Lebensmittel stellen industriell genutzte Abfüllanlagen vor enorme Herausforderungen. Im Gegensatz zu Non-Food-Produkten müssen bei der Verarbeitung etwa sehr hohe Hygienestandards mit häufigen Reinigungsdurchläufen eingehalten werden. Außerdem können die Temperatur, die Konsistenz und die Zusammensetzung der Abfüllprodukte variieren, was insbesondere die zahlreichen empfindlicheren Bauteile von Dosiersystemen wie Ventile mitunter stark beansprucht. Denn in der Regel wird jede Füllstelle über ein jeweils eigenes Ventil reguliert, das für jeden Reinigungszyklus ausgebaut und zerlegt werden muss. Deshalb hat die auf lebensmittelverarbeitende Anlagen spezialisierte Holmatec Maschinenbau GmbH & Co. KG sowohl die Zahl der Verschleißteile als auch den regelmäßigen Reinigungsaufwand beim Füller Typ Disk, der für flüssige bis pastöse Produkte mit Temperaturen von bis zu 90 °C ausgelegt ist, deutlich verringert.
Kurze Standzeiten
Egal, ob man in sechs, acht, zehn oder zwölf Kavitäten abfüllen will – mit dem Dosiersystem wird das Medium über ein einziges Ventil aus dem rund 300 l fassenden Speicherbehälter mit Rührwerk angesaugt und ausgestoßen, um es den jeweiligen Füllstellen zuzuführen. Den Kern der patentierten Technologie stellt dabei die Steuerscheibe des Ventils dar. Diese kann innerhalb von nur ca. drei Minuten ausgebaut werden, sodass die Komplettreinigung des Abfüllsystems, wie sie zur täglichen Hygieneroutine oder auch bei einem Produktwechsel notwendig ist, insgesamt lediglich zehn Minuten in Anspruch nimmt. Der gesamte Reinigungs- und Wartungsvorgang ist dank der kompakten Konstruktion und den wenigen zu demontierenden Teilen unkompliziert von einer einzigen Person durchführbar, was zusätzlich zu den kurzen Stillstandzeiten der Anlage auch Personalkosten einspart. Bei dem Ventil handelt es sich zudem um das einzige Verschleißteil, sodass auch im täglichen Betrieb keine hohen Folgekosten entstehen. Wie oft das Dosiersystem gewartet werden muss und wie schnell sich die Steuerscheibe abnutzt, hängt von den geförderten Medien ab. Befinden sich darin beispielsweise unteilbar gefrorene Anteile, so kann sich das negativ auf die Lebensdauer des Ventils auswirken. Eine regelmäßige Überprüfung, die dank der unkomplizierten Konstruktion in wenigen Minuten durchgeführt ist, bewahrt dabei vor unvorhergesehenen Ausfällen.
Antrieb über Servomotor
Um eine einwandfreie und prozesssichere Funktion zu gewährleisten, wird das gesamte Dosiersystem darüber hinaus servomotorisch betrieben. Da die Stärken dieser Art des Antriebs in kurzen und schnellen Zyklen liegen, arbeitet er in dem kompakten Dosiersystem energieeffizienter als pneumatische oder hydraulische Systeme. Hinzu kommt der höhere Präzisionsgrad, den der elektrische Antrieb aufbringen kann. In Kombination mit dem passenden Ansaugrohrdurchmesser, der auf die jeweiligen Medien und die Abfüllmenge der Anwendung abgestimmt wird, erreicht die Maschine letztendlich eine sehr hohe Dosiergenauigkeit von +/-1 bis 2 g, sodass weniger Produktverluste während des Abfüllvorgangs in Kauf genommen werden müssen. Beispielsweise beträgt die Differenz bei einer Abfüllung von 150-g-Einheiten lediglich 1 g, während sie bei Portionen mit je 500 g oder schwieriger zu pumpenden Medien bei rund 2 g liegt. Da die Abfüllgenauigkeit bei einem kleineren Durchmesser höher ist, müssen die Ansaugrohre so groß wie nötig, aber so klein wie möglich ausfallen. Dank der präzisen Dosierung können die Gewichtsschwankungen während des Abfüllprozesses auf Minimalniveau gehalten werden.
Flexibel und bedienerfreundlich
Das in seinen Grundmaßen lediglich ca. 1,80 x 1,10 m umfassende Dosiersystem steht auf Rollen, sodass es einfach von einer Produktionslinie zur nächsten geschoben werden kann, wobei der Datenaustausch mit vor- und nachgeschalteten Anlagen wie etwa einer Tiefziehmaschine über Standardschnittstellen erfolgt. Um einen flexiblen Einsatz zu ermöglichen, kann die Anlage einfach an vorhandene Abfüllstellen angeschlossen werden. Alternativ sind zusätzliche Abfüllventile verfügbar, die strömungstechnisch optimal ausgelegt sind. Diese können stationär angeordnet sein oder zum optimalen Befüllen der Kavitäten auf drei Achsen pneumatisch bzw. servomotorisch verfahren werden. Mit den Abfüllaggregaten entstehen auch dann keine Probleme, wenn die Tiefziehmaschine über mehr Kavitäten verfügt als die Dosieranlage Füllstellen hat. Zum Beispiel können sechs Ventile abfüllen, verfahren und noch einmal abfüllen, um insgesamt zwölf Portionen abzugeben, bevor die Tiefziehmaschine den nächsten Vorzug macht.
Um die Steuerung des Dosiersystems trotz der kompakten Bauweise ergonomisch und komfortabel zu gestalten, ist das plan im Gehäuse versenkte Bedienpanel um 30 ° nach außen klappbar. Darüber hinaus verfügt das Dosiersystem über ein stabiles Podest samt integrierter Leiter, das es ermöglicht, den Fülltrichter mit Rührwerk aus einer sicheren Position heraus zu inspizieren und zu säubern. Sollte trotz regelmäßiger Reinigung und Wartung einmal ein mechanisches oder steuerungstechnisches Problem auftreten, können sich Techniker von Homatec per Fernwartung auf das System aufschalten. Und bei größeren Schwierigkeiten sind die Techniker auch schnell persönlich vor Ort.
Holmatec GmbH & Co. KG, Salzbergen
Autor Heribert Große-Rechtien
Geschäftsführer,
Holmatec
