20-Watt-Röntgengenerator schafft 100-W-Detektion

Inspektionssystem einer neuen Generation spart Energie und Röntgenemissionen

Röntgeninspektionssystem

Bei der Detektion von Fremdkörpern aus Glas, Metall, Stein oder Kunststoff in Lebensmitteln gehört die Röntgeninspektion seit Jahren zu den etablierten, weitflächig genutzten Analyseverfahren. Das heißt aber keinesfalls, dass die Technologie stagniert: Neue Entwicklungen im Detektor-Bereich haben den Weg für eine Gerätegeneration bereitet, die bei gleicher Analyseperformance deutlich weniger Energie verbraucht und geringere Röntgenemissionen verursacht. Mit dem X3310 hat Mettler-Toledo das erste Röntgeninspektionssystem vorgestellt, das das Potenzial der neuen Technologien voll ausschöpft.

Herzstück des neuen Röntgeninspektionsgeräts X3310 ist ein moderner High-End-Detektor, dessen Signalverstärkung etwa beim Fünffachen eines klassischen Detektors liegt. In der Praxis bedeutet dies, dass der Detektor auch beim Einsatz einer relativ schwachen Röntgenröhre immer noch ausgezeichnete Ergebnisse liefert, oder, noch genauer: Das X3310 erreicht mit einem sparsamen 20-Watt-Röntgengenerator die gleiche Detektionsleistung wie die üblicherweise mit 100-Watt-Röhren ausgestatteten Top-Modelle  der letzten Jahre.

20 Prozent Energieeinsparung und Reduzierung von Röntgenemissionen
Wer beim Stichwort „Sparsamkeit“ nun zuerst an einen geringeren Verbrauch denkt, hat nicht unrecht: Unter Standardbetriebsbedingungen benötigt das X3310 rund 20 Prozent weniger Energie als gängige Röntgeninspektionssysteme, was gerade in großen Produktionsumgebungen einen schnellen ROI sicherstellt. Aber er wird den weitreichenden Auswirkungen der neuen Röntgenröhre längst nicht gerecht. Denn schwerer als der geringe Stromverbrauch wiegt, dass die 20-Watt-Röhre des X3310 deutlich weniger Röntgenemissionen abgibt – und damit ein innovatives, neues Gehäuse-Konzept ermöglicht:

  • Angesichts der geringen Emissionen kann für den Röntgenschaltschrank Edelstahl geringerer Dicke verwendet werden. Die Herstellung des X3310 ist damit weniger materialintensiv, günstiger und umweltfreundlicher als bisher. Im Praxiseinsatz erweist sich das System dank des geringen Gesamtgewichts zudem als sehr gut beweglich und damit flexibler einsetzbar.
  • Aufgrund des niedrigen Energieverbrauchs erwärmt sich das Röntgeninspektionssystem selbst im Dauerbetrieb nur minimal, was eine teure und aufwändige externe Kühlung überflüssig macht. Durch den Verzicht auf das zusätzliche Kühlaggregat passt das X3310 in einen schmalen 300-Millimeter-Schaltschrank. Auch das ist vor allem beim Einsatz in begrenzten Räumlichkeiten ein großer Vorteil.
  • Das Geräte-Design ist vollständig modular, was dem Anwender einfache und schnelle Konfigurationsänderungen ermöglicht: Ein von rechts nach links laufendes System in eine umgekehrt laufende Konfiguration umzurüsten, dauert wenige Minuten und erfordert, von einem Zehner-Schlüssel abgesehen, keinerlei zusätzliches Werkzeug.
  • Die Abschirmung gestaltet sich aufgrund der geringeren Röntgenemissionen wesentlich einfacher als bei früheren Produktgenerationen. Die Einstiegsöffnung konnte dadurch besonders hoch ausgeführt werden, sodass sich das Gerät für Produkte bis zu einer Höhe von 240 Millimeter eignet. Abdeckungen, die bislang durch massive Edelstahlplatten verstärkt werden mussten, sind wesentlich dünner geworden.
  • Der Ausschleusbehälter, der bei älteren Geräten üblicherweise aus dicken Edelstahlplatten gefertigt war und nur ein kleines Guckloch aufwies, verfügt beim X3310 über ein großes Fenster. Das sorgt nicht nur für Transparenz im Produktionsprozess, sondern ermöglicht dem Anwender auch eine unkomplizierte Kalibrierung des Ausschleussystems, bei der das Produkt stets exakt in der Mitte getroffen wird.
  • Der geringe Abschirmaufwand und die Verwendung von leichten, gut verarbeitbaren Materialien eröffneten den Entwicklern auch beim hygienischen Gehäuse-Design neue Optionen: Das X3310 präsentiert sich als äußerst kompaktes Gerät ohne Ecken, Kanten, Vertiefungen und Rillen, in denen sich Schmutz oder Fremdkörper festsetzen könnten. Abgerundete Ecken und abgeschrägte Flächen sorgen dafür, dass Wasser und Reinigungsmittel jederzeit rückstandslos ablaufen. Damit wird das System allen GMP-, NSF- und EHEDG-Anforderungen gerecht und erweist sich im Alltag als sehr pflegeleicht. Standardmäßig ist das X3310 einschließlich des Displays IP69-konform, bei Bedarf lässt es sich auch für höhere Schutzklassen umrüsten.

Einfach zugänglich für eine effiziente Wartung
Über diese Vorteile hinaus überzeugt das neue Röntgeninspektionsgerät generell mit einer durchdachten Bauweise und vielen praxisnahen Details: So wurde das Steuersystem des X3310 im Vergleich zu früheren Generationen von Röntgeninspektionssystemen deutlich vereinfacht und nahtlos in das Detektor-System integriert. Das Innenleben ist nicht so komplex wie bei früheren Modellen und wesentlich besser zugänglich, da sämtliche Abdeckungen und Türen groß ausgefallen und mit Gasdruckfedern ausgestattet sind. Die Türverriegelung an der Gerätefront ist über Vierteldrehverschlüsse gesichert. So können autorisierte Mitarbeiter mit dem richtigen Schlüssel einfach und schnell auf die internen Mechanismen des Systems zugreifen, was den Wartungsaufwand und die Wartungskosten nachhaltig reduziert.

Neue Touch-gesteuerte Software
Im Wortsinn ein Hingucker ist der hintergrundbeleuchtete LED-Touchscreen, der mit einer Bildschirmdiagonale von 10,1 Zoll doppelt so groß ist wie bei klassischen Röntgeninspektionssystemen. Auf diese Weise lassen sich wesentlich mehr Informationen unterbringen, ohne die Übersicht oder die Lesbarkeit zu beeinträchtigen. Die Software orientiert sich eng an der Software der Mettler-Toledo-High-End-Inspektionssysteme R20 und R40. Sie ist uneingeschränkt Ethernet-fähig und lässt sich durch Berühren und Scrollen einfach und intuitiv steuern. Der Bediener hat damit jederzeit volle Kontrolle über das System und kann es mit minimalem Schulungsaufwand und ohne Vorkenntnisse im Röntgenbereich vom ersten Tag an produktiv einsetzen.

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Fazit
Mit dem X3310 hat Mettler-Toledo den Grundstein für eine ganz neue Generation von Röntgeninspektionssystemen gelegt. Aufsetzend auf zeitgemäße Detektor-Technologie überzeugt das Modell durch seinen um 20 Prozent niedrigeren Energieverbrauch, der vor allem Großkunden mit großem Gerätepark nachhaltige Einsparungen erlaubt. Mittelständische Kunden werden das X3310 insbesondere wegen seiner einfachen Handhabung und der Compliance-konformen Bauweise zu schätzen wissen, die von Haus aus alle GMP-, NSF- und EHEDG-Anforderungen erfüllt.

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Autor: Poul Petersen, Key Account Manager bei Mettler-Toledo Produktinspektion.