Hintergrund

In Umgebungen der Lebensmittelherstellung ist die Gewährleistung der Produktsicherheit unerlässlich. Verarbeitungsanlagen – wie Mischer, Zerkleinerer und Verpackungslinien – werden typischerweise aus Edelstahl oder anderen Metalllegierungen hergestellt, die während des normalen Betriebs Reibung, Abrasion und Korrosion ausgesetzt sind. Im Laufe der Zeit können diese Bedingungen Metallverschleiß verursachen, wodurch kleine Fragmente oder Verschleißpartikel freigesetzt werden, die Lebensmittel kontaminieren können. Die Erkennung und Analyse dieser Abrieb- oder Verschleißpartikel trägt dazu bei, die Vorbeugung von Kontaminationen, die Überwachung des Gerätezustands und die Einhaltung der Lebensmittelsicherheitsvorschriften sicherzustellen.

Problem

Konventionelle Verfahren zur Erkennung von Verschleißpartikeln in Lebensmitteln, einschließlich Magnettests oder Sichtprüfungen, reichen oft nicht aus, um die Herkunft und die Elementzusammensetzung der Partikel zu bestimmen. Im Labor durchgeführte Methoden wie die induktiv gekoppelte Plasma-Emissionsspektroskopie (ICP-OES) und die Atomabsorptionsspektrometrie (AAS) bieten eine hohe analytische Genauigkeit, erfordern jedoch eine umfangreiche Probenvorbereitung und zerstörende Prüfungen. Aufgrund dieser Faktoren sind sie für schnelle oder routinemäßige Kontrollen in Produktionsumgebungen weniger praktikabel.

Die Röntgenfluoreszenzspektroskopie (RFA) bietet eine praktische Alternative. Da es sich bei der Röntgenfluoreszenzspektroskopie (RFA) um eine zerstörungsfreie, schnelle Elementanalysetechnik handelt, kann sie die Zusammensetzung und den Legierungsgrad von Metallabrieb mit minimaler Probenvorbereitung bestimmen. Mittels Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) lassen sich Metalle wie Eisen, Nickel, Aluminium und Zink identifizieren und quantifizieren, die häufige Bestandteile von Edelstahl und anderen Maschinenkomponenten sind.

Wie XRF helfen kann:

In der Lebensmittelherstellung kann XRF unterstützen:

• Identifizierung des Ursprungs von Verschleißpartikeln durch Abgleich ihrer Elementzusammensetzung mit bestimmten Gerätekomponenten (z. B. Edelstahlsorten 304 und 316).

• Ursachenanalyse von Kontaminationsvorkommnissen.

• Überwachung von Verschleißtrends zur Unterstützung vorausschauender Instandhaltung, bevor es zu erheblichen Geräteschäden oder Verunreinigungen kommt.

Angesichts dieser Vorteile bietet die Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) einen schnellen, präzisen und zerstörungsfreien Ansatz zur Analyse von Metallverschleißpartikeln, der die Produktsicherheit, die Zuverlässigkeit der Ausrüstung und die Kontaminationskontrolle verbessert.

Der Evident Vanta™ Handanalysator bietet eine schnelle, effiziente Lösung für die zerstörungsfreie Überprüfung von Metallverschleiß. Der Evident Vanta™ Handanalysator liefert innerhalb von Sekunden die Legierungszusammensetzung und die Typenbestimmung für Materialien wie:

• Edelstahl

• Kohlenstoffstahl

• Aluminium

• Titan

• Nickel

• Kobalt

Einschränkungen

Eine Einschränkung betrifft die Spotgröße. Die kleinste Kollimator-Spotgröße des tragbaren Vanta XRF-Analysators beträgt 3 Millimeter. Wenn der Metallabriebpartikel kleiner als der Strahlfleck ist, kann das Röntgenfluoreszenzsignal durch die umgebende Oberfläche verdünnt werden, wodurch die gemessene Konzentration unter die Nachweisgrenze des Instruments fallen kann.

Außerdem besitzt der tragbare Vanta XRF-Analysator eine geringe Eindringtiefe. Metallabrieb, der mit Lebensmittelresten oder Ölen verunreinigt ist, kann zu inkonsistenten XRF-Ergebnissen führen und es erschweren, die Legierungssorte genau zu bestimmen. Gründliche Reinigung und sorgfältige Probenvorbereitung sind entscheidend, um zuverlässige Messergebnisse zu erhalten.

Zusammenfassung

Der Evident Vanta Handheld-XRF-Analysator bietet eine zuverlässige, schnelle und zerstörungsfreie Methode zur Erkennung und Verifizierung von Metallverschleiß in Lebensmittelherstellungsumgebungen. Optionales Zubehör, beispielsweise die Vanta-Workstation, kann bei der Analyse kleiner oder unregelmäßig geformter Proben erforderlich sein. Die Fähigkeit des Analysegeräts, innerhalb von Sekunden präzise Legierungszusammensetzungen und Güteklassen zu bestimmen, macht es besonders geeignet für Routineinspektionen, KontaminationsUntersuchungen und vorbeugende Wartungsprogramme.

Obwohl gewisse Einschränkungen bestehen, sind diese typisch für die tragbare Röntgenfluoreszenztechnologie und können durch geeignete Probenvorbereitung und Messverfahren gemildert werden. Insgesamt bietet der Evident Vanta Hand-Röntgenfluoreszenz-Analysator ein effektives Vor-Ort-Werkzeug zur Metallverifizierung, das die Lebensmittelsicherheit, die Zuverlässigkeit der Anlagen und eine effiziente Analyse von Metallkontaminationsursachen unterstützt.