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Das namhafte Schweizer Unternehmen produziert Nahrungsergänzungsmittel in verschiedenen Geschmacksrichtungen. Beim Transport der Rohstoffe durch die Anlage darf kein Staub entstehen und Kreuzkontamination ist zu vermeiden. Hecht Technologie hat hierfür ein komplettes System zusammengestellt, das den sehr hohen Ansprüchen an Hygiene, Sicherheit und dem schonenden Umgang mit dem Produkt und Anwender gerecht wird.
Die Produktaufgabe erfolgt über Big Bags und Sackware und beinhaltet bis zu 15 unterschiedliche Rohstoffe je nach Rezeptur. Lediglich zwei Bediener sind beschäftigt, um die Produktion mit Ausgangsstoffen zu versorgen und die Packmittel an der Abfüllung zu wechseln, alle weiteren Prozessschritte in den Hecht-Anlagen und im Mischer erfolgen vollautomatisch. Eine eigene Rezepturverwaltung bildet die Schnittstelle zum bestehenden Warenwirtschaftssystem. Von der Produktaufgabe bis zum Ende der letzten Abfüllung ist ein Durchsatz von 2,25 t/h möglich. Der Reinigungsprozess erfolgt über eine Trockenreinigung mit Fruktose und anschließender manueller Nachreinigung mit Ausbau aller produktberührten Teile.
Weg der Rohstoffe durch die Anlage
Nach dem Wareneingang erfolgt der Transport der Big Bags mit verschiedenen Rohstoffen zu den auf zwei Räume aufgeteilten Anlagen. Die Produktaufgabe erfolgt über Big-Bag-Entleerstationen von Hecht. Generell besteht eine Entleerstation aus vier Bestandteilen:
- Das Anschlusssystem bildet die Kernkomponente für einen sicheren und staubarmen oder -freien Anschluss der Big Bags. Das zu entleerende Produkt fällt gravimetrisch in einen Absaugschuh, diese dienen als Aufgabestationen für die pneumatische Förderung. Sie können wahlweise direkt unter das Prozessequipment wie einem Mischer oder einer Zentrifuge angeschlossen werden, oder unter Stationen wie Big-Bag-, Fass- oder Sackentleerungen.
- der Auflagetisch fängt das Gewicht des Big Bags ab und dient zur Absicherung schwerer Lasten
- ein Walkpaddel dient als Massageeinheit und zur Austragshilfe für die Auflockerung schwerfließender Produkte
- Das entsprechende Gestell dient zum Befestigen des Anschlusssystems und der Big-Bag-Auflage. Eine pneumatische Spannvorrichtung dient zur Straffung des Big-Bag-Auslaufs. Je nach Einsatzgebiet, Bedienhöhe und Einbaumaßnahme gibt es verschiedene Zusatzoptionen
Ein Laufbahnträger mit Kettenzug sowie ein Ladegeschirr sind notwendig, um die Big Bags sicher anzuheben und über dem Anschlusssystem zum Entleeren positionieren zu können. Die großen Rohstoffvolumen im Kundenprojekt erfordern Entleerstationen mit Auslaufanschlusssystem und Massage-Paddel. Zur Auflockerung der Produkte dient der Hecht-Kugelabsaugschuh mit Knollenbrecherfunktion. Die Kleinkomponenten und Flavours werden über zwei halboffene kombinierte Sack-Fass-Einschütten zugegeben. Eine der beiden Einschütten wird hierbei verwendet, um harte kristalline Produkte zu sieben, die zweite eingesetzte Variante sorgt dafür, dass Klumpen aufgebrochen werden.
Von den Aufgabestationen aus werden die Rohstoffe im nächsten Prozessschritt aus den Big Bags und der Sackware jeweils per Vakuumförderung mit zwei Proclean Conveyor PCC700 in einen 6000-l-Mischer von Lödige transferiert. Der Transfer und Eintrag in den Mischer erfolgen kontinuierlich über Zellenradschleusen am Auslauf der PCC700.
Hohe Produktionsvolumen
Der PCC700 wurde speziell für die Verbindung von wertschöpfenden Maschinen wie Mischern und Abfüllanlagen mit hohen Produktionsvolumen entwickelt. Als eine Weiterentwicklung des Hecht-Vakuumförderers erfüllt der PCC700 die hohen GMP- und FDA-Anforderungen des Kunden und ermöglicht das sichere Fördern von Rohstoffen, schafft eine staub- bzw. kontaminationsfreie Umgebung, ist räumlich flexibel einsetzbar, etc. Seine spezielle Bauweise mit innovativem Filterkonzept bietet zahlreiche Vorteile. Das Funktionsprinzip des Proclean Conveyors 700 ist auf den ersten Blick nicht von herkömmlichen pneumatischen Förderungen zu unterscheiden: Ein Vakuumfördergerät wird mittels Rohrverbindung oder Schlauch mit einer Aufgabestelle, z. B. die Big-Bag-Entleerstationen, verbunden und das Schüttgut wird durch von der Pumpe erzeugten Unterdruck gefördert. Mit der Regulierung der Förderluftzufuhr lässt sich die Fluggeschwindigkeit des Förderguts beeinflussen. Je nach Einstellung und Produkt sind von Flugförderung über Pfropfenförderung, bis hin zu Dichtstromförderung verschiedene Modi wählbar. Besonders bei der Pfropfenförderung kann eine Entmischung schon im Vorfeld vermieden werden.
Vier große Filterelemente
Die Gründe für die starke Performance (bis zu 10 t/h je nach Produkt) der PCC-700-Förderer liegen vor allem an den vier großen Filterelementen und dem großen Volumen der Abscheidebehälter. Da das Ansaugen des Produkts mittels Unterdruck/Vakuum und das pulsgesteuerte Abreinigen an je zwei der Filter parallel erfolgen, kann das Produkt sehr lange und über weite Strecken gefördert und so mit einem einzigen Ansaugzyklus das große Volumen des Abscheidebehälters komplett gefüllt werden. Unterstützend kommt hinzu, dass durch die große Filterfläche (bis zu 3,6 m²) und der dadurch niedrigen Filterbelastung eine geringere Druckdifferenz erreicht wird. Dies ermöglicht auch eine effektive Förderung von sehr feinkörnigen Produkten (1 m). Die niedrige Filterbelastung wirkt sich zudem sehr positiv auf die Standzeit der einzelnen Filterelemente aus. Ein Filterwechsel kann vom Bediener ohne Werkzeuge und mit wenigen Handgriffen schnell erledigt werden.
Mischungen von höchster Qualität.
Anschließend wird im Projekt ein Pflugschar-Mischer eingesetzt, dieser arbeitet nach dem von Lödige eingeführten Schleuder- und Wirbelverfahren. Ausrüstbar mit Werkzeugen, die auf die jeweiligen Aufgabenstellungen abgestimmt werden, erreicht er Mischungen von höchster Qualität. In einer liegenden, zylindrischen Trommel rotieren als Mischelemente die auf einer Welle in spezieller Systematik angeordneten Pflugschar-Schaufeln. Größe, Anzahl, Positionierung, geometrische Form und Umfangsgeschwindigkeit der Mischwerkzeuge sind so aufeinander abgestimmt, dass sie die Komponenten in eine dreidimensionale Bewegung versetzen. Die so im Mischgut hervorgerufene Turbulenz lässt die Bildung toter oder bewegungsarmer Zonen nicht zu und bewirkt eine schnelle und exakte Vermischung. Durch die spezielle Form der Werkzeuge wird in der Radialbewegung das Mischgut von der Trommelwand abgehoben und ein Quetschen der Partikel vermieden. Bei spezieller Aufgabenstellung kann es erforderlich werden, die Mischwirkung des Schleuderwerks zusätzlich zu unterstützen. Dieses wird erreicht durch den Einsatz separat angetriebener, hochtourig rotierender Messerköpfe, die im Zusammenwirken mit den Mischwerkzeugen ein Aufschließen von Agglomeraten sowie eine gezielte Granulierung währen des Prozesses ermöglichen. Um den Mischer vor metallischen Fremdkörpern zu schützen, ist die Förderleitung für Big-Bag-Rohstoffe und Kleinkomponenten mit horizontalen Metallabscheidern ausgestattet.
Nach dem Mischprozess öffnet sich automatisch die Entleerklappe des Mischers und das Endprodukt landet in einem weiteren Absaugschuh. Von dort aus wird das Produkt über ein weiteres PCC-700-Fördersystem zyklisch in den Abfüllstrang transferiert. Von dort können sowohl Fässer als auch Big Bags für die weitere Verarbeitung befüllt werden.
Um eine möglichst homogene Mischung ohne Verklumpungen im Endprodukt zu gewährleisten, ist unter dem PCC700 noch eine Wirbelstromsiebmaschine montiert, die dafür sorgt, dass das Überkorn abgeschieden wird. Ein weiterer integrierter gravimetrischer Metallabscheider garantiert die höchste Sicherheit für das Endprodukt.
Um kein Produkt zu verschwenden und um weiterhin staubarm zu arbeiten, wurde ein Befüllkopf mit integrierter Nachrieselschutzklappe verbaut. So kann während eines Packmittelwechsels oder bei Stillstand der Anlage ein Nachrieseln des Produkts auf den Boden vermieden werden.
Weitere Funktionsmerkmale
Es ist möglich, Rohstoffe aus einer der Big-Bag-Entleerstationen oder Sackeinschütten über eine Weiche am Mischer vorbeizufördern, um in der Befüllstation von Packmittel A in Packmittel B zu switchen. Auch kann so bei teilentleerten Gebinden der Prozess „leer gefahren“ werden, ohne die Big Bags durch die Mischanlage zu entleeren.
Die gesamte Produktion ist digital nachvollziehbar und nach neusten Richtlinien dokumentiert. Die Rohstoffe werden visuell mittels Scanner eingelesen und freigegeben für den Eintrag in den Mischer. Ein falscher Rohstoff würde pneumatisch nicht gefördert werden, eine richtige Rezeptur kann somit garantiert werden.
Die Gesamtanlage hat selbst keine Totzeiten, solange Rohstoffe aufgegeben werden und abgefüllt wird. Das ausgeklügelte Zeitmanagement beim Rezepturmanagement sowie das Wechselspiel zwischen Rohstoffaufgabe, Mischen und Abfüllung realisieren einen semi-kontinuierlichen Prozess.
Suchwort: Hecht
Halle 6.0, Stand A6
Autorin: Verena Schmid
Marketing & Sales,
Hecht Technologie
