Schnell, sicher, hygienisch

Michael Gestmann

Eine Kooperation namhafter Industriepartner hat die Robotik-Pack-Line entwickelt, bei der verschiedene Abpack-, Vereinzelungs-, Dosier-, Versiegelungs- und Kennzeichnungssysteme von Robotern unterstützt werden. Die Vorteile eines solchen Systems liegen auf der Hand: Sie produzieren schnell und leistungsfähig, nutzen Ressourcen effizient. So lassen sich zum Beispiel Pralinen verpacken oder Fischprodukte handhaben und sogar vielgestaltige Convenience-Produkten herstellen.

Bei der Firma Homann Feinkost beispielsweise ist die 20 m lange Robotik-Pack-Line seit Mitte 2005 im Einsatz. Zunächst bauten vier Mitarbeiter die Module der Robotik-Pack-Line auf, dann führte ein Systembetreuer die Programminstallation durch. In der dreimonatigen Umstellungsphase produzierte Homann zunächst weiterhin manuell, um stets zeitgerecht liefern zu können. Jetzt platziert die Robotik-Pack-Line unter anderem Cocktailwürstchen neben Kartoffelsalaten in eine Zweikammerschale. Die Durchlaufgeschwindigkeit liegt bei 15 Zweikammerschalen je Minute und ist sehr viel wirtschaftlicher als die manuelle, personalintensive Verpackung. Die Investition in die vollautomatische, modular aufgebaute Fertigungslinie wird sich daher absehbar amortisieren.

Für Homann war einerseits entscheidend, dass die Herstellung sicher und schnell erfolgt. Noch wichtiger ist aber, dass anders als bei der manuellen Produktion, bei der schon der geringste Kontakt von Menschen mit Lebensmitteln ein hohes Kontaminationsrisiko bedeutet, die fertigen Produkte jetzt absolut hygienisch verarbeitet werden. Der Werkleiter achtete bei der Auswahl des Robotik-Systems darauf, dass die für die Hygiene verantwortlichen Produktelemente, primär die Vakuumssysteme, störungs- und wartungsarm sind. Ansonsten ist es schwierig, die angestrebten Synergieeffekte in der Produktion zu erreichen und die Profitabilität zu steigern.

Die Robotik-Pack-Line garantiert dies durch Nutzung zweier leistungsstarker Produkte der Friedberger Piab Vakuum GmbH: die Vakuumpumpe mit modernster Coax-Technologie sowie die zugeordneten Duraflex-Saugnäpfe. Die Duraflex-Saugnäpfe, von denen bei Homann drei verschiedene Arten für glatte und geriffelte Flächen genutzt werden, bestehen aus speziell entwickeltem Polyurethan und vereinen die Elastizität von Gummi mit dem außergewöhnlichen Verschleißwiderstand von Polyurethan. Dadurch eignen sich die Saugnäpfe laut Hersteller besonders für den Einsatz in Bereichen wie der Lebensmittelproduktion, wo bereits eine Mikroleckage zu erheblichen Hygieneproblemen führt. Selbst bei gewölbten Flächen formen sich die Saugnäpfe entsprechend und schließen alles hermetisch ab.

Leistungssteigernd und zugleich energiesparend ist nach Herstellerauskunft die eingesetzte Vakuumpumpe. Die Coax-Mehrstufen-Vakuumejektorpatronen sind nicht größer als ein Bleistift und bestehen aus leichtgewichtigen Verbundwerkstoffen. Die kleinen, leistungsstarken Prozessoren in der Vakuumpumpe sind direkt mit den Saugnäpfen oder anderen Geräten verbunden. Leitungen zwischen Vakuumgenerator und Nutzungsstandort sind daher nicht erforderlich, was Effektivität und Effizienz deutlich erhöht und einen dezentralen Einsatz sowie ein verbessertes Handling ermöglicht. Platzmangel, Wartungsprobleme oder durch mechanische Pumpen verursachter Lärm, Hitze und die nicht ausreichende Hygiene gehören daher der Vergangenheit an.

Das entscheidende Argument für den Einsatz von Vakuumtechnikprodukten ist die Hygiene. Ein Vorteil der Coax-Pumpen ist, dass die mit Druckluft betriebenen Vakuumpumpen aufgrund ihrer geringen Baugröße direkt am Nutzungsstandort eingesetzt werden können. Sie bestehen aus leichtgewichtigen Verbundwerkstoffen und können direkt mit Saugnäpfen oder anderen Geräten integriert werden. Dadurch ist ein hoher und störungsfreier Vakuumfluss möglich. Aufgrund des niedrigen Profils der Ejektorpumpen lassen sich Produkte leichter sortieren und Zutaten besser trennen. Da die Pumpen nun ein integraler Designbestandteil sind, können Hersteller die Vakuumleistung exakt dort einsetzen, wo sie sie benötigen.

Die Integration der Coax-Vakuumpumpen in die Greifer der Verpackungsmaschinen macht zudem deren bislang erforderliche externe Ausrüstung mit Schlauch- und Rohrleitungen obsolet. Während sich damit die Produktionsgeschwindigkeit erhöhen lässt, reduzieren sich die Energiekosten. Fertigungsstraßenverluste und Ineffizienzen entstehen erst gar nicht. Direkt am Saugpunkt integriert bewältigen Coax-Pumpen auch außergewöhnliche Hochgeschwindigkeits-Anforderungen. Aufnahme und Ablegen der Roboter erfolgt in einem komplexen Muster auf unterschiedlichen Ebenen. Daher sind die Flexibilität und der maximale Vakuumfluss, die integrierte Vakuumpumpen bieten, von beträchtlichem Vorteil.

Der Duraflex-Saugnapf BL40–3P empfiehlt sich mit seine besonderen Dichtungseigenschaften und den stabilen Balgen für Anwendungen bei hoher Geschwindigkeit. Der große Innenhalsdurchmesser und speziell entworfene Verbindungsteile für hohen Vakuumfluss ermöglichen den für ein sicheres Greifen notwendigen Initialfluss. Der BL40–3P ist zudem, biegsam und handhabt eine Vielzahl von Plastiktüten unterschiedlicher Größe und Form. Bis jetzt war die Handhabung von Tüten mit Saugnäpfen sehr schwierig, was immer wieder zu Fehlern und Maschinenstopps führte. Das flexible Design bietet längere störungsfreie Maschinenlaufzeiten, weil die Produktion nicht mehr bei jedem neuen Produkt angehalten werden muss.

Das Herz der Vakuum-Lösung bei der Robotik-Pack-Line ist die Vakuumpumpe P6010. Die auf der patentierten Coax-Mehrphasenejektortechnologie basierende Pumpe bietet bis zu 40 % mehr Fluss als konventionelle Vakuumpumpen. Um die Leistung bei der Handhabung von Plastiktüten zu optimieren, ist die P6010 mit der druckluftsparenden Automatikfunktion (Cruise Control-Option) ausgestattet, die automatisch einen voreingestellten Vakuumwert beibehält, um einen einheitlichen und zuverlässigen Vakuumpegel am Ansaugpunkt zu gewährleisten.

Homann Feinkost entschied sich auch für die Robotik-Pack-Line, da die Pumpen keine beweglichen Teile haben, die vibrieren oder verschleißen. Dies gewährleistet nicht nur eine hohe Betriebssicherheit, sondern auch ein angenehmes, lärmfreies Arbeitsumfeld. Überzeugt hat den Feinkosthersteller zudem, dass das Robotik-System auf seine Fertigungsbedürfnisse zugeschnitten wurde und das Angebot von der ersten Planung bis zur Inbetriebnahme und zur Schulung der Mitarbeiter reichte.

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