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Herbstzeit ist Teezeit. Und damit Verbraucher tatsächlich nur Teeblätter aufbrühen und nicht etwa Pflanzenstiele, Plastik- oder Metallteile, ist es für Hersteller wichtig, alle Fremdkörper vor dem Abfüll- und Verpackungsprozess abzutrennen. Auch feinste Blattbruchstücke, die durch die Maschen des Teebeutels in die Tasse gelangen, können ein Ärgernis für Verbraucher sein. Für ungetrübten Teegenuss setzen Hersteller aus diesem Grund Siebmaschinen am Ende ihres Herstellungsprozesses ein, die alle unerwünschten Bestandteile aussortieren.
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Für die empfindlichen Teeblättchen ist nicht jedes Siebverfahren geeignet. Zu starke Siebbewegungen führen zum Bruch der feinen Teeblätter, sodass sich der Feinanteil im Siebgut bzw. der Produktionsausschuss erhöht. Um dies zu vermeiden, sind besonders produktschonende Siebverfahren notwendig. Das weiß auch die J. Engelsmann AG, die kürzlich von einem großen Teehersteller aus Deutschland einen Auftrag erhalten hat. Die Aufgabe: Die verschiedenen Teesorten sollten vor dem Abpacken sowohl von kleinen Staubkörnchen und feinstem Bruch als auch von größeren Fremdkörpern befreit werden – und das so schonend wie möglich.
Produktschonendes Siebverfahren
Nach Versuchen im Technikum von Engelsmann stand für den Teeproduzenten schnell fest, dass die Siebmaschine JEL-Freischwinger die geforderte Aufgabe dank ihrer produktschonenden Arbeitsweise sehr gut bewältigen kann. Bei der Langhubsiebmaschine wird der Siebtrog in eine gleichmäßige, horizontale Schwingbewegung versetzt. Diese Art der Sieberregung bewirkt, dass sich das zu siebende Produkt lediglich in horizontaler Richtung bewegt und dabei auf dem Siebgewebe verweilt.
Anders hingegen verhält sich die Sieberregung Beispielsweise bei Vibrationssiebmaschinen. Hier versetzt ein Unwuchtmotor den gesamten Siebtrog in eine hochfrequente Schwingung, die sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung wirkt. Dieses Siebverfahren ist zwar sehr effizient, verursacht jedoch ein Auf- und Abspringen des zu siebenden Produkts. Die Folge: Die feinen Teeblättchen zerbrechen dabei.
Die Schwingbewegungsintensität des Langhubsiebs lässt sich über die Hublänge und die Bewegungsfrequenz steuern und exakt an das zu siebende Produkt bzw. an die jeweilige Teesorte anpassen. Es stehen Hublängen von 20, 30, 40 oder 60 mm zur Auswahl sowie Bewegungsfrequenzen von 280 bis 420 min-1 – je nach eingestelltem Hub.
Ein weiterer Vorteil des Langhubprinzips ist der energiesparende Schwungantrieb. Der eingesetzte Elektromotor überträgt die Kraft mithilfe eines Keilriemens auf die Schwungscheiben, die exakt auf die Masse des Siebtrogs abgestimmt sind. Die an den Schwungscheiben angebrachten Schubstangen bringen den Siebtrog in seine horizontale Schwingbewegung. Bereits nach 15 s wird der Trog mit nur noch 10 bis 20 % des Nennstroms in Bewegung gehalten – was gerade bei großen Siebmaschinen eine Kostenersparnis bedeutet.
Durchsatzleistung von 2000 kg/h
Zu den großen Industriesiebmaschinen zählt auch der JEL-Freischwinger, der auf die Bedürfnisse des Teeherstellers angepasst wurde: Um die geforderte Durchsatzleistung von 2000 kg/h zu erreichen, verfügt das mit fast 7 m sehr lange Sieb über eine Siebfläche von insgesamt 16 m², aufgeteilt auf zwei Siebebenen, dem Oberdeck und Unterdeck.
Die Teeblätter werden im ersten Schritt über ein quer zur Siebfläche angebrachtes Verteilerblech auf das obere Siebdeck geleitet. Auf diese Weise verteilt sich der Produktstrom zu allen Seiten hin und die komplette Siebfläche wird optimal ausgenutzt. Das Siebgewebe auf dem Oberdeck ist mit einer relativ großen Maschenweite von 4 bis 12 mm bespannt, um alle Grobgutanteile abzutrennen. Dazu gehören neben zu groben Teeblättern auch Pflanzenreste wie Holzstiele oder Fremdkörper wie Handschuhe, die bei der Teeernte versehentlich mit abgepackt wurden. All diese groben Partikel bleiben auf dem Gewebe liegen und lassen sich schließlich über den Grobgutauslauf der Maschine abführen. Auf dem darunter liegenden Siebdeck werden die Feinanteile abgetrennt. Dazu ist das Siebgewebe mit einer Maschenweite von 0,2 bis 1,4 mm bespannt. Feine Staubpartikel, zu klein geratene oder zerbrochene Teeblättchen werden in dieser Stufe ausgesiebt und durch den Feingutauslauf aus der Maschine geleitet. Über einen dritten Auslauf wird schließlich die Gutware aus der Maschine geschleust, um im nächsten Arbeitsschritt portioniert und verpackt zu werden.
Integrierte Gewebeabreinigung
Kleine Blattteile, die in ihrer Größe exakt der Maschenweite des Siebgewebes entsprechen, können sich als Steckkorn in den Maschen verklemmen und sie zusetzen. Das wirkt sich negativ auf die Durchsatzleistung aus. Aus diesem Grund hat Engelsmann den JEL-Freischwinger zusätzlich mit einer Kugelabreinigung ausgestattet. Bei dieser Art der Gewebeabreinigung befinden sich unterhalb der Siebeinleger Wellengitter mit Kugeln. Durch die horizontale Schwingbewegung des Siebtrogs kommen sie ins Rollen und reiben kontinuierlich an der Unterseite des Siebgewebes, wodurch sich festsitzende Partikel aus den einzelnen Maschenöffnungen lösen.
Speziell für den Teehersteller wurde das Langhubsieb zusätzlich mit längs am Siebtrog angebrachten Makrolonfenstern ausgestattet. Letztere lassen sich per Schnellspanner öffnen, sodass Staub, der sich auf dem unteren Siebdeck ansammelt, ohne Demontage des oberen Siebeinlegers durch Absaugen beseitigt werden kann. Die gemäß UVV staubdicht ausgeführte Tee-Siebmaschine verfügt zudem über großzügige Inspektions- und Montageöffnungen, die einen einfachen Zugang zu allen Bereichen des Siebtrogs ermöglichen.
Um Stillstandszeiten zu minimieren und eine möglichst hohe Verfügbarkeit der Maschine zu erreichen, ist es insbesondere bei Siebmaschinen mit großen Siebflächen wichtig, dass die Siebeinleger schnell und einfach ausgetauscht werden können. Der mit Sichtfenstern ausgestattete Deckel des JEL-Freischwingers ist aus diesem Grund aus leichtem Aluminium gefertigt. Nach dem Hochklappen des mit Gasdruckfedern gehaltenen Deckels lassen sich die Siebeinleger mithilfe der angebrachten Schnellspanner mit wenigen Handgriffen auswechseln.
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Suchwort: dei1117engelsmann
Gianluca Bastone
Vertrieb Siebtechnik,
J. Engelsmann
