Metalldetektion beim Förderband MTF Technik 
Hardy Schürfeld GmbH & Co. KG

Metalldetektion beim Förderband

Problemstellungen und Lösungen

Problemstellungen:

Schutz einer Kunst­stoff-Schneid­mühle bzw. der Schneid­mühlen-Messer vor Beschä­digung durch Fremd­stoffe (Metalle)

Feststellung von metallischen Verun­reinigungen in Produkten zur Qualitäts­kontrolle, z.B. in der Lebens­mittel­industrie oder bei Kunststoff­verpackungen

Qualitäts­kontrolle bei metall­ischen Einlegeteilen (Anwesen­heitskontrolle metall­ischer Teile)

Detektion von Verun­reinigungen in gesch­reddertem Material

Flächen­metalldetektoren

Flächen­metall­detektoren werden zur Erfassung metallischer Verun­reinigungen im Förder­gut (Schütt- und Stückgüter) bei Material­höhen bis zu maximal ca. 100mm eingesetzt. Dabei können magnetische und auch nicht magnetische Verun­reinigungen detektiert werden (Stahl, Edelstahl, Aluminium, Kupfer, etc.). Sie können in den Rahmen des Förder­bands integriert oder z.B. unterhalb von Rutschen montiert werden.

Wird Metall erkannt, können über die Steuerung und angeschl­ossene Auswerte­systeme des Förder­bands verschie­dene Maßnahmen ergriffen werden, z.B.

Bandstopp, Neuanlauf über manuellen Reset

Bandreversierung für eine einstellbare Zeit

Signalhupe

Signalleuchte

Ansteuerung einer Ausschleus­vorrichtung, z.B. pneumatisch

Ereigniszähler

Die Empfind­lichkeit des Metall­detektors hängt maßgeblich von der Entfernung der metallischen Verun­reinigung von der Detektor­oberfläche ab (siehe Diagramm zur Sensitivität unten auf der Seite).

Je nach Hersteller der Detektoren sowie der Rahmen­bedingungen unterliegt die Empfind­lichkeit gewissen Schwan­kungen.

Ansicht

Gurtförderer Typ GL-LD 120

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Demonstrationsvideo

Funktions­weise eines Flächen­metalldetektors am Förderband

Tunnelmetalldetektoren

Tunnelmetall­detektoren werden bei größeren Materialhöhen zum Aufspüren aller Metalle im Förder­strom eingesetzt. MTF Technik setzt in erster Linie teilbare Tunnelmetall­detektoren am Förderband ein. Diese haben den Vorteil, dass sie einfach in die Konstru­ktion des Förder­bands eingebunden und vor allen Dingen auch die Gurte als endlos verschweißte Aus­führung verwendet werden können.

Geschlossene Tunnel­detektoren eigenen sich vor allen Dingen dann, wenn z.B. flache Förder­bänder komplett in den Tunnel geschoben werden sollen oder wenn das Fördergut über Rutschen oder im freien Fall durch den Detektor gelangt. Sie besitzen eine noch höhere Empfind­lichkeit als teilbare Aus­führungen.

Die Empfind­lichkeit der Detektoren hängt in erster Linie von der lichten Durchlass­höhe ab. Je kleiner die Durchlasshöhe, umso höher die Empfind­lichkeit. Dabei werden Stahlteile deutlich besser erkannt als z.B. Teile aus Edel­stahl (grober Richtwert: Faktor 2) oder anderen Metallen wie Kupfer, Aluminium, Messing (hier liegt der Faktor etwa zwischen 1,2 und 1,8).

Tunnel­metall­detektoren benötigen eine spezielle Konstruktion des Förder­bandes mit einer auf den Detektor abge­stimmten metall­freien Zone, d.h. in diesem Bereich wird der sonst aus Aluminium bestehende Förder­bandkörper komplett getrennt und durch eine Holzkon­struktion ersetzt. Für ein möglichst gutes Detektions­ergebnis ist darauf zu achten, dass möglichst wenig Vibrationen auf den Detektor übertragen werden. Ebenso müssen Einflüsse durch Feuchtigkeit, elektro­magnetische Störfelder, etc. berück­sichtigt werden.

Da die Tunnel­detektoren sehr empfindlich sind und auch in Richtung der Öffnung auf Störungen reagieren, muss sicher­gestellt werden, dass z.B. keine elektro­magnetischen Störfelder sich zu nah am Detektor befinden (z.B. Steuerungen von anderen Anlagen, Motoren und Antrieb). Ebenso sollten Vibrationen möglichst vermieden werden (z.B. Stapler­verkehr neben dem Gerät, Fall­prozesse von Fördergut auf das Förderband, etc.).

Ansicht

Tunnelmetalldetektor auf Gurtförderer Typ GL-LD 120

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Ansicht

links: Empfind­lichkeit verschiedener Platten­metalldetektoren
rechts: Empfind­lichkeit verschiedener Tunnel-Metall­detektoren

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Magnetische Antriebsrolle

Eine magnetische Antriebs­rolle wird am Auslauf des Förder­bandes montiert (ziehender Antrieb). Sie trennt ferro­magnetische Teile aus einem kontinu­ierlichen Förder­strom und trans­portiert diese kontinu­ierlich ab.

Je nach Dicke des Förder­stroms kann auch eine Kombi­nation aus magn­etischer Antriebs­rolle und Platten­magnet über dem Förder­band sinnvoll sein.

Auf diese Weise zieht der Platten­magnet die Fremd­körper aus den oberen Produkt­schichten, während die magnet­ische Antriebs­rolle die unteren Schichten des Produkt­stroms von Fremd­körpern separiert.

Ansicht

Magnetische Antriebsrolle

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Demonstrationsvideo

Funktionsweise einer magnetischen Antriebsrolle

Plattenmagnete als Zubehör

Platten­magnete werden eingesetzt, um geringe Mengen größerer eisenhaltiger Fremd­körper aus einem kontinu­ierlichen und leicht durch­lässigen Förder­strom zu separieren. Sie können z.B. über einem Förder­band, über oder unter Rutschen oder im freien Fall angeo­rdnete werden. Je nach Aufgaben­stellung können unterschiedliche Magnet­materialien eingesetzt werden (Ferrit oder Neodym-Eisen-Bor).

Der Vorteil dieser Lösung besteht in der Einfach­heit. Platten­magnete benötigen keine Energie­versorgung oder Auswerte­elektronik. Sie sind entsprechend leicht zu integrieren oder zu installieren.

Der Nach­teil besteht darin, dass der Platten­magnet manuell von eventuell angezogenen Fremd­körpern gereinigt werden muss.

Ansicht

Plattenmagnet

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