sIRoCube – stationäres NIR-Spektrometer zur Online-Kunststofferkennung
Das Prinzip der Methode basiert auf der Grundlage der diffusen nahen Infrarot-Reflexionsspektroskopie, bei der das charakteristische Absorptionsverhalten der verschiedenen Kunststoffsorten in dem Spektralbereich ausgenutzt wird. Die Probe wird mit einer breitbandigen Infrarotstrahlung beleuchtet und das von der Messstelle reflektierte Licht mit Hilfe eines Infrarot-Zeilendetektors analysiert.
Zur Kunststofferkennung werden die Teile (z.B. mittels einem Förderband) vereinzelt unterhalb der Fokussieroptik des Messgerätes vorbeigeführt. Der Fokus (ca. 4 cm) der von außen schwenkbaren NIR-Lichtquelle kann für einen Abstand von 30 bis 60 cm justiert werden. Nach der Messung wird das Ergebnis auf dem LCD-Touchdisplay angezeigt. Das Messergebnis kann auch über eine integrierte Relais-Interfacekarte als Schließerkontakt z.B. zur Sortieranlagen-Ansteuerung ausgegeben werden. Die Kunststoffsorten mit entsprechender Relaisposition sind individuell setzbar. Zudem kann das Ergebnis der Online-Messungen auch auf einen externen VGA-Monitor angezeigt werden. Das tragbare Messgerät beinhaltet die NIR-Spektrometeroptik und den Steuer- und Auswerterechner. Die Stromversorgungseinheiten sind zur individuellen Beschaltung außerhalb angebracht (z.B. für Parallelbetrieb). Dieses Design erlaubt es, mehrere sIRoCube Einheiten nebeneinander
aufzustellen, um z.B. die gesamte Breite eines Förderbandes auszuleuchten. Messparameter, wie die Auswahl der Erkennungsmodelle können über eine externe Tastatur oder über integrierten LCD-Touchscreen getätigt werden. Über eine USB-Schnittstelle kann ein Datenaustausch vorgenommen werden. Als Zubehör ist ein LED-Array zur visuellen Anzeige des Messergebnisses erhältlich. (Maße: LxHxT in mm: 270 x 270 x 100, Gewicht: 2 kg, Stromversorgung: 100-240 VAC, 50/60 Hz).
Die Identifizierung der Kunststoffsorte erfolgt mittels einer zuvor angelernten Mustererkennung. Hierbei werden die spektralen Informationen der Messung in ein neuronales Netzmodell verarbeitet. Das Ergebnis der Auswertung ist eine prozentuale Wahrscheinlichkeitsangabe für die erkannte Sorte zwischen 0 und 100%.
Die Software ermöglicht es, Spektren detailliert zu betrachten, zu laden, zu speichern und zu editieren. Diese Option erlaubt es selbst eigene Messaufgaben zu entwickeln.
Zudem können bis zu 7 Kunststoffsorten je Netzmodell voreingestellt werden, deren Messergebnisse gezählt und als externes Relaissignal ausgegeben werden.
Mit dem sIRoCube (16 Pixel) ist es möglich, die Identifizierung folgender relevanter Kunststoffsorten unabhängig von Oberflächenstruktur und Verunreinigung in Millisekunden vorzunehmen:
PP, PE, PS, PET und PVC.
- Kunststoffe aus dem Haushalts- und Verpackungsbereich
- Berührungs- und zerstörungsfreie Messung
- Messzeit im Millisekundenbereich
- Probenabstand bis zu 60 cm
- Möglichkeit einer Förderband-Anwendung
- Detaillierte Spektrenansicht zur einfachen Bewertung
- Mehrere sIRoCube Einheiten kombinierbar
- 7 getrennte Ausgänge zur Signal-Ansteuerung
Das Anlernen des Gerätes mit kundeneigenem Material oder aber die Kalibration des Messgerätes für spezielle Applikationen (z.B. PA, ABS, PPO, SAN, PC+PET, PC, PC+ABS, PBT, PMMA, POM und ABS+PVC) ist nach
Absprache möglich.
Als modulares System sIRoSort können mehrere sIRoCubes parallel geschaltet und mit einer geregelten Druckluft-Ausblasdüsenleiste zur Separation unerwünschter Kunststoffsorten (z.B. PVC) kombiniert werden z.B. zur Sortierung von PET-Flaschen. Die Anlage mit dem verstell- und justierbaren Zuführtrichter auf einer Rollwageneinheit wird einfach unter das Förderband geschoben, auf welchem der Stoffstrom transportiert wird.