Maschinen in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie erfordern bekanntermaßen eine hygienegerechte Ausführung aller produktberührenden Komponenten. Was das speziell für Getriebe bedeutet, zeigt das HLAE von Neugart.
Dass industriell erzeugte Lebensmittel, Pharmazeutika oder Kosmetikprodukte höchsten Qualitätsansprüchen entsprechen müssen, liegt auf der Hand. Aus guten Gründen definieren deshalb internationale Organisationen wie die U.S. Food & Drug Administration (FDA) verbindliche Standards, die nicht nur die Produkte selbst erfüllen müssen, sondern auch die verfahrenstechnischen Anlagen, auf denen sie hergestellt werden. Dabei geht es vor allem darum, dass sämtliche Anlagenteile, die direkt mit dem Produkt in Berührung kommen, rückstandsfrei gereinigt werden können.
Umsetzung eines Hygienic Design
Die Voraussetzung dafür schafft ein konsequentes Hygienic Design, also die hygienegerechte Konstruktion und Ausführung entsprechender Komponenten. Dabei geht es zum Beispiel um die Vermeidung von Kanten, Vertiefungen und so genannten Toträumen, in denen sich Schmutzpartikel anlagern können, oder auch von Planflächen, auf denen das Reinigungswasser stehenbleiben kann. Weitere konstruktive Merkmale müssen sicherstellen, dass Verunreinigungen der Lebensmittel über Dichtungen oder durch Schmierstoffe zuverlässig ausgeschlossen sind.
Im Vergleich zu Standard-Komponenten, die konstruktiv zum Beispiel durch eine zusätzliche Edelstahlabdeckung vom produktberührenden Bereich getrennt werden müssen, bieten echte Hygienic-Design-Komponenten wesentliche Vorteile: Sie ermöglichen verkürzte Reinigungszeiten durch die nicht benötigten Abdeckungen und erhöhen damit die Verfügbarkeit der Anlage. Zudem ist so ausgeschlossen, dass sich Schmutzpartikel hinter dem Trennblech sammeln. Die höhere Erstinvestition amortisiert sich damit schnell, zumal auch der Aufwand für diese Ableitbleche und Verkleidungen entfällt.
Tatsächlich sind jedoch nicht immer hygienegerechte Lösungen verfügbar, gerade bei mechanisch komplexen Komponenten. Besonders anspruchsvoll sind in diesem Zusammenhang Getriebe, da sie zwingend bewegliche Teile und Schmierstoffe mit sich bringen. Weil sie in vielen Anlagen – von Rührmaschinen und Zentrifugen bis hin zu Förderbändern – benötigt werden, bietet eine Ausführung im Hygienic Design jedoch umso größere Vorteile.
Hygienegerechtes Planetengetriebe
Mit dem Planetengetriebe HLAE hat Neugart eine hygienegerechte Lösung speziell für den Einsatz in der Prozessindustrie entwickelt: Es zeichnet sich durch eine runde Bauform mit glatten Oberflächen aus, die Schmutzanlagerungen und Mikroorganismen keinerlei Möglichkeiten zur Anhaftung bietet. Als Material kommt elektropolierter Edelstahl 1.4404 mit einer sehr hohen Oberflächengüte von Ra < 0,08 µm zum Einsatz. Damit übertrifft das Getriebe die gängigen Hygienestandards noch und erlaubt so eine schnelle aseptische Reinigung – sogar unter Hochdruck. Außerdem wurde auf die Radialschraube verzichtet, mit der üblicherweise die Klemmnabe auf der Motorwelle fixiert wird. Somit liegt auch keine horizontale Fläche vor, an der sich Flüssigkeitsreste sammeln können.
Die Flanschflächen des Getriebes sind durch einen speziellen O-Ring so abgedichtet, dass keine Bakterien durch Kapillarwirkung in die Spalte gezogen werden können. Als Dichtungsmaterial stehen zwei lebensmittelkonforme Kunststoffe mit hoher Heißwasser- und Dampfbeständigkeit zur Auswahl: EPDM sowie optional FFKM für eine noch höhere chemische Beständigkeit. Die totraumfreie ausgeführte Radialwellen-Dichtung entspricht dabei der Schutzklasse IP69K. Das bedeutet, dass sie auch für den Einsatz in der CIP-Reinigung geeignet ist (Clean in Place).
Erfüllung internationaler Standards
Zur Markteinführung im Jahr 2014 durchlief das HLAE die strenge Auditierung durch das US-amerikanische Prüfinstitut 3-A Sanitary Standards, Inc. (3-A SSI) und wurde als weltweit erstes Planetengetriebe gemäß 3-A RPSCQC (Replacement Parts and System Component Qualification Certificate) zertifiziert. Nach fünf Jahren wurde die Zertifizierung nun turnusmäßig erneuert.
Die Prüfung durch 3-A SSI ist freiwillig, gilt aber als höchster Standard am Markt. Damit sind in der Regel alle anderen internationalen Richtlinien und Vorgaben abgedeckt. So sind die Dichtungen des HLAE auch nach FDA zertifiziert und somit für den Einsatz im Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen. Die Schmierung ist durch die US-amerikanische National Sanitation Foundation (NSF) als H1 anerkannt und damit ebenfalls als lebensmitteltauglich freigegeben.
Flexibilität bei der Montage
Das hygienegerechte HLAE ist in drei Baugrößen für Übersetzungen i=3 bis i=100 sowie für Nenn-Drehmomente von 15 Nm bis 170 Nm verfügbar. Dabei ermöglicht es eine hohe Flexibilität: Es lässt sich in jeder beliebigen Einbaulage an B5- und B14-Motoren anbauen. Die Abtriebswelle kann wahlweise mit Passfeder oder glatt ausgeführt sein. Ein frei positionierbares Abdichtungskit bietet höchsten hygienischen Schutz für verschiedene Wandstärken. Es erlaubt damit die maximale Flexibilität bei der Anbindung des Getriebes an die Maschine.
Kurze Lieferzeiten und Softwareunterstützung
Über die konstruktiven Vorteile hinaus erschließt das Hygienic-Design-Planetengetriebe auch alle Potenziale aus dem Neugart-Serviceprogramm. Jede einzelne Phase der Prozesskette stellt dabei spezifische Anforderungen – und verlangt entsprechende Lösungen: von Planung und Konfiguration über Herstellung und Lieferung bis hin zum Service im laufenden Betrieb.
So ist das HLAE auch kurzfristig und ab Losgröße 1 lieferbar. Die Voraussetzung dafür schaffte Neugart durch eine strategische Stärkung der Supply Chain. Im Zuge dieser Neuausrichtung reagiert der Hersteller mit einem umfassenden Gesamtpaket aus Hardware, Tools, Supply Chain und Services auf aktuelle Marktforderungen. Denn bei der Realisierung von funktionierenden Getriebe-Motor-Kombinationen sind in einem wirtschaftlich immer anspruchsvolleren Umfeld vor allem Schnelligkeit und Effizienz gefragt.
Vor diesem Hintergrund bietet Neugart zwei kostenlose, intuitiv bedienbare Auswahl- und Auslegungstools: Die Berechnungssoftware Neugart Calculation Program in der aktuellen Version 4.2 (NCP 4.2) zur Dimensionierung und Überprüfung der applikationsbedingten Kennwerte. Und den Tec Data Finder (TDF) zur Überprüfung der geometrischen Vereinbarkeit von Getriebe und Motor sowie zur Bereitstellung von CAD-Modellen und Datenblättern. Für den Konstrukteur bedeutet das einen erheblichen Mehrwert und deutlichen Zeitgewinn.
Neugart GmbH
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