Kiểm soát trọng lượng: làm sao để từng viên của máy bao nhân có trọng lượng ổn định?
Vì sao trọng lượng quan trọng
Một chiếc bánh bao chênh 2g trông như không đáng kể, nhưng mỗi ngày làm mười nghìn chiếc là 20 kg nguyên liệu. Với nhà máy bán hàng vào các kênh phân phối, trọng lượng ghi trên nhãn không được thiếu; về chi phí, mỗi gam cho dư đều là tiền. Vì vậy khi mua máy bao nhân hay máy chia, câu khách hỏi nhiều nhất là: “Mỗi viên chính xác được đến đâu?”
Trọng lượng mỗi viên chính xác được đến đâu?
Câu này không có đáp án chung. Độ chính xác phụ thuộc đồng thời vào máy, nguyên liệu và thao tác, nên nhà sản xuất phần lớn không đưa ra chỉ một con số. RHEON nói về máy mới CN700 rằng: sau khi chuyển sang cấp liệu kiểu cycloid, lưu lượng ổn định hơn, “độ chính xác trọng lượng tăng mạnh”, kèm thêm chức năng bù trọng lượng; hệ thống dây chuyền bánh mì VM thì dùng cách “vừa cân vừa chia” (phương pháp trọng lượng), cắt theo trọng lượng cài đặt.
Khi chọn máy, cách thực tế hơn là lấy nguyên liệu của mình làm thử, cân liên tục 50~100 viên, xem giá trị trung bình và chênh lệch giữa viên nặng nhất, nhẹ nhất.
Máy kiểm soát trọng lượng dựa vào đâu
Máy bao nhân và máy chia kiểm soát trọng lượng đại khái theo hai hướng:
Phương pháp thể tích: mỗi lần đưa ra cùng một thể tích. Trục vít đẩy nguyên liệu vào bơm cánh gạt, bơm mỗi lần quay một ô đưa ra thể tích cố định, kết hợp với màn trập cắt một lần sau mỗi khoảng thời gian cố định. Chỉ cần mật độ nguyên liệu không đổi và ô nào cũng được nạp đầy thì trọng lượng sẽ ổn định. Đa số máy bao nhân, máy chia định lượng đều theo nguyên lý này, xem Cơ cấu cấp liệu.
Phương pháp trọng lượng: cân trực tiếp rồi cắt. Phổ biến trên dây chuyền bánh mì, ví dụ máy chia EZ của RHEON có “chế độ cân và cắt”, chia theo trọng lượng cài đặt trong khoảng 20~350g; ngoài ra còn có “chế độ khoảng cách cố định” cắt theo chiều dài.
Bù chỉnh: máy đời mới bổ sung “bù trọng lượng” trên nền phương pháp thể tích; sau khi cân mẫu, hệ thống điều chỉnh lượng cấp liệu để trọng lượng thực tế trở về giá trị cài đặt.
Nguyên nhân thường gặp khiến trọng lượng không chuẩn
Tại xưởng, khi trọng lượng lúc nặng lúc nhẹ, phần lớn là do các điểm sau:
- Phễu sắp cạn hoặc quá đầy: mức liệu thay đổi ảnh hưởng đến việc trục vít “cắn” liệu, ô của bơm cánh gạt không được nạp đầy thì viên sẽ nhẹ. Bằng sáng chế US6408899B2 của RHEON đã chỉ ra máy cỡ nhỏ truyền thống thường bị khoảng trống giữa các cánh không được lấp đầy, cấp liệu không đều.
- Nguyên liệu không đồng đều: trộn chưa đủ, có cục vón, có bọt khí, hoặc phần đầu và phần cuối của một mẻ liệu mềm cứng khác nhau.
- Thay đổi nhiệt độ: bột lên men, nhân ấm lên thì mật độ và độ chảy đều thay đổi, xem Lưu biến học và bao nhân.
- Nguyên liệu có hạt: hạt đậu, thịt hạt lựu phân bố không đều thì trọng lượng từng viên đương nhiên chênh lệch.
- Linh kiện mòn: cánh gạt, thân bơm, màn trập mòn làm khe hở lớn hơn, lượng cấp liệu sẽ bị trôi.
- Lượng bột áo: bột áo chống dính rắc không đều cũng khiến trọng lượng thành phẩm trông như không ổn định.
Thứ tự kiểm tra đề xuất: xem nguyên liệu trước, rồi đến mức liệu, cuối cùng mới nghi ngờ máy.
Điều khiển vi máy tính và điều khiển cơ khí khác nhau ở đâu
Kiểu cơ khí: tốc độ chỉnh bằng tỷ số bánh răng, bộ biến tốc vô cấp hoặc núm vặn, nhịp màn trập do cam điều khiển. Ưu điểm là cấu tạo trực quan, bền; nhược điểm là mỗi lần đổi sản phẩm phải dựa vào cảm giác tay của thợ để chỉnh lại, rất khó tái lập hoàn toàn cùng một điều kiện.
Điều khiển vi máy tính: cấp liệu, màn trập, băng tải mỗi bộ do một động cơ dẫn động, tốc độ và trình tự thời gian được ghi thành số liệu. RHEON trong US6709256B2 đề cập rằng với thiết kế cũ, muốn đổi sản lượng phải chỉnh phức tạp chiều quay, góc và thời điểm khởi động – dừng của động cơ; chuyển sang động cơ servo và lưu kiểu chuyển động vào bộ nhớ thì mới chỉnh riêng được tốc độ đóng màn trập mà không đổi chu kỳ.
Lợi ích thực tế của điều khiển vi máy tính:
- Điều kiện được số hóa, có thể ghi lại, lưu thành công thức, lần sau gọi ra bằng một nút.
- Có thể bổ sung các chức năng như bù trọng lượng, đếm số lượng.
Một trong những mảng kinh doanh của Dong-Yih Machinery (東逸機械) là máy chia định lượng hoàn toàn tự động điều khiển bằng vi máy tính, ví dụ DY-528MS máy chia định lượng viên khoai lang chiên, viên khoai môn, công suất 3000~12000 cái/giờ, mỗi viên 10g~30g hoặc nặng hơn. Website không công bố thông số sai số trọng lượng của các dòng máy Dong-Yih; xin mang nguyên liệu và gọi 06-257-4644 để trao đổi làm thử.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Trọng lượng mỗi viên của máy bao nhân chính xác được đến đâu?
Đáp: Tùy dòng máy, nguyên liệu và thao tác; nhà sản xuất phần lớn không đưa ra một con số duy nhất. Cách đáng tin nhất là làm thử bằng nguyên liệu của mình, cân liên tục 50~100 viên để xem chênh lệch.
Hỏi: Vì sao cùng một mẻ mà làm ra càng lúc càng nhẹ?
Đáp: Nguyên nhân thường gặp là mức liệu trong phễu giảm, ô bơm cánh gạt không được nạp đầy, hoặc nguyên liệu ấm lên mềm ra, mật độ thay đổi. Trước hết bổ sung liệu, kiểm tra nhiệt độ liệu, rồi mới xét có cần bù chỉnh không.
Hỏi: Điều khiển vi máy tính có chắc chắn chính xác hơn không?
Đáp: Không hẳn chính xác hơn, nhưng điều kiện được số hóa và lưu lại, sau khi đổi sản phẩm dễ trở về cùng cài đặt, khả năng tái lập tốt hơn.
Hỏi: Nhân có hạt có ảnh hưởng đến trọng lượng không?
Đáp: Có. Hạt phân bố không đều thì trọng lượng từng viên sẽ chênh lệch; trộn đều và chọn cách cấp liệu phù hợp với hạt sẽ cải thiện được.