การควบคุมน้ำหนัก: เครื่องห่อไส้ทำให้น้ำหนักแต่ละชิ้นคงที่ได้อย่างไร?

ทำไมน้ำหนักจึงสำคัญ

ซาลาเปาหนึ่งลูกต่างกัน 2g ดูไม่มาก แต่ถ้าผลิตวันละหนึ่งหมื่นลูกก็คือวัตถุดิบ 20 กิโลกรัม สำหรับโรงงานที่ส่งขายผ่านช่องทางจำหน่าย น้ำหนักที่ระบุจะขาดไม่ได้ ในแง่ต้นทุน ทุกกรัมที่ให้เกินก็คือเงิน ดังนั้นเมื่อซื้อเครื่องห่อไส้หรือเครื่องแบ่งตัด คำถามที่ลูกค้าถามบ่อยที่สุดคือ “หนึ่งชิ้นแม่นได้แค่ไหน?”

น้ำหนักต่อชิ้นแม่นได้แค่ไหน?

คำถามนี้ไม่มีคำตอบสากล ความแม่นยำขึ้นอยู่กับเครื่อง วัตถุดิบ และการใช้งานไปพร้อมกัน ผู้ผลิตส่วนใหญ่จึงไม่ให้ตัวเลขเพียงตัวเดียว RHEON (雷恩) กล่าวถึงเครื่องรุ่นใหม่ CN700 ว่า: หลังเปลี่ยนมาใช้การป้อนแบบไซโคลอยด์ อัตราการไหลคงที่ขึ้น “ความแม่นยำของน้ำหนักดีขึ้นอย่างมาก” และเพิ่มฟังก์ชันชดเชยน้ำหนัก ส่วนระบบ VM ในสายการผลิตขนมปังใช้วิธี “ชั่งไปแบ่งไป” (วิธีวัดน้ำหนัก) ตัดตามน้ำหนักที่ตั้งไว้

วิธีที่ใช้ได้จริงกว่าเมื่อเลือกเครื่อง คือทดลองผลิตด้วยวัตถุดิบของคุณเอง ชั่งต่อเนื่อง 50～100 ชิ้น แล้วดูค่าเฉลี่ยและส่วนต่างระหว่างค่าสูงสุดกับต่ำสุด

เครื่องควบคุมน้ำหนักด้วยอะไร

เครื่องห่อไส้และเครื่องแบ่งตัดควบคุมน้ำหนักด้วยแนวคิดหลักสองแบบ:

วิธีปริมาตร: จ่ายปริมาตรเท่ากันทุกครั้ง สกรูดันวัตถุดิบเข้าปั๊มใบพัด ปั๊มหมุนหนึ่งช่องส่งออกปริมาตรคงที่ แล้วชัตเตอร์ตัดทุกช่วงเวลาที่กำหนด ตราบใดที่ความหนาแน่นของวัตถุดิบไม่เปลี่ยนและทุกช่องเติมเต็ม น้ำหนักก็คงที่ เครื่องห่อไส้และเครื่องแบ่งตัดตามน้ำหนักส่วนใหญ่ใช้หลักการนี้ ดูที่ กลไกป้อนวัตถุดิบ

วิธีวัดน้ำหนัก: ชั่งน้ำหนักโดยตรงแล้วตัด พบบ่อยในสายการผลิตขนมปัง เช่น เครื่องแบ่ง EZ ของ RHEON มี “โหมดชั่งแล้วตัด” แบ่งตามน้ำหนักที่ตั้งไว้ในช่วง 20～350g และยังมี “โหมดช่วงคงที่” ที่ตัดตามความยาว

การชดเชย: เครื่องรุ่นใหม่เพิ่ม “การชดเชยน้ำหนัก” บนวิธีปริมาตร หลังสุ่มชั่งน้ำหนัก ระบบจะแก้ไขปริมาณการป้อนให้น้ำหนักจริงกลับมาที่ค่าที่ตั้งไว้

สาเหตุที่น้ำหนักไม่แม่นซึ่งพบบ่อย

เมื่อหน้างานพบน้ำหนักเบาบ้างหนักบ้าง ส่วนใหญ่เกิดจากจุดเหล่านี้:

• ฮอปเปอร์ใกล้หมดหรือเต็มเกินไป: ระดับวัตถุดิบที่เปลี่ยนไปมีผลต่อการกัดวัตถุดิบของสกรู ช่องของปั๊มใบพัดเติมไม่เต็มก็จะเบา สิทธิบัตร US6408899B2 ของ RHEON ชี้ว่าเครื่องขนาดเล็กแบบเดิมมักมีปัญหาช่องระหว่างใบพัดเติมไม่เต็มและการป้อนไม่สม่ำเสมอ
• วัตถุดิบไม่สม่ำเสมอ: ผสมไม่พอ มีก้อน มีฟองอากาศ หรือวัตถุดิบล็อตเดียวกันช่วงต้นกับช่วงท้ายแข็งอ่อนต่างกัน
• อุณหภูมิเปลี่ยน: แป้งหมักตัว ไส้อุ่นขึ้น ความหนาแน่นและความสามารถในการไหลก็เปลี่ยน ดูที่ วิทยากระแสกับการห่อไส้
• วัตถุดิบที่มีชิ้นส่วนเม็ด: เม็ดถั่วหรือเนื้อหั่นเต๋ากระจายตัวไม่เท่ากัน น้ำหนักแต่ละชิ้นย่อมต่างกัน
• ชิ้นส่วนสึกหรอ: เมื่อใบพัด ตัวปั๊ม และชัตเตอร์สึก ช่องว่างจะกว้างขึ้น ปริมาณการป้อนจะเคลื่อน
• ปริมาณแป้งโรย: แป้งนวลกันติดไม่สม่ำเสมอ ก็ทำให้น้ำหนักผลิตภัณฑ์ดูไม่คงที่ได้

ลำดับการตรวจสอบที่แนะนำ: ดูวัตถุดิบก่อน แล้วดูระดับวัตถุดิบ สุดท้ายจึงค่อยสงสัยตัวเครื่อง

การควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์กับแบบกลไกต่างกันอย่างไร

แบบกลไก: ปรับความเร็วด้วยอัตราทดเฟือง ตัวปรับความเร็วแบบต่อเนื่อง หรือปุ่มหมุน จังหวะชัตเตอร์อาศัยลูกเบี้ยว ข้อดีคือโครงสร้างเข้าใจง่ายและทนทาน ข้อเสียคือทุกครั้งที่เปลี่ยนผลิตภัณฑ์ต้องอาศัยความชำนาญของช่างปรับใหม่ เงื่อนไขเดิมทำซ้ำได้สมบูรณ์ยาก

การควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์: การป้อน ชัตเตอร์ และสายพานต่างขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ของตัวเอง ความเร็วและจังหวะเวลาเขียนเป็นตัวเลข RHEON ระบุใน US6709256B2 ว่า การออกแบบแบบเดิมเมื่อจะเปลี่ยนกำลังการผลิตต้องปรับทิศทางการหมุน มุม และจังหวะเริ่มหยุดของมอเตอร์อย่างซับซ้อน หลังเปลี่ยนมาใช้เซอร์โวมอเตอร์และเก็บรูปแบบการทำงานในหน่วยความจำ จึงปรับความเร็วการปิดชัตเตอร์ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องเปลี่ยนรอบเวลา

ประโยชน์ในทางปฏิบัติของการควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์:

• เงื่อนไขเป็นตัวเลข บันทึกและเก็บเป็นสูตรได้ ครั้งหน้ากดปุ่มเดียวเรียกใช้ได้
• เพิ่มฟังก์ชันอย่างการชดเชยน้ำหนักและการนับจำนวนได้

หนึ่งในธุรกิจของ Dong-Yih Machinery คือเครื่องแบ่งตัดตามน้ำหนักอัตโนมัติควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น DY-528MS เครื่องแบ่งตัดลูกมันเทศทอดและบัวลอยเผือกตามน้ำหนัก ผลิตได้ 3000～12000 ชิ้นต่อชั่วโมง น้ำหนักต่อชิ้น 10g～30g หรือมากกว่า ทั้งนี้เว็บไซต์ไม่ได้เปิดเผยตัวเลขสเปกความคลาดเคลื่อนของน้ำหนักของเครื่อง Dong-Yih Machinery ยินดีให้นำวัตถุดิบมาทดลองผลิต สอบถามได้ที่โทร 06-257-4644

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: น้ำหนักต่อชิ้นของเครื่องห่อไส้แม่นได้แค่ไหน?
ตอบ: ขึ้นอยู่กับรุ่น วัตถุดิบ และการใช้งาน ผู้ผลิตส่วนใหญ่ไม่ให้ตัวเลขเดียว วิธีที่เชื่อถือได้ที่สุดคือทดลองผลิตด้วยวัตถุดิบของคุณ ชั่งต่อเนื่อง 50～100 ชิ้นแล้วดูส่วนต่าง

ถาม: ทำไมผลิตล็อตเดียวกันแล้วน้ำหนักเบาลงเรื่อย ๆ?
ตอบ: สาเหตุที่พบบ่อยคือระดับวัตถุดิบในฮอปเปอร์ลดลง ช่องของปั๊มใบพัดเติมไม่เต็ม หรือวัตถุดิบอุ่นขึ้นจนนิ่มและความหนาแน่นเปลี่ยน ให้เติมวัตถุดิบและตรวจอุณหภูมิก่อน แล้วจึงดูว่าต้องชดเชยหรือไม่

ถาม: การควบคุมด้วยไมโครคอมพิวเตอร์แม่นกว่าเสมอไหม?
ตอบ: ไม่จำเป็นต้องแม่นกว่า แต่เงื่อนไขแปลงเป็นตัวเลขและบันทึกได้ เปลี่ยนผลิตภัณฑ์แล้วกลับไปใช้การตั้งค่าเดิมได้ง่าย การทำซ้ำจึงดีกว่า

ถาม: ไส้ที่มีชิ้นส่วนเม็ดมีผลต่อน้ำหนักไหม?
ตอบ: มีผล เม็ดกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ น้ำหนักแต่ละชิ้นก็ต่างกัน การผสมให้ทั่วและเลือกวิธีป้อนที่เหมาะกับชิ้นส่วนเม็ดช่วยปรับปรุงได้