English
Theo một nghiên cứu do MarketsandMarkets thực hiện, thị trường cân công nghiệp, đặc biệt là cân công nghiệp đang có tốc độ tăng trưởng vượt trội, trung bình 5.8%/năm. Điều này cho thấy rằng các doanh nghiệp ngày càng chú trọng vào việc đo lường từ khâu sản xuất để cải thiện năng suất và chất lượng thành phẩm. Nhưng thực chất thì cân định lượng là gì và tại sao lại được ứng dụng vào sản xuất thì không phải ai cũng hiểu rõ. Vậy thì hãy để Huỳnh Long giúp bạn tìm ra câu trả lời ở bài viết này nhé!
Tổng quan về cân định lượng
Cân định lượng là gì?
Cân định lượng là thiết bị dùng cho mục đích đong đếm khối lượng và thể tích của nguyên liệu với sai số thấp, từ đó hạn chế tình trạng hao hụt, góp phần cải thiện độ chính xác của các sản phẩm trong ngành sản xuất. Cụ thể:
- Đối với ngành thực phẩm: Việc chia đúng tỷ lệ nguyên liệu cho các sản phẩm như bột mì, sữa bột, cà phê, gia vị,… sẽ giúp đảm bảo dù sản xuất số lượng lớn thì hương vị và trọng lượng sản phẩm đều được đồng nhất, đáp ứng các tiêu chuẩn về chất lượng trong sản xuất.
- Đối với ngành dược phẩm: Mỗi thành phần thuốc đều cần được đo lường một cách chính xác vì nếu thiếu hoặc dư ra một chút có thể làm biến đổi tác dụng của thuốc, không đáp ứng được tiêu chuẩn an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng cũng như hiệu quả của thuốc. Cân định lượng với sai số thấp sẽ là sự lựa chọn hoàn hảo giúp bạn đo lường chính xác về định lượng của từng thành phần thuốc, góp phần gia tăng tính hiệu quả của dược phẩm và độ an toàn đối với sức khỏe.
- Đối với ngành hóa chất: Các loại hóa chất trong sản xuất như sơn, phân bón, xi măng nếu không được cân chỉnh một cách chính xác có thể tạo ra một tỷ lệ không hoàn hảo, gây loãng, vón cục, không đạt được chất lượng thành phẩm như mong muốn. Cân định lượng có thể giải quyết vấn đề này bằng cách kiểm soát khối lượng hóa chất một cách chặt chẽ, từ đó đảm bảo rằng thành phẩm đạt được chất lượng như mong muốn.
- Đối với ngành đóng gói: Yêu cầu chuẩn chỉnh về khối lượng vô cùng khắt khe, nhằm đảm bảo các sản phẩm đều đạt được độ đồng nhất dù sản xuất nhiều lô hàng cùng lúc, đem lại cho khách hàng trải nghiệm tốt nhất. Đó là lý do các dây chuyền sản xuất hiện đại hiện nay thường được tích hợp cân định lượng để đảm bảo mọi sản phẩm đều được cân đúng trọng lượng trước khi đưa đóng gói và đưa đến tay người tiêu dùng, giảm thiểu tối đa về mặt chi phí và sai lệch.
Nguyên lý hoạt động của cân định lượng
Được hỗ trợ các công nghệ cảm biến hiện đại nên cân định lượng hoạt động có đôi chút khác so với cân truyền thống. Loại cân này sẽ hoạt động theo nguyên tắc đo – xử lý – tinh chỉnh và xuất liệu. Mọi quy trình đều được tự động hóa vậy nên độ chính xác luôn đạt được cao, doanh nghiệp có thể kiểm soát chất lượng nguyên liệu dễ dàng.
Đầu tiên, silo hoặc băng tải sẽ đưa nguyên liệu vào và lưu trữ trong phễu chứa. Trong mỗi chiếc cân định lượng sẽ có cảm biến trọng lượng và được dùng để định lượng chính xác lượng nguyên liệu được đặt trong phễu, sau đó cảm biến sẽ gửi dữ liệu đo được đến bộ điều khiển.
Bộ điều khiển đóng vai trò xử lý dữ liệu, đồng thời đối chiếu khối lượng nguyên liệu thực tế so với yêu cầu, nếu chưa đủ yêu cầu hệ thống sẽ tiếp tục nạp thêm nguyên liệu, mặt khác khi đã đạt hoặc vượt ngưỡng thì hệ thống sẽ thực hiện điều chỉnh tốc độ xả hoặc đóng van. Trong trường hợp nguyên liệu đã đạt được định mức mong muốn, hệ thống sẽ tự động mở van hoặc kích hoạt băng tải sang giai đoạn kế tiếp.
Các loại cân định lượng phổ biến trong sản xuất
Phân loại theo dạng nguyên liệu
Mỗi loại nguyên liệu có quy cách đóng gói và đặc tính riêng, theo đó cân định lượng cũng được phân chia theo cấu tạo và phương thức hoạt động khác nhau, cụ thể:
Cân định lượng dạng hạt
Loại cân định này sử dụng hệ thống rung hoặc băng tải cho mục đích kiểm soát nguyên liệu sao cho chúng được điều phối đều trước khi cân. Kết hợp với đó là cảm biến load cell giúp xác định trọng lượng với độ chính xác cao, không lo lắng rằng các loại nguyên liệu như gạo, cà phê, ngũ cốc, đường,… được đong quá nhiều hoặc quá ít.
Nhờ vào khả năng cân nhanh chóng mà vẫn cho ra độ chính xác vô cùng cao nên cân định lượng dạng hạt trở thành một trong những cân định lượng tự động được các doanh nghiệp lĩnh vực chế biến thực phẩm tin dùng.
Cân định lượng dạng bột
Đối với các nguyên liệu dưới dạng bột như bột mì, xi măng, bột hóa chất, sữa bột,… thì cân định lượng dạng hạt không thể đảm bảo độ chính xác như mong muốn được bởi các loại nguyên liệu này dễ bám dính nên đòi hỏi một cơ chế cân đo đặc biệt khác. Cân định lượng dạng bột được tích hợp hệ thống vít tải sẽ có khả năng điều khối nguyên liệu đều đặn, ổn định, không lo tắc nghẽn.
Kết hợp cùng là cảm biến load cell và hệ thống kiểm soát lưu lượng, cân định lượng dạng bột hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu đo lường chính xác đến từng gram các loại nguyên liệu dạng bột, giảm hao hụt hiệu quả mà vẫn đáp ứng được các yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn vệ sinh thực phẩm trong quá trình sản xuất.
Cân định lượng dạng lỏng
Các nguyên liệu tồn tại dưới dạng lỏng như sữa, dầu ăn, hóa chất lỏng, nước hoa hay các chất tẩy rửa dễ dàng bị bay hơi trong không khí cũng như tạo bọt trong quá trình cân và đóng gói, làm cho nguyên liệu không còn được nguyên vẹn như lúc ban đầu. Cân định lượng dạng lỏng sử dụng van điện từ hoặc bơm định lượng, theo đó tốc độ dòng chảy được kiểm soát ổn định, vậy nên lượng chất lỏng được bơm vào bao bì cũng đạt được độ chính xác cao hơn.
Về cảm biến, cân định lượng dạng lỏng vẫn sẽ sử dụng cảm biến load cell hoặc cảm biến lưu lượng có sai số cực thấp, vậy nên quá trình sản xuất không chỉ đạt được hiệu suất ổn định mà từng lô sản phẩm đều đạt được tính nhất quán với nhau.
Phân loại theo mức độ tự động hóa
Cân định lượng thủ công
Loại cân định lượng này đòi hỏi thao tác thủ công nên việc kiểm tra khối lượng của nguyên liệu khá mất thời gian. Ngoài ra, người dùng cần phải điều chỉnh định lượng cần cấp cấp vào bao bì một cách thủ công nên tốc độ sẽ chậm hơn so với cân định lượng tự động và sai số cao, nguyên liệu cũng dễ bị hao hụt hơn. Vậy nên, cân định lượng thủ công thường chỉ phù hợp để sử dụng trong cơ sở sản xuất nhỏ, bếp ăn công nghiệp,…
Cân định lượng bán tự động
Cân định lượng bán tự động vượt trội hơn loại cân định lượng thủ công nhờ được tích hợp cảm biến load cell và cơ chế vít tải hoặc van điện tử. Tuy nhiên, loại cân này vẫn yêu cầu phải có người nạp tham gia vào quá trình nạp nguyên liệu hoặc đóng gói, vậy nên độ chính xác sẽ không cao bằng cân định lượng tự động. Với những ai làm trong ngành thực phẩm, hóa chất, phân bón thì loại cân định lượng bán tự động hoàn toàn phù hợp vì tốc độ cân nhanh, vận hành đơn giản và giảm sai số đáng kể so với loại cân thủ công.
Cân định lượng tự động hoàn toàn
Đây là loại cân tiên tiến nhất hiện nay, cảm biến load cell, băng tải thông minh, bộ điều khiển PLC và phần mềm giám sát hầu như đều được tích hợp đầy đủ chỉ trong một chiếc cân. Nhờ đó mà mọi quá trình cân đo, cấp liệu đến đóng gói đều được tự động hóa, không cần đến thao tác của con người, tốc độ xử lý nhanh chóng hơn mà độ chính xác đạt được gần như tuyệt đối.
Đối với những nhà máy sản xuất thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, xi măng hay sơn công nghiệp, bao bì quy mô lớn thì độ chính xác trong quá trình đong đếm khối lượng nguyên liệu vô cùng quan trọng, hơn nữa tốc độ nhanh chóng sẽ giúp làm giảm gánh nặng về chi phí vận hành để mọi quy trình vận hành được tối ưu. Cân định lượng tự động hoàn toàn chắc chắn là một giải pháp mà doanh nghiệp không nên bỏ qua.
Ứng dụng cân định lượng vào sản xuất
Ứng dụng trong ngành thực phẩm và đồ uống
Ngành thực phẩm và đồ uống đòi hỏi đòi hỏi mỗi công thức phải tuân thủ theo tỷ lệ nguyên liệu yêu cầu một cách chuẩn xác. Ví dụ như bánh kẹo bị thừa hoặc thiếu nguyên liệu chỉ với một sai số nhỏ thôi là hương vị của thành phẩm đã khác hoàn toàn rồi, không còn giữ được sự hài hòa vốn có của công thức ban đầu.
Vì vậy nên, việc sử dụng cân định lượng trong khâu chế biến và đóng gói nguyên liệu của ngành thực phẩm và đồ uống là vô cùng cần thiết, các doanh nghiệp có thể tích hợp cân vào dây chuyền sản xuất tự động. Theo đó, sản phẩm có thể đạt được độ đồng nhất cao giữa các lô sản xuất, tránh hao hụt nguyên liệu đáng kể, từ đó dây chuyền sản xuất cũng được tối ưu, giảm sai sót hiệu quả.
Ứng dụng trong ngành hóa chất và dược phẩm
Việc định lượng chính xác trong ngành hóa chất và dược phẩm là kim chỉ nam mà các doanh nghiệp hướng tới bởi nó đóng góp vào chất lượng và độ an toàn khi sử dụng. Cân định lượng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực hóa chất và dược phẩm giúp bạn kiểm soát được khối lượng dược chất, đảm bảo tỷ lệ pha trộn phù hợp, hạn chế sai số tối đa, tránh được tình trạng hao hụt nguyên liệu do sai sót của con người.
Ứng dụng trong sản xuất vật liệu xây dựng
Các thành phần như cát, đá, xi măng, nước nếu không được định lượng theo tỷ lệ một cách chính xác thì có thể bị giòn, dễ nứt hoặc không đạt tiêu chuẩn chịu lực được đề ra. Một chiếc cân định lượng có thể giải quyết các vấn đề này, đảm bảo nguyên liệu được pha trộn cũng như định lượng một cách chuẩn xác, chất lượng sản phẩm cũng được đồng đều hơn, giảm thiểu hao hụt hiệu quả.
Ứng dụng trong ngành sản xuất bao bì và đóng gói
Trong ngành sản xuất bao bì và đóng gói, kiểm soát tốt trọng lượng của sản phẩm sẽ giúp doanh nghiệp tránh lãng phí nguyên liệu do đóng gói dư thừa hay sai số về trọng lượng gây tốn kém chi phí đóng gói. Cân định lượng được áp dụng vào quy trình sản xuất bao bì và đóng gói để đảm bảo trọng lượng sản phẩm được đo lường một cách chính xác, tiết kiệm chi phí sản xuất và có thể đáp ứng được các tiêu chuẩn kiểm định khắt khe của thị trường.
Lợi ích của cân định lượng trong sản xuất
Nâng cao độ chính xác và giảm sai số
Sử dụng cảm biến thông minh nên một trong những lợi ích mà cân định lượng đem lại cho doanh nghiệp đó là duy trì được độ chính xác cao trong quá trình đo lường nguyên liệu, giúp giảm sai số đáng kể. Không chỉ thế, cân đo chính xác cũng giúp hạn chế tình trạng nguyên liệu bị cân thừa hoặc thiếu, đáp ứng tốt các tiêu chuẩn chất lượng được đề ra, theo đó doanh nghiệp cũng gây dựng được uy tín trên thị trường.
Mình gợi ý bạn có thể tham khảo cân định lượng CWA 3000 – Bizerba Đức, đây là một dòng cân sử dụng công nghệ tiên tiến, thiết kế cũng vô cùng bắt mắt. Việc sắm cho doanh nghiệp của mình một chiếc cân định lượng này sẽ giúp bạn kiểm soát độ chính xác trong quá trình sản xuất hiệu quả hơn, từ đó nâng cao chất lượng của sản phẩm.
Tối ưu hóa quy trình sản xuất
Ứng dụng cân định lượng vào dây chuyền sản xuất có thể giúp doanh nghiệp giảm chi phí thuê nhân công do máy có thể thực hiện tự động hóa hoàn toàn. Nhờ đó tốc độ sản xuất được thúc đẩy, hiệu suất sản xuất và đóng gói cũng được cải thiện mà còn giảm sai sót do con người.
Tiết kiệm chi phí và giảm lãng phí nguyên liệu
Việc kiểm soát lượng nguyên liệu được sử dụng một cách hiệu quả sẽ giúp doanh nghiệp hạn chế lãng phí hiệu quả, chi phí đầu vào được tối ưu. Điều này sẽ giúp cho quy trình vận hành sản xuất được ổn định, tối ưu chi phí hết mức có thể.
Đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng và an toàn sản phẩm
Các ngành công nghiệp và sản xuất có yêu cầu nghiêm ngặt về chất lượng và khối lượng sản phẩm. Sử dụng cân định lượng giúp cho trọng lượng sản phẩm được cân đong chính xác, doanh nghiệp có thể dễ dàng kiểm soát quá trình sản xuất để cho ra thành phẩm đạt tiêu chuẩn và đảm bảo an toàn tuyệt đối với người dùng.
Các tiêu chí quan trọng khi chọn mua cân định lượng
Độ chính xác và tốc độ cân
Các loại cân thông thường không thể cho ra được tốc độ nhanh chóng cũng như độ chính xác cao khi cân nguyên liệu và đó là lý do các doanh nghiệp thường lựa chọn cân định lượng để ứng dụng vào quy trình sản xuất của mình. Vậy nên, khi lựa chọn cân định lượng bạn cần lựa chọn cân có thông số phù hợp, sai số phù hợp với từng ngành nghề có thể chấp nhận. Ví dụ, ngành dược phẩm mức sai số chấp nhận được rơi vào khoảng ±1g, còn ngành sản xuất vật liệu có thể chấp nhận mức sai số cao hơn, khoảng ±10g.
Trong số các dòng cân định lượng trên thị trường hiện nay, cân định lượng tự động CWA 1500 gây ấn tượng bởi tốc độ cân nhanh chóng, độ chính xác cao, nhờ vậy dây chuyển sản xuất dễ dàng kiểm soát được chất lượng hơn. Nhìn chung, việc lựa chọn cân có tốc độ nhanh chóng và độ chính xác phù hợp là yếu tố then chốt quyết định đến tốc độ vận hành của quy trình sản xuất, vậy nên khi lựa chọn mua cân định lượng thì bạn hãy đọc kỹ thông số về tốc độ và độ chính xác để lựa chọn được chiếc cân phù hợp nhất nhé!
Loại nguyên liệu cần cân
Yếu tố tiếp theo mà doanh nghiệp cần cân nhắc khi chọn mua cân định lượng đó chính là thiết kế và cơ chế vận hành của cân. Đối với nhu cầu cân gạo, cà phê, hạt hay các loại thực phẩm đóng gói thì nên lựa chọn cân định lượng dạng hạt. Còn đối với nhu cầu đong đếm bột mì, xi măng hay hóa chất dạng bột thì hãy lựa chọn cân định lượng dạng bột. Mặt khác, cân định lượng dạng lỏng có thiết kế chống tràn cùng khả năng kiểm soát dòng chảy hiệu quả sẽ cho ra kết quả đo chính xác cho các nguyên liệu dạng lỏng như sữa, dầu ăn và hóa chất lỏng.
Khả năng tích hợp với dây chuyền sản xuất
Các loại cân định lượng tự động tiên tiến hiện nay thường được tích hợp băng tải tự động, hệ thống quản lý sản xuất như MES, ERP và chức năng điều khiển từ xa. Được tích hợp các chức năng thông minh này nên bạn có thể tích hợp cân với dây chuyền sản xuất để tự động hóa, giảm sự can thiệp của con người nhưng vẫn có thể quả lý tốt thời gian và dữ liệu cân.
Câu hỏi thường gặp
Cân định lượng có thể sử dụng cho những ngành nào?
Cân định lượng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất hiện nay như thực phẩm & đồ uống, dược phẩm & hóa chất, bao bì & đóng gói, vật liệu xây dựng, linh kiện điện tử & công nghiệp chế tạo. Việc sử dụng cân định lượng giúp cho doanh nghiệp đảm bảo độ chính xác của từng sản phẩm, từ đó cho ra thành phẩm chất lượng.
Cách bảo trì và kiểm tra cân định lượng để đảm bảo độ chính xác?
Độ chính xác của cân định lượng tương đối cao nhưng nếu không được bảo trì và kiểm tra định kỳ thì cân sẽ dễ bị hư hỏng và có sai số trong quá trình sử dụng. Theo đó, định kỳ mỗi tháng bạn hãy vệ sinh bề mặt cân và cảm biến để loại bỏ bủi bẩn bám trên bề mặt làm ảnh hưởng đến độ nhạy bén của cân. Tiếp theo, hãy kiểm tra và hiệu chuẩn cảm biến để đảm bảo rằng cảm biến hoạt động ổn định, cho ra độ chính xác cao khi cân. Để thực hiện hiệu chuẩn cân, bạn có thể dùng quả cân chuẩn hoặc đối chiếu với thiết bị đo khác để so sánh kết quả cân cho ra sai số có nằm trong phạm vi cho phép hay không.
Thêm vào đó, bạn cần kiểm tra xem phần mềm và bộ điều khiển còn hoạt động ổn định hay không, nếu gặp lỗi thì có thể ít nhiều làm ảnh hưởng đến độ chính xác khi cân. Cuối cùng, việc kiểm tra bộ phận băng tải, phễu chứa nguyên liệu và khả năng đóng mở van vô cùng cần thiết, giúp đảm bảo rằng mọi bộ phận cơ khí đều hoạt động tốt, không bị hư hỏng gây sai lệch trong quá trình cân.
Cân định lượng có tốn nhiều chi phí đầu tư ban đầu không?
So với các loại cân truyền thống thì cân định lượng có mức giá bán tương đối cao, tùy thuộc vào loại cân có mức độ tự động hóa và công nghệ hiện đại ra sao mà giá bán sẽ chênh lệch. Tuy phần chi phí đầu tư ban đầu cho cân định lượng khá cao nhưng nếu xem xét đến những lợi ích mà loại cân này mang lại trong quá trình sản xuất, giúp tối ưu nguồn nhân lực, chi phí và cả thời gian vận hành thì đây quả thực là một khoản đầu tư xứng đáng.
Kết luận
Xu hướng tích hợp cân định lượng với hệ thống ERP và MES đang ngày càng trở nên phổ biến nhờ khả năng tối ưu quy trình sản xuất cho doanh nghiệp. Có thể thấy rằng việc đầu tư vào cân định lượng không chỉ giúp cho doanh nghiệp tối ưu được về mặt hiệu suất mà còn về chi phí, giúp doanh nghiệp tăng được tính cạnh tranh trên thị trường. Hy vọng những thông tin được cung cấp ở bài viết trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cân định lượng là gì và cách mà cân định lượng được ứng dụng vào sản xuất nhé!
Xem thêm:
Nếu bạn đang tìm kiếm một chiếc cân định lượng hay thiết bị đo trọng lượng cho sản phẩm, hãy liên hệ ngay với Huỳnh Long qua Hotline: 0961 166 388. Chúng tôi sẽ giúp bạn tìm ra giải pháp toàn diện nhất.
Theo dõi Fanpage của Huỳnh Long tại đây.
🔰Liên hệ để được hỗ trợ tư vấn, mua hàng:
CÔNG TY CỔ PHẦN THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP HUỲNH LONG
📲: (+84) (28) 3592 6789 / 028 2253 5672 / 0961 166 388
📧: marketing@huynhlong.com.vn
🌐: huynhlong.com.vn
📌: Lô J35, KDC Phú Nhuận, 659 Đỗ Xuân Hợp, P. Phước Long B, TP Thủ Đức, TP Hồ Chí Minh.
