Những sai lầm thường gặp khi dùng cân định lượng trục vít

Máy định lượng trục vít chạy nhưng khối lượng mỗi lần cấp liệu lại không đồng đều? Không phải lúc nào nguyên nhân cũng do máy kém chính xác. Những sai lầm như cài đặt sai thông số, không hiệu chuẩn, để nguyên liệu tồn đọng hoặc sử dụng máy không phù hợp với đặc tính bột đều có thể làm tăng sai số. Vậy đâu là những lỗi người vận hành thường mắc và làm thế nào để tránh?

1. Tại sao cần vận hành cân định lượng trục vít đúng kỹ thuật

Máy định lượng trục vít hoạt động dựa trên nguyên lý định lượng thể tích quy đổi ra khối lượng. Khi thiết bị vận hành chuẩn xác:
- Đảm bảo tính đồng đều của sản phẩm: Mỗi gói/hũ thành phẩm đạt chuẩn dung sai cho phép.
- Tránh lãng phí nguyên liệu: Không bị trào bột, xả thừa hoặc làm biến tính nguyên liệu.
- Bảo vệ hệ thống cơ khí và động cơ: Tăng tuổi thọ cho trục vít, động cơ Servo và ổ bi.
Ngược lại, chỉ một sai sót nhỏ trong khâu cài đặt hoặc chuẩn bị nguyên liệu cũng có thể làm gián đoạn toàn bộ dây chuyền tự động.

2. 5 sai lầm thường gặp khi sử dụng máy định lượng trục vít

Dưới đây là 5 sai lầm kỹ thuật phổ biến mà người vận hành thường mắc phải trong quá trình sử dụng cân định lượng trục vít:

2.1. Lựa chọn sai thông số trục vít  

- Sai lầm: Sử dụng duy nhất một loại trục vít để định lượng cho nhiều loại bột có đặc tính vật lý hoàn toàn khác nhau (độ tơi xốp, kích thước hạt, độ ẩm hoặc tỷ trọng biểu kiến).
- Hậu quả kỹ thuật:
+ Khi bước vít quá thưa so với bột quá mịn và chảy tự do, bột sẽ tự tụt qua kẽ hở gây xả thừa.
+ Khi bước vít quá dày hoặc đường kính quá nhỏ đối với bột bám dính, lượng bột đẩy ra mỗi vòng quay không đủ.
Dẫn đến việc dù động cơ Servo quay đúng số vòng cài đặt trên PLC nhưng khối lượng thực tế vẫn lệch nghiêm trọng, đồng thời gây áp lực làm quá tải cơ học động cơ.
Giải pháp từ Yamafuji: Cần trang bị các bộ trục vít thay thế có đường kính và bước ren phù hợp với từng dải khối lượng và tỷ trọng bột.

2.2. Không kiểm soát độ ẩm và hiện tượng vón cục của bột

- Sai lầm: Đổ trực tiếp nguyên liệu bị ẩm hoặc đã bị vón cục vào phễu chứa mà không qua bước sấy khô hay rây mịn sơ bộ.
- Hậu quả kỹ thuật:
+ Tỷ trọng biểu kiến của nguyên liệu thay đổi liên tục.
+ Cùng một thể tích rãnh xoắn trục vít giữ lại, nhưng bột bị ẩm nén chặt hơn sẽ nặng hơn bột khô tơi.
=> Kết quả là máy bị trôi giá trị cân, khối lượng sản phẩm không đồng nhất giữa các mẻ.

- Giải pháp: Xử lý độ ẩm nguyên liệu đạt chuẩn và trang bị thêm lưới rây bột ở đầu nạp liệu.

2.3. Duy trì mức nguyên liệu trong phễu chứa không đều

- Sai lầm: Để phễu chứa vận hành rơi vào tình trạng lúc đầy tràn, lúc lại cạn kiệt mà không lắp đặt hệ thống cấp liệu tự động bù nguyên liệu.
- Hậu quả kỹ thuật:
+ Khi phễu đầy, áp lực cột bột nén đè lên đầu trục vít rất lớn, làm bột nạp vào rãnh xoắn chặt hơn.
+ Khi phễu gần cạn, áp lực giảm làm bột nạp vào rãnh xoắn bị xốp, lượng bột đẩy ra ít hơn.
=> Sai số nguyên liệu sẽ biến động tỷ lệ thuận với mức bột còn lại trong phễu. Bên cạnh đó, bạn có thể tham khảo Cách giảm hao hụt nguyên liệu bằng máy định lượng trục vít

- Giải pháp: Sử dụng cảm biến báo mức (Level sensor) kết hợp máy cấp liệu hút bột tự động để giữ mức nguyên liệu trong phễu luôn ổn định ở mức 1/2 đến 2/3 phễu.

2.4. Bỏ qua hệ thống cánh khuấy hoặc cài đặt tốc độ khuấy sai

- Sai lầm: Tắt hoàn toàn cánh khuấy phụ trợ bên trong phễu hoặc điều chỉnh tốc độ cánh khuấy không phù hợp (quá nhanh hoặc quá chậm) với loại bột đang xử lý.
- Hậu quả kỹ thuật:
+ Với bột bám dính, nếu không khuấy hoặc khuấy quá chậm, bột sẽ bị hiện tượng "tạo vòm" (bridging) - hình thành khoảng trống rỗng ngay trên đầu trục vít khiến máy quay nhưng không ra liệu.
+ Nếu khuấy quá nhanh đối với bột nhẹ, bột sẽ bị đánh quá tơi xốp, làm giảm tỷ trọng và gây sai lệch thể tích.
- Giải pháp: Tinh chỉnh tốc độ cánh khuấy độc lập đồng bộ với nhịp quay của trục vít tùy theo đặc tính bám dính của bột.

2.5. Bỏ qua vệ sinh định kỳ làm mòn và lệch tâm trục

- Sai lầm: Không tháo lắp vệ sinh cặn bột bám dính ở rãnh xoắn, kẽ hở giữa trục vít và ống dẫn (phễu xả) sau mỗi ca làm việc.
- Hậu quả kỹ thuật:
+ Cặn bột tích tụ lâu ngày bị đóng cứng như đá, tạo ra ma sát cực kỳ lớn khi trục vít quay.
+ Ma sát này làm mòn cánh vít, xước ống dẫn, thậm chí làm lệch tâm trục xoắn.
+ Thiết bị phát ra tiếng ồn lớn khi vận hành, gây quá tải cháy động cơ và tạo sai số định lượng nghiêm trọng.
- Giải pháp: Thực hiện quy trình tháo rửa, làm sạch và sấy khô trục vít, phễu xả cuối mỗi ngày làm việc.

3. Hướng dẫn quy trình vận hành chuẩn cân định lượng trục vít

3.1. Chuẩn bị trước khi vận hành

Trước khi khởi động, cần kiểm tra tổng thể máy và đảm bảo các bộ phận hoạt động bình thường:
- Kiểm tra nguồn điện, dây dẫn, công tắc và tủ điều khiển.
- Kiểm tra phễu chứa, vít tải, cửa xả và đường cấp liệu, đảm bảo không có vật lạ hoặc nguyên liệu tồn đọng.
- Kiểm tra loadcell, cảm biến và các vị trí liên kết, tránh tình trạng lỏng hoặc bị tác động bởi ngoại lực.
- Đảm bảo máy được đặt cân bằng, chắc chắn, không bị rung trong quá trình vận hành.
- Chuẩn bị nguyên liệu đúng loại, đảm bảo độ ẩm và trạng thái vật liệu phù hợp với cấu hình máy.

3.2. Khởi động và cài đặt 

Sau khi màn hình hiển thị ổn định, tiến hành cài đặt khối lượng cần định lượng, tốc độ vít, thời gian cấp liệu và các thông số liên quan. Tùy từng loại máy, có thể cài đặt nhiều chế độ cấp liệu để kết hợp giữa tốc độ và độ chính xác. Với nguyên liệu dạng bột, cần đặc biệt chú ý đến tình trạng vón cục, tạo cầu hoặc bám thành phễu. Không nên đặt tốc độ vít quá cao ngay từ đầu. Nên bắt đầu ở mức phù hợp, sau đó điều chỉnh dựa trên khả năng cấp liệu thực tế và sai số định lượng.

3.3. Chạy thử và hiệu chuẩn

Sau khi cài đặt, cho máy chạy thử với một lượng nguyên liệu nhỏ để kiểm tra độ ổn định của dòng liệu và khối lượng thực tế sau mỗi lần định lượng.

Có thể thực hiện theo trình tự:

1. Cho nguyên liệu vào phễu chứa.
2. Chạy vít tải ở tốc độ thấp hoặc chế độ cấp liệu phù hợp.
3. Thu sản phẩm và cân kiểm tra khối lượng thực tế.
4. So sánh với giá trị cài đặt trên máy.
5. Điều chỉnh tốc độ vít, thời gian cấp liệu hoặc thông số hiệu chuẩn nếu sai số vượt mức cho phép.
6. Lặp lại phép thử cho đến khi kết quả ổn định.

Việc hiệu chuẩn cần thực hiện theo hướng dẫn của nhà sản xuất, đặc biệt với hệ thống sử dụng loadcell.

3.4. Kết thúc ca làm việc

Khi hoàn thành công việc, dừng cấp nguyên liệu và để vít tải chạy thêm trong thời gian phù hợp để hạn chế nguyên liệu còn tồn trong đường cấp. Sau đó thực hiện dừng máy, ngắt nguồn và vệ sinh thiết bị theo đúng quy trình.

Cần làm sạch phễu, vít tải, cửa xả và các vị trí dễ tích tụ nguyên liệu. Với nguyên liệu dạng bột hoặc vật liệu dễ hút ẩm, cần chú ý vệ sinh và làm khô để hạn chế vón cục, đóng bánh và ảnh hưởng đến độ chính xác ở ca tiếp theo.

Cuối cùng, kiểm tra nhanh loadcell, dây điện, vít tải và các mối liên kết. Nếu phát hiện tiếng ồn, rung, sai số định lượng hoặc tình trạng cấp liệu bất thường, nên ghi nhận và xử lý trước khi đưa máy vào ca làm việc tiếp theo.

Nếu máy gặp sự cố cần sửa chữa, bảo hành hoặc bạn đang có nhu cầu mua máy mới, hãy liên hệ Yamafuji để được tư vấn model phù hợp và hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng. Đội ngũ kỹ thuật sẽ đồng hành trong quá trình kiểm tra, bảo trì và vận hành thiết bị.