Все, что вы хотели знать о фотосепараторе

Специалисты компании «Unisort» Роман Коваленко и Михаил Герасименко рассуждают о фотосепараторах и дают ответы на главные вопросы.

Что такое фотосепаратор?

Для чего используется и как быстро окупается фотосепаратор?

Как работает фотосепаратор?

Что есть на рынке фотосепараторов сегодня?

Какие бывают фотосепараторы и чем различаются?

Что такое фотосепаратор?

Сепаратор – это аппарат, который разделяет продукт на фракции с разными характеристиками. Приставка фото- означает, что разделение происходит по цвету продукта. Например, он может от пшеницы отделить темные зерна, различные засорители, отличающиеся цветом и формой от хороших зерен.

Роман Коваленко. Можно было зайти в Википедию, скопировать текст, вставить в эту статью, и успокоиться. Но это совсем не интересно! Давайте попробуем понять, что же за «зверь» такой этот фотосепаратор?

Первое, о чем я подумал, когда услышал слово «фотосепаратор», это сепарирование молока)))) И я был такой не один! Когда рассказываю друзьям и родственникам, чем я занимаюсь, приходится постоянно объяснять, что это никак не связано с молоком, творогом и прочим. Всех сбивало с толку слово сепаратор.

Что же такое сепаратор? Сепаратор – это аппарат, который разделяет продукт на фракции с разными характеристиками. Приставка фото- означает, что разделение происходит по цвету продукта. Например, он может от пшеницы отделить темные зерна, различные засорители, отличающиеся цветом и формой от хороших зерен. Естественно, возможности фотосепаратора не ограничиваются только пшеницей, он сортирует всевозможные пищевые и непищевые продукты: стекло, пластик, камни, минералы, соль и многое другое.

Я бывал на многих производствах, где устанавливал фотосепараторы, и там люди давали фотосепаратору свои названия, такие как «фотик», «глаз», «сортекс», «золушка» и другие. Наша помощница Алена нежно называет их «фотосепиками». По мне, так название «золушка» подходит ему больше, чем фотосепаратор, потому что он делает такую же работу, какую делала героиня из одноименной сказки)))) Горох от чечевицы – легко!

Для чего используется и как быстро окупается фотосепаратор?

Фотоэлектронный сепаратор помогает фермерам, переработчикам, семеноводам делать продукт чище. А значит продавать продукт дороже, соответствовать техусловиям заказчика и выходить на новые, в том числе, зарубежные рынки. Кроме того, использование оптического сортировщика позволяет отказаться от ручного труда, существенно повысив качество отбора и снизив его стоимость.

Рекордный срок окупаемости фотосепаратора – 1,5 недели, средний – от 3-х до 5-ти лет.

Михаил Герасименко. В каждой отрасли от оптического сортировщика своя польза. Мукомольная промышленность, зернопереработка, семеноводство, фермерство. Общая мысль – сделать продукт чище, а значит, более конкурентоспособным.

Что касается окупаемости. На мукомольном производстве фотосепаратор окупается 3-5 лет, в зависимости от объема. Максимально быстро окупается в семеноводстве. Реальный случай был: цветосортировщик окупился за 1,5 недели. Человек не мог продать суперэлиту овса, семена. Чтобы понимать порядок цен: тонна этих суперэлитных семян стоит в 2-2,5 раза больше чем семена 2-3 репродукции. Но продукт не проходил по ГОСТу, потому что был засорен овсюгом. И у человека был выбор: либо продать этот овес на корм лошадям, как фураж, либо пытаться очистить. Купил 2 фотосепаратора и за 1,5-2 недели отсортировал большой объём семян, окупил фотосепараторы и начал зарабатывать. На данный момент у этих ребят уже 4 фотосепаратора.

Недавно мы для другого клиента расчеты делали. Обыкновенный фермер с посевным оборотом 7-10 тысяч гектаров. Только на своем сырье он окупит фотосепаратор за 2 года. А еще ведь можно брать на сортировку у соседа сырье и на этом зарабатывать!

Роман Коваленко. Если на экспорт хочешь выйти, тоже фотосепаратор необходим: очень строгие критерии. Ну и цена продукта, естественно, может увеличиться на 100 – 150%. Нужно купить фотосепаратор и довести сырье до идеала.

В России ситуация со стандартами немного другая. ГОСТы есть, но они еще со времен СССР действуют, не очень актуальны. Сейчас каждый покупатель создает ТУ (техусловия). Возьмем такой пример: ты печешь хлеб, предположим, со льном. Тебе нужно закупить лен определенного качества, ты создаешь техусловия и переработчикам нужно привести свой продукт в соответствие с твоими требованиями. Тут тоже фотоэлектронный сепаратор незаменим: каждый покупатель диктует свои требования и надо им соответствовать.

Еще один весомый аргумент – это отказ от сортировки вручную. Вот семечки жареные ты покупаешь. Лет пятнадцать назад их сортировали 15-20-30 женщин на заводе, с конвейера. А это и низкое качество из-за человеческого фактора (зазевалась, плохо себя чувствует), и меньшие объемы, и зарплату, налоги платить ежемесячно. За полгода фотосепаратор окупит себя.

По поводу окупаемости курьезный случай был. Человек продает чернослив фирмам, которые делают йогурты, конфеты и прочее. В этом черносливе попадаются косточки. Одна бабуля поела йогурт, ей попалась косточка и она сломала зуб. Бабуля отсудила у производителя несколько миллионов – собственно, стоимость фотосепаратора. Производитель сказал: я больше за зубы платить не хочу – и купил фотосепаратор.

Как работает фотосепаратор?

Роман Коваленко. В бункер приема засыпается сырье, включается вибропитатель. Он начинает вибрировать, а зерно – двигаться. Зерно попадает на лоток, который нужен, чтобы «выровнять» поток продукта: чтобы он сыпался ровной полосой, с нужной скоростью. Дальше продукт попадает в зону осмотра. Продукт летит вниз, а на него с двух сторон смотрят камеры. Предварительно через программное обеспечение мы задаем параметры: какое зерно нужно удалить. Камера распознает: это хорошее зерно, это – плохое. Сантиметров 5-7 ниже камер расположен ряд форсунок. Камера через компьютер посылает сигнал на определенную форсунку, та открывается и выталкивает негодное зерно из потока. Годный продукт в свободном падении летит дальше, а негодный под воздействием сжатого воздуха меняет траекторию и попадает в другой отсек.

У разных производителей на лоток приходится разное количество эжекторов. Например, у фотосепараторов «Meyer» 60 форсунок и этого достаточно. В среднем количество варьируется от 50 до 64-х.

Кто придумал фотосепаратор и что есть на рынке сегодня?

Meyer, Taiho и AMD – это три лидирующих производства в Китае. И самое интересное, все они находятся в одном городе. Представляете, какая там конкуренция, какая там гонка вооружений, какая там происходит борьба за качество?! Оборудование они поставляют по всему миру, и постоянно борются за лидерство на мировом рынке.

Компания «Unisort» является официальным дилером «Meyer» в России и у нас вы можете получить подробную консультацию по этим фотосепараторам.

Роман Коваленко. В разных источниках – разная информация. Одни говорят, что фотосепаратор придумали и создали в Японии, другие говорят, что в Китае. Один факт их объединяет: они хотели сортировать рис! Есть информация, что первый фотосепаратор создали в Америке для сортировки чипсов. В советское время в Ленинграде был создан экспериментальный экземпляр, но в серию он так и не пошел.

Что касается современного рынка, он достаточно насыщен. В Россию фотоэлектронные сепараторы поставляются из Китая и Японии – именно там рождаются все инновации в области техники и электроники. Хотя и в России есть 2 производителя данного оборудования.

Условно производителей можно подразделить на три категории.

Премиум-сегмент.

Премиум-сегмент на мировом рынке представляют Satake (Япония) и Buhler (Германия). Качество оборудования не оставляет вопросов, но и цена довольно высокая, причем 30-40% стоимости оборудования составляет только бренд.

Средний сегмент.

Средняя ценовая категория представлена китайскими производителями. Китайские фотосепараторы не уступают по качеству японскому и германскому. Одна из причин – высокая конкуренция: в Китае более 20 заводов, производящих фотосепараторы. В условиях большой конкуренции у производителей не остается других вариантов, кроме как делать качественный продукт и постоянно его совершенствовать. К сожалению, к фразе «Made in China» в России относятся так же как к российскому автопрому! Принято считать, что товары из Китая некачественные. Этот миф берет свое начало в 90-ых годах прошлого века, когда китайские производители предоставили неокрепшему после развала СССР российскому рынку очень дешевые товары, доступные народу. Но в то время были и очень качественные китайские товары, которые стоили совершенно других денег! В настоящее время Китай занимает одно из лидирующих мест по развитию техники и электроники. Не зря, наверное, такие именитые бренды как «Apple» и «Samsung» производят свою продукцию именно в Китае! Видимо, они что-то знают)))

В китайских фотосепараторах, в частности, есть опция интеллектуального анализа, о которой отечественные производители пока только мечтают. Возьмем, например, фотосепараторы «Meyer» – их сейчас может настроить даже красивая девушка))) Допустим, у нас есть некоторая задача. Мы можем выбрать чистый продукт и какие-то засорители. Берешь горсточку чистого, бросаешь в фотосепаратор. Аппарат сфотографировал, запомнил, мы ему сказали, что это хороший продукт. Дальше так же показали ему негодный продукт. Выбираем автоматический режим, фотосепаратор просчитывает и дальше работает сам. Идеально!!!

«Meyer» является лидирующим производителем фотосепараторов в Китае.

Производительность завода превышает 4 тысячи единиц техники в год. Оборудование поставляется по всему миру. Для сравнения, Российские бренды производят не больше 200 единиц в год.

История производства «Meyer» начинается с далекого 1993 года. Первые фотосепараторы выпускались под брендом «Ancoo». Далее, в 2000 году, компанию переименовали и появился бренд «Meyer». В России эти фотосепараторы начали появляться в начале 2000-ых, и я знаю несколько производств, на которых это оборудование есть, работало и работает по сей день. На дворе у нас 2019 год! Они трудятся уже 10-15 лет, и вопросы о качестве оборудования отпадают автоматически! Да, аппараты довольно устаревшие, сенсорные, сенсоры примерно такие же, как используются в качестве солнечной батареи в калькуляторах, но они работают.

Компания «Meyer» далеко не единственная в Китае. Примерно в то же время было основано производство компании «AMD». Это довольно крупное производство, ничем не уступающее компании «Meyer», и находятся они в одном городе Hefei. В начале 2000-ых часть инженеров компании «Meyer» обособились, и создали компанию Taiho. Не зря я решил упомянуть эти производства, потому что «Meyer», «Taiho» и «AMD» – это три лидирующих производства в Китае! И самое интересное, все они находятся в одном городе! Представляете, какая там конкуренция, какая там гонка вооружений, какая там происходит борьба за качество?! Оборудование они поставляют по всему миру, и постоянно сражается за лидерство на мировом рынке.

Как вы уже поняли, разговор про завод «Meyer» я завел не зря. Компания «Unisort» является официальным дилером компании «Meyer» в России и у нас вы можете получить подробную консультацию по этим фотосепараторам. Можете приехать к нам в офис и попробовать посортировать свой продукт, наши специалисты подберут фотосепаратор именно под ваши задачи, а также настроят и обеспечат его бесперебойную работу в течение всего срока эксплуатации.

Отечественный производитель.

Если рассматривать Российское производство, то можно провести аналогию с Российским автопромом. Каждый человек в России знает и понимает, что наши автомобили уступают зарубежным абсолютно по всем параметрам. И это не миф, а горькая реальность... В производстве фотосепараторов используются зарубежные компоненты, порядка 60-70%, но на выходе все равно получаются отечественные «жигули». Постоянные поломки, постоянное ощущение подвоха, да и качество сортировки уступает зарубежным аналогам!

Какие бывают фотосепараторы и чем различаются?

Существующие на сегодняшний день фотосепараторы различаются сенсорами. Есть монохромные («видят» только оттенки, светлее-темнее) и цветные фотосепараторы («различают» цвета). А кроме того, доступны InGaАs и рентген-фотосепараторы, в которых сортировка происходит уже не по цвету, а по структуре продукта.

Роман Коваленко. Фотосепаратор сортирует по цвету – общеизвестный факт. Это и так, и не так одновременно. Изначально сенсоры распознавали только оттенок, светлее-темнее, а не сам цвет. Но и это уже позволяло отобрать, например, ту же черную гречку – она темнее.

Сейчас на рынке существуют монохромные (различают оттенки), цветные фотосепараторы, а также суперсовременные фотосепараторы с X-ray и InGaAs-камерами, которые имеют дело со свечение за пределами видимого спектра.

По сути, все эти фотосепараторы различаются камерами. Первые фотосепараторы, как уже сказано, видели только оттенок. Современные камеры уже умеют цвета различать, знают RGB-линейку (RGB – от названия цветов: red – красный, green– зеленый, blue – синий, из этих трех цветов состоят все другие цвета спектра).

InGaAs-камеры еще круче: у них матрица из сплава под названием арсенид индия-галлия и они могут видеть в недоступном человеческому глазу диапазоне. Если видимый спектр – это 300-700 нм, то эта камера может видеть 900-1900 нм. При такой длине волны даже одинаковые по цвету, но разные по структуре продукты она распознает как разные. Например, возьмем грецкий орех. Ядро и скорлупа грецкого ореха абсолютно одинаковые по цвету, а вот структура разная, и с помощью данных систем возможно разделение ядра и скорлупы. Скорлупа тверже и свечение у нее какое-то другое, камера это распознает. Помимо скорлупы возможно удаление различных примесей: камней, стекла, пластика, резины и прочих примесей схожих по цвету с годным продуктом. Стоит все-таки признать что Китай - это качество, высокие технологии, современное оборудование!

С рентгеновскими фотосепараторами X-ray также приходилось сталкиваться, там используется рентгеновское излучение. Он работает примерно, как рамки в аэропортах, на которых чемоданы просвечивают. Излучение тут совсем минимальное и безопасное для человека: недавно такой фотосепаратор устанавливали – ничего, все живы-здоровы. Как это работает? Вот реальный пример: рентгеновский фотосепаратор поставили предприятию, которое специализируется на производстве кедрового ореха – весь цикл от обрушки, сушки до упаковки готовой продукции. По факту после всего производственного цикла, в который уже включена сортировка на фотосепараторе, в готовом продукте оставались инородные включения в виде стекла и камня, схожие по цвету и размеру с годным продуктом (орешками). Их убирали вручную, прогоняя весь продукт по конвейерной ленте: несколько человек ежедневно стояли и выискивали эти стекла и камни размером 3 - 7 мм. При таком подходе нет гарантии, что человек не пропустит мусор и в дальнейшем не будет претензий к качеству продукции. Руководство предприятия решило установить рентгеновский фотосепаратор Meyer X-ray, с чем успешно справились специалисты компании «Unisort».