độ ổn định của sản phẩm, sự biến thiên trọng lượng bì, điều kiện môi trường và khả năng lặp lại đều nên được đưa vào đánh giá hiệu suất.
Không phải lúc nào cũng cần. Quyết định nên dựa trên đánh giá rủi ro của sản phẩm và quy trình. Máy kiểm tra trọng lượng có giá trị nhất khi trọng lượng gói hàng cung cấp một cách đáng tin cậy để xác định việc thiếu, thừa lượng nạp hoặc thiếu thành phần, và khi việc kiểm tra liên tục mang lại khả năng kiểm soát tốt hơn so với chỉ lấy mẫu.
Tài liệu tham khảo
1. OIML R 51-1: Thiết bị cân kiểm tra tự động, Phần 1—Các yêu cầu về đo lường và kỹ thuật—Các phép thử. Tổ chức Đo lường Pháp lý Quốc tế.
https://www.oiml.org/en/files/pdf_r/r051-1-e06.pdf/@@download/file/R051-1-e06.pdf
2. Sổ tay NIST 44—2026: Các thông số kỹ thuật, dung sai và các yêu cầu kỹ thuật khác đối với thiết bị cân và đo lường. Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia.
E-mail : manager@richpacking.cn
Building D, No. 226, Beishan Qiaotou Street, Haizhu District, Guangzhou City, Guangdong Province, China
Mạng IPv6 được hỗ trợ 
Trang Chủ
Các sản phẩm
