اختصاصی بسپار/ گفت و گو با دکتر Nils Mohmeyer: تعیین مواد با لمس یک دکمه با استفاده از طیف سنجی NIR

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر صنعت پلاستیک در تلاش است تا پلاستیک ها را تا حد امکان به طور جامع بازیافت کند. با این حال، این کار همیشه چندان آسان نیست – به خصوص زمانی که تشخیص بصری انواع مختلف پلاستیک دشوار باشد. این همان موقعیتی است که طیف‌سنج‌های فروسرخ نزدیک (NIR) به کمک می‌آیند و انواع پلاستیک را شناسایی می‌کنند و در نتیجه فرآورش را تسهیل می‌کنند.

شرکت trinamiX نوعی طیف‌سنج NIR همراه تولید می‌کند که مخصوصا برای شناسایی فیلم‌های چند ماده‌ای و تک ماده‌ای مناسب است و هم‌چنین قادر به تشخیص 30 نوع پلاستیک از جمله پلاستیک های استاندارد (HDPE، LDPE، PP، PET، PS، PVC) و پلاستیک های مهندسی (PA، ABS، PC، PLA) است. هم‌چنین قادر به تعیین کمیت مخلوط PE و PP است. در این مصاحبه، دکتر Nils Mohmeyer، مدیر trinamiX، مزایایی را برای کاربران و صنایعی که طیف‌سنج NIR برای آن ها مناسب است، توضیح می‌دهد.

آقای دکتر موهمایر، محصول شما برای کدام صنایع و کاربران نهایی مناسب است؟
دکتر موهمایر: راه حل طیف سنجی NIR همراه از trinamiX را می توان در کل زنجیره ارزش استفاده کرد : از طراحی بسته بندی های قابل مرتب سازی صنعتی، از طریق کنترل کیفیت پلاستیک های ورودی و خروجی تا مرتب سازی برای بازیافت بهتر. شناسایی سیار پلاستیک ها و منسوجات مورد استقبال برای صنعت تولید (به ویژه تولید کنندگان بسته بندی پلاستیکی)، صنعت نساجی و پوشاک و همچنین بازیافت های پلاستیک و منسوجات با این ابزار امکان پذیر است.
از آنجایی که این روش را می توان بدون داشتن دانش قبلی از طیف سنجی استفاده کرد و یک رابط کاربری بصری دارد، می توان از آن در مرتب‌سازی در مرکز بازیافت و همچنین در آزمایشگاه، بازرسی کالاهای ورودی و در استودیوی طراحی بسته بندی استفاده کرد.
به منظور برآوردن نیازهای خاص بازیافت‌کنندگان پارچه، ما یک سامانه نیمه خودکار ایجاد کرده‌ایم که در یک جدول مرتب‌سازی تعبیه شده است و اسکن‌ها را با استفاده از یک حسگر یکپارچه آغاز می‌کند.

چگونه طیف‌سنج NIR انواع پلاستیک را تشخیص می‌دهد؟
موهمایر: یک طیف سنج NIR می تواند بین انواع مختلف پلاستیک بر اساس ویژگی های طیفی آن ها تمایز قائل شود. هر پلاستیک دارای یک امضای طیفی منحصر به فرد است که در محدوده ی فروسرخ نزدیک ایجاد می شود. طیف سنج این الگوها را می گیرد و امکان شناسایی انواع پلاستیک را فراهم می کند.

شناسایی دقیق انواع پلاستیک چه تاثیری بر کارایی و کیفیت فرآیند بازیافت دارد؟
موهمایر : به لطف شناسایی واضح انواع مختلف پلاستیک، مواد را می توان بر اساس نوع جدا کرد. این یک پیش نیاز مهم برای بازیافت کارآمد و بازیافت با کیفیت بالا است و بنابراین پایه ای برای یک اقتصاد چرخشی است. علاوه بر مرتب سازی، شناسایی برای کنترل کیفیت نیز مهم است. شناسایی مواد قابل اعتماد با طیف‌سنج NIR همراه از trinamiX به طور قابل توجهی بازرسی مواد ورودی و آزادسازی عدل‌های پارچه‌ای و پلاستیک مرتب شده را ساده می‌کند. همچنین از مدیریت عدم انطباق و مدیریت کارآمد شکایات پشتیبانی می کند و خطر خطاها و تاخیرهای پرهزینه را می کاهد. راه‌حل‌های ما شرکت‌ها را قادر می‌سازد تا نه تنها بررسی‌های نقطه‌ای را انجام دهند، بلکه به طور جامع جریان‌های مواد ورودی و خروجی را مستندسازی کنند، آن‌ها را تجسم و تجزیه و تحلیل کنند، بنابراین شفافیت جامعی را برای تولیدکنندگان و بازیافت‌کنندگان پلاستیک ایجاد می‌کنند.

مزایای تجزیه و تحلیل داده‌های فضای ابری و پورتال مشتری متصل برای بازیافت‌کنندگان و تولیدکنندگان چیست؟
موهمایر: داده های اندازه گیری شده با طیف سنج توسط trinamiX تجزیه و تحلیل می شود. و تضمین می کند که الگوریتم های به روز و قدرتمند همیشه در دسترس باشد. همه اندازه‌گیری‌ها در فضای ابری ذخیره می‌شوند و می‌توان به طور هم‌زمان در برنامه و در پورتال مشتری به آن ها دسترسی داشت. کاربران می توانند در هر زمان از طریق پورتال مشتری، حتی برای دستگاه های مختلف و کمپین های اندازه گیری، به داده های فعلی و گذشته دسترسی داشته باشند. این راهکار گستره ی وسیعی از امکانات را برای مقایسه اندازه‌گیری‌ها، تحلیل و بهینه‌سازی فرآیندها و مستندسازی کنترل‌های کیفیت باز می‌کند. نظارت در زمان واقعی نیز امکان پذیر است.
شناسایی پلاستیک ها بدون اتصال به اینترنت نیز کار می کند. سپس داده ها در دستگاه ذخیره می شود و به عنوان یک مزیت در مناطقی که شبکه های قابل اعتمادی ندارند، در فرصت بعدی به فضای ابری ارسال می شود.

توسعه چقدر طول کشید و باید بر چه چالش هایی غلبه کنید؟
موهمایر: trinamiX توسعه حس‌گرهای فروسرخ را در سال 2016 آغاز کرد و اولین طیف سنجی کامل را در سال 2020 راه اندازی کرد. از آن زمان، ما به طور مداوم محصولات و برنامه های خود را بهبود بخشیده و ویژگی های جدیدی را اضافه کرده‌ایم. یک چالش خاص کوچک سازی سخت افزار و توسعه موازی راه حل ها و برنامه های دیجیتال بود. با این حال، به لطف همکاری خوب همه توسعه دهندگان، ما به خوبی بر این چالش‌ها غلبه کردیم.
چه بازخوردی از مشتریان در مورد استفاده از طیف‌سنج NIR همراه دریافت کرده‌اید؟
موهمایر : خیلی مثبت! مشتریان تایید کرده اند که می توانند پلاستیک ها را در عرض چند ثانیه و به راحتی شناسایی کنند. آن ها به ویژه در مورد اندازه ی جمع و جور دستگاه و این واقعیت که می توانند از آن به منظور استفاده برای تشخیص انواع پلاستیک در محل استفاده کنند، نظر مثبتی دارند.
وقتی نوبت به حوزه های کاربردی می رسد، مشتریان ما مکررا به کنترل کیفیت اشاره می کنند. در اینجا، از نوآوری trinamiX بسیار استفاده می شود، به عنوان مثال هنگام بررسی مخلوط های پلاستیکی. در واقع نمونه محصول با نمونه مرجع مقایسه می شود. نتیجه ی سریع به لطف طیف سنج trinamiX اغلب در زمان آزمایش در آزمایشگاه یک روز صرفه جویی می کند.