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Big-Bag-Entleerung als Rundum-sorglos-Paket

Wenn es eng wird
Big-Bag-Entleerung als Rundum-sorglos-Paket

Nach einer Projektdauer von unter 14 Wochen wurde ein Big-Bag-Entleersystem von Engelsmann bei einem Reifenhersteller vor Ort montiert, in Betrieb genommen und das Bedienpersonal geschult. Neben der staubfreien, robusten und bedienfreundlichen Konstruktion überzeugten den Betreiber vor allem die hochwertige Verarbeitung, der niedrige Wartungsaufwand und der reibungslose Ablauf während Planung, Endmontage und Inbetriebnahme.

Die ständig wachsende Produktvielfalt, wie sie seit vielen Jahren in nahezu allen Industriebereichen beobachtet werden kann, findet man auch bei der Herstellung von Reifen. Wer denkt, Reifen ist gleich Reifen, liegt falsch. Auch hier arbeiten Unternehmen ständig an der Weiterentwicklung von Rezepturen und Herstellungsverfahren, um dem Kunden Mehrwerte zu bieten – vor allem Aspekte wie Sicherheit, Langlebigkeit, Umweltschutz und Energieeffizienz stehen dabei im Mittelpunkt.

Wesentliche Erfolgsfaktoren bei der Entwicklung neuer Reifenkonzepte sind jedoch nicht nur die eigene Innovationskraft oder die verwendeten Inhaltsstoffe und deren Mischungsverhältnis. Intensiver Wettbewerb zwingt auch die Hersteller dieser Branche dazu, Kostensenkungspotenziale in der Beschaffung und Produktion zu realisieren, beispielsweise durch die ständige Optimierung der Rohstoffversorgung zur Sicherstellung engpassfreier Produktionsabläufe. Und genau hier setzt ein Projekt über ein Big-Bag-Entleersystem an, das Engelsmann mit einem Reifenhersteller gemeinsam realisieren konnte.
Schlüsselrolle bei Massenprodukten
Big-Bag-Entleerstationen gehören zwar nicht zu den komplexesten Anlagenteilen, jedoch erfüllen sie gerade im Herstellungsprozess bei Massenproduktionen eine Schlüsselrolle, da das angelieferte Material möglichst effizient nachgelagerten Produktionsanlagen zugeführt werden muss. Bei der Entleerung von Big Bags geht es im Wesentlichen um zwei Aspekte: die möglichst einfache Handhabung und Entleerung der Gebinde (Entleerfunktion) sowie die Abförderung des Produkts zum Produktionsprozess (Verteilfunktion). Und wie bei allen Komponenten für das Handling von Schüttgütern müssen auch Big-Bag-Anlagen im Hinblick auf Ausstattung und Funktion an die Eigenschaften des zu verarbeitenden Materials und die Prozesswelt des Betreibers angepasst werden.
Hierfür bedienen sich Hersteller von Big-Bag-Anlagen wie J. Engelsmann einem sehr breiten Spektrum an Komponenten wie z. B. Austragshilfen, Schneckenförderer, Zellenradschleusen oder anderes Förder- und Dosierequipment. Dies ermöglicht die Lieferung von bedarfsgerechten Turnkey-Anlagen aus einer Hand.
Rohstoffanlieferung im Big Bag
Das Unternehmen in diesem Fallbeispiel bezog den Rohstoff Silica ausschließlich in größeren Containern. Um jedoch bei kleineren Chargen flexibler zu sein, wollte der Hersteller zusätzlich Big Bags handhaben können. Silica ist weiß, granulatförmig, leicht abrasiv und hat ein Schüttgewicht von 0,8 kg/dm3. Wie viele andere Schüttgüter neigt auch Silica zu Staubbildung, wenn man es in Bewegung versetzt. Geplant wurde eine kombinierte Anlage aus zwei Big-Bag-Entleerstationen, die den begrenzten Platzverhältnissen in der Produktionshalle Rechnung trägt und dem Bedienpersonal genug Raum bietet, die Anlage einfach und vor allem sicher bedienen zu können. Der eigentliche Entleerprozess sollte möglichst einfach sein und vor allem eine restlose Entleerung der Big Bags gewährleisten, um unnötige Materialverschwendung zu vermeiden. Da das Produkt nach seiner Entleerung zunächst in einen bereits vorhandenen Wiegebehälter gefördert wird, mussten beide Entleerstationen im unteren Auslaufbereich mit geeignetem Förderequipment ausgestattet werden, damit das Material optimal abgefördert und dosiert den nachgelagerten Produktionsprozessen zugeführt werden kann. Aufgrund der Abrasivität von Silica sollte die gesamte Anlage werkstoffseitig ausreichend verschleißgeschützt sein, sodass auch Stillstandszeiten durch Wartungsarbeiten und der Ersatzteilbedarf auf ein Minimum reduziert werden. Besonders wichtig war dem Betreiber auch, dass sowohl die Big-Bag-Entleerstationen als auch die eingesetzte Fördertechnik einen staubfreien Betrieb gestatten. Alle Anlagenkomponenten wurden mit entsprechender CE-Kennzeichnung versehen.
Die Anlage im Detail
Die beiden Entleerstationen stehen nebeneinander auf einer Bedienbühne mit Treppenaufgang und seitlichem Geländer. Für die stabile Befestigung auf dem Hallenboden wurden an den Stützfüßen Fundamentauflageplatten vorgesehen. In die Grundgestelle wurde eine Kranbahn mit Kettenzug integriert, die seitlich über das Gestell hinausragt, sodass die Big Bags neben den Stationen aufgenommen und zur Entleerung mithilfe einer Fernbedienung in die Vorrichtung gefahren werden können. Die beiden Ladegeschirre verfügen über je vier Sicherheitslasthaken zum Einhängen der Big-Bag-Schlaufen. Die Haken sind von Druckfedern geführt, sodass die Säcke während des Entleerprozesses automatisch nachgestrafft werden.
Die Entleereinheiten bestehen ferner aus einem Vorlagetrichter mit handbetätigtem Dichtteller. Mittig im Trichter befindet sich das Produktführungsrohr für die Aufnahme bzw. das Einspannen des Big-Bag-Auslaufes, der dann durch Schließen des Dichttellers sicher und staubdicht fixiert wird. Zur Behälterentstaubung wurde ein Stutzen mit passendem Patronenfilter angebaut. Seitlich an den Trichtern befindet sich eine Konsole, an die bei Bedarf ein Rollenvibrator als Fließhilfe nachgerüstet werden kann. Zur Unterstützung des Entleerprozesses wurden beide Stationen mit einer pneumatischen Walkvorrichtung ausgestattet, die dafür sorgt, dass die Big Bags schnell und restlos entleert werden.
Unterhalb der beiden Vorlagetrichter wurde je ein Schneckenförderer in Schrägstellung montiert, der als Sammelschnecke fungiert. Beide Sammelschnecken fördern das Silica direkt in eine dritte Schrägschnecke mit vergrößertem Einlaufstutzen, über die der bauseitig vorhandene Wiegebehälter beschickt wird. So gelangt schließlich das Produkt dosiert in die nachgelagerte Verarbeitungsstufe. Zur Steuerung des Materialflusses wurden an den Einläufen der Sammelschnecken und dem Auslauf der dritten Schrägschnecke pneumatisch betriebene Absperrklappen montiert.
Die Anbindung der Sammelschnecken an die dritte Schrägschnecke und der Produkteintrag in den Wiegebehälter wurden als geschlossenes System konstruiert, um Staubemissionen während des Materialtransportes auf ein Minimum zu reduzieren. Auf Wunsch des Betreibers wurden darüber hinaus in allen drei Schneckeneinläufen Füllstandmelder installiert, durch die eine Leermeldung der beiden Big Bags ausgelöst wird.
Alle produktberührenden Komponenten wie die Vorlagebehälter der Entleereinrichtungen und die Schneckenförderer sind für eine möglichst rückstandsfreie Produktförderung in widerstandsfähigem Edelstahl ausgeführt.

Ingo Neumann
Marketing,
J. Engelsmann
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