Es gibt unterschiedliche Faktoren, die das erzielbare Detektionsergebnis von Metallsuchgeräten beeinflussen. Ein wesentlicher Faktor ist dabei die inhomogene Detektionsempfindlichkeit innerhalb der Suchspulen. Der Grund hierfür liegt in der Feldverteilung im Suchtunnel: „Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Detektionsempfindlichkeit zum Rand bezogen auf die Signalamplitude anwächst“, erläutert Elmar Oberdörffer, Head of R&D Detection bei Sartorius Intec. „Wird eine Testkugel aus AISI 304 am Rand der Suchspule entlanggeführt, so kann das Signal um den Faktor 2,5-mal größer sein als in der Mitte.“
Daraus folgt, dass die unempfindlichste Stelle sich in der Durchlassmitte befindet – im Falle eines Freifall-Metallsuchgerätes also im Zentrum des Rohres. Bei Detektionsempfindlichkeitstests ist daher das zu prüfende Metallteil durch die Mitte der Suchspulenöffnung zu führen. Jede andere Position würde in der Regel zu einem besseren Detektionsergebnis führen und somit eine höhere Detektionsempfindlichkeit vortäuschen. Die Grundsätze des HACCP sind hier nicht unbedingt eindeutig: Sie fordern die Validierung lediglich „im Produktstrom“.
Aus Gründen der Reproduzierbarkeit von Testergebnissen erweist es sich als sinnvoll, Kugeln als Prüfmittel zu verwenden. Aufgrund der Radialsymmetrie erzeugt die Kugel ein Signal, das von der Position in der Suchspule abhängt, aber nicht von ihrer Ausrichtung. Das Trägermaterial der Testkugeln darf keine signifikante Signalfälschung erzeugen. Sofern dies gewährleistet ist, ist es unerheblich, ob Kunststoffkarten, -bälle, -stäbe, -tabletten o. Ä. eingesetzt werden. Alle Prüfmittel sollten regelmäßig geprüft und gegebenenfalls zertifiziert werden, um zum Beispiel Aufmagnetisierung oder Manipulationen auszuschließen.
Eine Validierung, bei der Prüfmittel seitlich in die Öffnung der Suchspule geführt werden, ist also weniger aussagefähig als eine Validierung, bei der das Prüfmittel exakt in die Mitte des Rohres eingebracht wird. Deshalb hat Sartorius Intec für sein Freifall-Metalldetektionssystem Vistus die True-In-Process-Validation entwickelt. Mit ihr erfolgt, im Unterschied zu herkömmlichen Detektoren, eine Leistungsvalidierung in der Mitte der Suchspule. Dies ist der am wenigsten empfindliche Teil von Detektoren; die gezielte Funktionsprüfung hier bietet größtmögliche Sicherheit. Kernstück dieser Validierung ist ein Zugriffspunkt oberhalb der Suchspule. Hier können Testbälle mithilfe eines Applikators während des Produktionsprozesses im Produktstrom mittig eingebracht werden. Der Applikator gewährleistet, dass das Prüfmittel genau in der Mitte des Förderrohrs abgeworfen wird und durch den unempfindlichsten Bereich der Suchspule fällt. Sollte der Fremdkörper bei der Leistungsprüfung zum Beispiel kein ausreichendes Signal erzeugen, verhindert ein zusätzliches Bauteil mit einem Gitter unterhalb der Fallschachtanlage, dass das Prüfmittel in den folgenden Produktionsprozess gelangt.
