15 maaliskuuta 2019

Vaaka on kalibroitava säännöllisesti

Vaa’alle asetetaan punnus, jonka paino tiedetään hyvin tarkasti.

Vaaka on laboratorioissa ”se helppo instrumentti”, jota melkein kuka tahansa osaa käyttää. Vaa’an jatkuva toimivuus ja luotettavuus eivät kuitenkaan ole itsestäänselvyyksiä. Jokainen laboratoriossa käytettävä vaaka on kalibroitava säännöllisesti, ettei punnituksiin tulee virhearvoja. Mutta kuka niitä vaakoja oikein kalibroi?

Moni aamulla vaa’an päälle kävelevä suomalainen saattaa salaa toivoa, että vaaka näyttäisi vähemmän kuin mitä se oikeasti näyttää. Laboratorion vaaka ei saa näyttää vääriä tuloksia. Ei liikaa eikä liian vähän. Muussa tapauksessa analyysitulokset eivät ole luotettavia.

- Meillä on Sappi Kirkniemen paperitehtaan laboratoriossa yli 20 erilaista vaakaa. Niillä on tärkeä rooli osana laboratorioanalyysejä, joilla seurataan paperin valmistukseen liittyviä prosesseja ja varmistetaan, että tuottamamme paperi on korkealaatuista ja tuotespesifikaatioidemme mukaista. Vaa’at kalibroidaan kerran vuodessa, jolla voimme varmistaa, että analyysiemme punnitustulokset ovat luotettavia, kertoo laboratoriomestari Tuija Virtanen Sappi Kirkniemestä.

Virtanen on työskennellyt vaakojen kanssa koko työelämänsä ajan Lohjalla sijaitsevassa Kirkniemen paperitehtaassa. Nykyisinkin hän tekee laboratorioanalyysejä ajoittain, mutta suurimman osan hänen työpäivistään vievät hallinnolliset esimiestehtävät.

Vaa’at kalibroidaan laatujärjestelmien vaatimusten mukaisesti

Vaakojen kalibroinnin suurin hyöty on luotettavuuden parantuminen. Ajan kanssa melkein vaa’an kuin vaa’an tulokset voivat liukua pois ohjearvoista. Jos kalibrointia ja huoltoa ei tehdä säännöllisesti, suurenevat punnitusten virhetulokset tyypillisesti jatkuvasti. Kalibrointi kertoo, kuinka paljon vaaka näyttää väärin.

- Seuraamme vaakojemme toimintaa omin voimin kuukausittain erilaisilla punnuksilla. Kerran vuodessa meillä käy kuitenkin akkreditoitu vaakojen kalibroija. Hän varmistaa käytössämme olevien ISO 9001 ja ISO 14001 laatusertifikaattien mukaisesti, että kaikki vaakamme toimivat ohjearvojen mukaisesti, sanoo Virtanen.

Kiloja, grammoja ja milligrammoja

Sappi Kirkniemen tehtaalla on kolme paperikonetta sekä mekaanista massaa tuottava massatehdas. Paperinvalmistusprosessin laatua seurataan laboratoriossa eri vaiheissa, jotta sen tiedetään olevan oikeanlaatuista. Lopputuotteen kannalta tärkein mittayksikkö on grammaa / neliömetri (g/m²). Se on tärkeä suure, joka kertoo asiakkaalle paperin pintapainon. Kirkniemi tuottaa julkaisupapereita neliöpainoalueella 35 – 100 g/m².

- Tarvitsemme tietoa prosessin ohjaukseen saavuttaaksemme tavoitearvot, ja suurin osa laboratorioanalyyseista lähtee liikkeelle nimenomaan punnitsemalla. Lopputuotteillamme on erittäin kovat laatuvaatimukset, joten analyysitietojen on oltava tarkkoja, korostaa Virtanen.

Ympäristöasiat on myös syytä punnita

Ympäristöasiat ovat tärkeitä kaikessa teollisessa tuotannossa. Toimivat tuotantoprosessit ovat tehokkaita ja tuottavia, jolloin myös niiden ympäristövaikutukset on saatu puristettua mahdollisimman pieniksi.

- Meillä on Kirkniemessä kolmivaiheinen jätevedenpuhdistamo, joka toimii tehokkaasti. Seuraamme sen toimintaa erilaisin analyysein, joissa on mukana myös punnituksia. Ympäristöasioitamme seuraavat omavalvontamme lisäksi viranomaiset, joiden lupaehtojen täyttäminen vaatii jatkuvaa seurantaa ja analysointia, kertoo Virtanen.

Karkeammasta punnitustarkkuudesta hifistelyyn

Kirkniemen tehtaalla laboratoriossa käytettävistä kalibroinnin piiriin kuuluvista 24 vaa’asta seitsemän on yläkuppivaakoja eli tarkkuusvaakoja. Ne sopivat hieman karkeampaan, ”raffimpaan”, punnitsemiseen. Tyypillisten yläkuppivaaoissa punnittavien näytteiden painot liikkuvat noin yhden gramman ja viiden kilon välillä. Suurin osa Kirkniemen vaaoista on analyysivaakoja. Vaaka valitaan aina punnittavan massan ja punnitustarkkuusvaatimusten perusteella.

- Analyysivaa’at ovat herkempiä ja niillä voidaan tutkia myös hyvin keveitä näytteitä. Pienimmät meidän laboratorioissamme mitattavat näytteet ovat vain muutaman milligramman painoisia. Analyysivaaka sopii hyvin tällaiseen ”hifistelyyn”, sanoo Virtanen hieman naurahtaen.

Kalibrointi poistaa epävarmuutta

Tarkastusinsinööri Jari Jokinen työskentelee Kiwa Inspectalla vaakojen kalibroijana. Hän tuntee kaikennäköiset ja kokoiset vaa’at, sillä hänelle on kertynyt niiden huollosta ja kalibroinnista jo lähes 40 vuoden kokemus.

- Kalibroinnissa olennaisinta on epävarmuuden poistaminen. Kun vaa’an mittaustulos on mahdollisimman todenmukainen, on sen avulla saatavat tulokset luotettavia. Vaakojen kohdalla on syytä muistaa, että mikään vaaka ei ole koskaan virheetön. Jos joku väittää sinulle, että jokin vaaka tai muu mittalaite on täysin virheetön, niin se tarkoittaa vain sitä, ettei laitetta ole mitattu riittävän tarkasti, korostaa Jokinen.

Mihin katosi yhden milligramman punnukseni?”

Suurin vaaka, jonka Jokinen on kalibroinut, on tarkoitettu junan punnitsemiseen. Pienimmissä vaaoissa puhutaan tonnien ja kilojen sijaan vain milligramman tuhannesosien kokoisten näytteiden punnitsemisesta.

- Käytännössä vaa’an kalibrointi tapahtuu aina samalla tavalla. Vaa’alle asetetaan punnus, jonka paino tiedetään hyvin tarkasti. Jos vaaka näyttää, että punnuksen paino on oikein, ei vaa’alle tarvitse tehdä mitään. Jos mittaustulos eroaa oikeasta painosta yli sallitun rajan, vaatii vaaka virittämistä, tiivistää Jokinen kalibroinnin käytännön prosessia.

- Pienin käytössäni oleva kalibrointipunnus painaa vain milligramman. Kun sen nostaa pinseteillä vaakaan, niin täytyy muistaa hyvin tarkkaan, että missä kohdassa mittaustasolla se on. Muuten tuollaisen aivan olemattoman kokoisen punnuksen löytäminen on lähes mahdotonta.

Tutkimuskohteena ovat tällöin esimerkiksi hiukkaset, jotka löytyvät ja saadaan koottua vaa’alle erittäin tiheästä suodattimesta.

Vaaka ei tykkää olosuhteiden muutoksista

Akkreditoitua kalibroijaa tarvitaan silloin, kun yrityksen laatujärjestelmä tai viranomaiset edellyttävät akkreditoidun kalibroijan tarkastuskäyntiä. Jokinen kollegoineen tekee kalibrointien lisäksi vaaoille myös nk. ”varmennuksia”. Osa näistä tehdään viranomaisten vaatimuksista. Varmennuksissa tarkastetaan sellaiset vaa’at, joita käytetään erilaisissa osto- tai myyntipalveluissa

- Useimmissa tapauksissa vaa’at kalibroidaan kerran vuodessa. Joskus kalibrointia vaaditaan ja tarvitaan kuitenkin kaksi kertaa vuodessa. Joissakin tapauksissa kalibrointi on tarpeen useammin kuin vuosittain. Erityisesti silloin, mikäli laite on erittäin kovassa käytössä tai vaikeissa olosuhteissa, huomauttaa Jokinen.

Kalibroijan työ on hyvin itsenäistä

Tyypillinen vaakojen kalibroijan päivä kuluu asiakkaan luona vaakojen parissa. Jari Jokinen on se tarkastaja, joka vastaa esimerkiksi Sappi Finland Oy:n Kirkniemen tehtaan 24 vaa’an kalibroinnista. Tämä vie häneltä aikaa useita päiviä.

- Käytännössä kalibroijan työ on melko itsenäistä, jonkun mielestä ehkä jopa yksinäistä puuhaa. Aamulla juodaan kahvit asiakkaan kanssa ja sen jälkeen kalibroin ja säädän vaakoja loppuajan hyvin omatoimisesti. Suurin osa asiakkaista on vakioasiakkaita, joten roolit ovat meille kaikille selvät. Aivan kaikkia vaakoja en minäkään osaa säätää, joten joillekin niistä on asiakkaan tilattava vielä erillinen huolto, kertoo Jokinen.

- Aloitan kalibroinnin joskus menemällä itse ensin vaa’an päälle seisomaan ja toteamalla kovaan ääneen ja vatsaani taputellen, että ”tämä vaakahan näyttää aivan liikaa!” Se on hyväksi koettu tapa keventää tunnelmaa varsinkin uusien asiakkaiden luona, naurahtaa Jokinen.

Teksti: Kai Tarkka