Kahvimyllyjen tiivistyskapasiteetin tutkinta
Santapakka, Emmi (2019)
Santapakka, Emmi
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019060214077
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019060214077
Tiivistelmä
Työ tehtiin Oy Gustav Paulig Ab:n toimeksiantona. Työssä tutkittiin kahvimyllyjen tiivistyskapasiteettia kahdella eri kahvisekoituksella. Kahvimyllyissä oleva puristin tiivistää kahvin volyymin haluttuun pakkauskokoon, joka tässä työssä oli 500 grammaa. Volyymin kanssa on kuitenkin ollut haasteita, ja se on vaihdellut paljon tuotantoerien välillä. Yhteen kahvimyllyistä on lähiaikoina tulossa muutos, jossa puristin vaihdetaan uuteen, eri toimintaperiaatteiseen puristimeen. Uuden puristimen tulisi tasoittaa volyymin vaihtelua sekä nopeuttaa myllyn vasteaikaa asetusarvojen muutoksille.
Tutkimus jaettiin kahteen osaan, kaikkien myllyjen tiivistyskapasiteetin mittaamiseen ja koesarjoihin. Ensimmäisissä mittauksissa tutkittiin neljää kahvimyllyä ja niiden tiivistyskapasiteetteja. Tutkittavana tuotteena oli vaaleapaahtoinen kahvisekoitus. Näytteitä otettiin kolme jokaisesta tuotantoerästä, alusta, keskeltä ja lopusta. Näistä mitattiin kosteus, volyymi ja jauhatusaste. Jokaisesta tuotantoerästä haettiin myös yksi valmis paketti pakkauskoneelta. Paketista mitattiin korkeus, jonka lisäksi pakkauskoneen tiivistys- ja tärytysarvot otettiin ylös.
Koesarjat toteutettiin myllyllä 4, johon muutos on tulossa. Tässä käytettiin tummapaahtoista kahvisekoitusta, jolla on ollut eniten haasteita volyymin vaihtelun kanssa. Eriä ajettiin kolme, joissa puristusta lisättiin jokaisessa erässä. Näytteistä tutkittiin kosteus, volyymi ja jauhatusaste. Valmiita paketteja haettiin pakkauskoneelta saman verran kuin näytteitä otettiin myllyltä. Valmiista paketeista mitattiin korkeus ja koneen tiivistys- ja tärytysarvot otettiin ylös, aivan kuten aiemmissakin mittauksissa.
Nykyinen puristin reagoi tuotannon aloitukseen ja asetusarvojen muutoksiin kohtalaisen hitaasti. Puristimen vasteaikaa analysoitiin ja saatuja tuloksia verrattiin laitteistontoimittajan lupauksiin uuden puristimen nopeudesta.
Myllyiltä ja pakkauskoneilta saaduille näytteille tehtiin tilastollinen tarkastelu sekä ensimmäisissä mittauksissa että koesarjoissa. Kaikkien myllyjen tiivistyskapasiteetin mittaamisessa havaittiin, että eri myllyjen tuottamilla volyymeilla oli eroa. Myös koesarjojen erilaisilla puristuksilla oli havaittavissa tilastollisesti merkitsevä ero. This thesis was made for Oy Gustav Paulig Ab. In this study, the compacting capacity of coffee mills was studied with two different coffee blends. The compactor of grinders compresses the volume of coffee to the desired packing volume, which in this study was 500 grams. However, there have been challenges with volume which has varied considerably between production batches. The compactor will be changed to a new in one coffee mill. The new compactor should eliminate the volume variation and accelerate the mill’s response time to changes in setpoints.
The study was divided into two sections, measuring the compacting capacity of all mills and test series. In the first measurements, four coffee mills and their compacting capacities were studied. The studied product was a light-brown coffee blend. Samples were taken from each production batch, from the beginning, from the middle and the end. Humidity, volume and particle size were measured from the samples. In addition, one finished package was gotten from each production batch. Height of the package was measured; in addition, the compacting and percussion values of the packing machine were recorded.
The test series were implemented with the mill number 4, whose compressor will be changed. A dark coffee blend was used, which have had the most challenges with volume variation. There were three batches, the compression was increased in each batch. Samples were measured for humidity, volume and particle size. The same number of samples were taken from the mill and the packing machine. The finished package was studied in the same way as in previous measurements.
The current compactor reacts slowly to the start of production and changes in setpoints. Response time of the compactor was analyzed, and the results were compared to the response time promises of new compactor.
Samples from mills and packing machine were statistically reviewed, in both measurements of all coffee mills and test series. In the measurements of all coffee mills, it was found that the volumes from different mills has a statistically significant difference. There was also a statistically significant difference between the different compacting values of the test series.
Tutkimus jaettiin kahteen osaan, kaikkien myllyjen tiivistyskapasiteetin mittaamiseen ja koesarjoihin. Ensimmäisissä mittauksissa tutkittiin neljää kahvimyllyä ja niiden tiivistyskapasiteetteja. Tutkittavana tuotteena oli vaaleapaahtoinen kahvisekoitus. Näytteitä otettiin kolme jokaisesta tuotantoerästä, alusta, keskeltä ja lopusta. Näistä mitattiin kosteus, volyymi ja jauhatusaste. Jokaisesta tuotantoerästä haettiin myös yksi valmis paketti pakkauskoneelta. Paketista mitattiin korkeus, jonka lisäksi pakkauskoneen tiivistys- ja tärytysarvot otettiin ylös.
Koesarjat toteutettiin myllyllä 4, johon muutos on tulossa. Tässä käytettiin tummapaahtoista kahvisekoitusta, jolla on ollut eniten haasteita volyymin vaihtelun kanssa. Eriä ajettiin kolme, joissa puristusta lisättiin jokaisessa erässä. Näytteistä tutkittiin kosteus, volyymi ja jauhatusaste. Valmiita paketteja haettiin pakkauskoneelta saman verran kuin näytteitä otettiin myllyltä. Valmiista paketeista mitattiin korkeus ja koneen tiivistys- ja tärytysarvot otettiin ylös, aivan kuten aiemmissakin mittauksissa.
Nykyinen puristin reagoi tuotannon aloitukseen ja asetusarvojen muutoksiin kohtalaisen hitaasti. Puristimen vasteaikaa analysoitiin ja saatuja tuloksia verrattiin laitteistontoimittajan lupauksiin uuden puristimen nopeudesta.
Myllyiltä ja pakkauskoneilta saaduille näytteille tehtiin tilastollinen tarkastelu sekä ensimmäisissä mittauksissa että koesarjoissa. Kaikkien myllyjen tiivistyskapasiteetin mittaamisessa havaittiin, että eri myllyjen tuottamilla volyymeilla oli eroa. Myös koesarjojen erilaisilla puristuksilla oli havaittavissa tilastollisesti merkitsevä ero.
The study was divided into two sections, measuring the compacting capacity of all mills and test series. In the first measurements, four coffee mills and their compacting capacities were studied. The studied product was a light-brown coffee blend. Samples were taken from each production batch, from the beginning, from the middle and the end. Humidity, volume and particle size were measured from the samples. In addition, one finished package was gotten from each production batch. Height of the package was measured; in addition, the compacting and percussion values of the packing machine were recorded.
The test series were implemented with the mill number 4, whose compressor will be changed. A dark coffee blend was used, which have had the most challenges with volume variation. There were three batches, the compression was increased in each batch. Samples were measured for humidity, volume and particle size. The same number of samples were taken from the mill and the packing machine. The finished package was studied in the same way as in previous measurements.
The current compactor reacts slowly to the start of production and changes in setpoints. Response time of the compactor was analyzed, and the results were compared to the response time promises of new compactor.
Samples from mills and packing machine were statistically reviewed, in both measurements of all coffee mills and test series. In the measurements of all coffee mills, it was found that the volumes from different mills has a statistically significant difference. There was also a statistically significant difference between the different compacting values of the test series.