Saubere Milchstraße

Milch gehört wegen ihres hohen Eiweißanteils zu den am schnellsten und am leichtesten verderblichen Lebensmitteln überhaupt. Bei unsachgemäßer Verarbeitung kann Milch innerhalb von nur wenigen Stunden ungenießbar und sogar giftig werden. Die technische Auslegung der Anlagen nach hohen internationalen Hygienestandards ist daher unabdingbar, um chemische Verunreinigungen, Bakterien- oder Pilzbefall zu verhindern.

Neben den technischen Voraussetzungen sehen sich Anlagenplaner aber zunehmend wirtschaftlichen Zwängen ausgesetzt: Weltweit drücken große marktbeherrschende Lebensmittelhandelskonzerne die Einkaufspreise. Die Folge: Die Molkereien müssen ihre Prozesse weiter automatisieren, um Kosten zu senken.

FlexLink, Krones und Elopak haben in Kooperation mit Festo die passenden Antworten auf die Herausforderungen der Automatisierung nicht nur in Molkereien, sondern auch bei der Abfüllung anderer viskoser Lebensmittel, angefangen von Softdrinks und Mineralwasser über Bier und Wein bis hin zu Speiseölen. Sie bieten mit ihren Anlagen und Maschinenkomponenten höchstmöglichen Schutz vor Verunreinigungen im Nahrungsmittel- und Spritzbereich.

FlexLink aus Schweden verkettet mit Fördersystemen einzelne Stationen im Abfüllprozess wie etwa beim Transport von Kartonverpackungen zur Abfüllanlage oder von Kunststoff- und Glasflaschen zur Etikettiermaschine. Das Fördersystem mit versiegelten und Wasser abweisenden Edelstahloberflächen lässt sich schnell reinigen und kommt ohne Schmiermittel aus. Das geformte Führungsprofil aus Edelstahl ermöglicht mit einem Verbindungssystem, die Baugruppen ohne zusätzliches Schweißen oder aufwändiges Schrauben zusammenzufügen.

Die rückführende Kette des Fördersystems wird in einem separaten Kunststoffkanal geführt, der vor Produktfragmenten oder ausgetretener Flüssigkeit von der darüber laufenden Transportkette schützt. Möglich ist auch, antibakterielle Kunststoffkomponenten zur Hemmung der Bakterienvermehrung einzusetzen. „In diesen Transport- und Verteilanlagen arbeiten ADVU-Kompaktzylinder von Festo als Dreh- und Klemmstopper“, so der Geschäftsführer von FlexLink Deutschland, Peter Nauwerck. Die Kompaktzylinder sind genauso kraftvoll wie Normzylinder, benötigen aber nur die Hälfte des Bauraums. Dabei passt pneumatisch eins ins andere und kommt aus einer Hand: CPV-Ventilinseln mit AS-Interface-Ansteuerung sowie Wartungsgeräte der Festo-D-Reihe komplettieren die pneumatische Automatisierung der Förderanlage.

Für den eigentlichen Füllprozess in Molkereien bietet der Systemanbieter Krones geeignete Lösungen. Dabei reicht die Palette von fettarmer Milch über Trinkjogurts und Sahne bis hin zu Milchmixgetränken mit Frucht- und Getreideanteilen. Die Abfüllmaschinen von Krones befüllen die Milchprodukte in Kunststoffbehälter (PET, HDPE) unterschiedlicher Form und Größe oder in Glasflaschen.

Vom Streckblasen der PET-Flaschen über das Reinigen (Rinsen) und das eigentliche Befüllen der Milchprodukte bis zum Verschließen der Flaschen und Etikettieren deckt das Unternehmen die zentralen Schritte des Abfüllprozesses ab. Aseptisch abfüllende Anlagen sind dabei Stand der Technik. Die Füller und Verschließer im Hygienic-Design bieten leicht zu reinigende schräge Oberflächen, optional Sammelrinnen zum Auffangen von Produktresten oder die automatische Sprühreinigung und Desinfektion für die Außenflächen.

Bei der pneumatischen Automatisierung der Anlagen setzt Krones auf bewährte Produkte von Festo. Der Edelstahl-Schaltschrank beherbergt CPV-Ventilinseln mit AS-Interface-Ansteuerung. „Damit bleiben unsere Anlagen auch für Erweiterungen äußerst flexibel“, berichtet Dr. Albrecht Hoene. Der Leiter der Komponentenentwicklung bei Krones erklärt weiter, dass sich das Baugruppenkonzept von Krones mit diesem einfach handhabbaren Bussystem mit Hilfe der kompakten CPV-Ventilinseln optimal umsetzen lässt.

Die Ventilinseln sind mit einer speziellen Multipol-Anschlussplatte in POM ausgestattet. Darüber werden sämtliche Verschlauchungen aus dem Schaltschrank herausgeführt. Außerhalb des Schaltschranks führen die Verschlauchungen über bereits montierte Edelstahlverschraubungen zu den Antrieben. Damit sind die hohen Anforderungen der Lebensmittelindustrie erfüllt.

Aber auch bei den Etikettiermaschinen kommt Festo den individuellen Wünschen des Systemanbieters aus Bayern nach. Der Hersteller von Automatisierungstechnik liefert Wartungseinheiten und Pneumatik-Baugruppen als einbaufertige Pneumatik auf einer Einheit an Krones – geprüft mit Gewährleistung und Dokumentation. Krones entlastet damit die eigene Projektierung, Beschaffung und Fertigung, hat das Unternehmen doch nur noch eine Bestellung, einen Termin und einen Ansprechpartner beim Lieferanten. Die Montageplatten mit den Wartungseinheiten müssen nur noch angeschraubt und die Aktoren verschlaucht werden.

Sind die Behälter abgefüllt, beenden die Fördersysteme des Unternehmensbereichs Materials Handling von Elopak mit Sitz in Finnland und Norwegen den Abfüllprozess. In einem Rollcontainer-Bestückungssystem werden die abgefüllten Behälter erst gruppiert und dann auf die einzelnen Etagen eines Rollcontainers beladen. Die Rollcontainer werden in einer Gruppiereinheit über Transferfahrzeuge in die Lagerbahnen des Kühlhauses transportiert. Von dort gelangen sie nach kurzer Lagerzeit in die Kühlregale der Supermärkte und Lebensmittelläden.

Zusätzlich installiert Elopak Rollcontainer-Waschanlagen und Lifter, die leere Rollcontainer wieder in den Bestückungsprozess einbringen. Da alle Anlagen vollständig im Splash-Bereich liegen und die Hygieneanforderungen hier extrem hoch sind, greift der Anlagenbauer auf die Clean-Design-Produktlinie für Ventilinseln und Zylinder von Festo zurück. Schon mit einigen konstruktiven Details lassen sich viele Gefahrenquellen für Verunreinigungen wie Bakterien, chemische Einflüsse oder Korrosionspartikel in der Lebensmittelfabrik beseitigen.

Bisher galt: Wichtigste Merkmale eines Standardantriebes sind sein funktionelles Design und seine einfachen Fixiermöglichkeiten für Zubehör wie Befestigungselemente oder Näherungsschalter. Doch in der Lebensmittelindustrie steht ein anderes Merkmal im Vordergrund – die Reinigungsfreundlichkeit. Die Produktentwickler verwandelten daher kurzerhand einen funktionellen Standardantrieb in einen Antrieb im Easy-to-clean-Design. Daraus entstand ein Aktuator mit integrierten Zylinderschaltern und mit völlig glatter korrosionsbeständiger Oberfläche. Dazu gehört das Oberflächenfinish, um raue Oberflächen zu vermeiden, sowie Verbindungselemente, die keine offenen Gewinde haben dürfen. Festo entwickelte auch Ventilinseln für nasse Umgebungen, die völlig ohne einen schützenden Edelstahl-Schaltschrank auskommen. Demnach entfällt auch die Gefahr der Kondensatbildung im Schaltschrank.

Jetzt gibt es auch die Feldbus-Vernetzung im Clean Design. Mit dem Feldbus werden die Ventilinseln CDVI-DN mit DeviceNet besonders installationssparend angeschlossen und zusätzlich noch diagnosefähig. Folge: Die präventive Wartung über Condition Monitoring der Ventilschaltspiele und somit der bewegten Antriebe reduziert Stillstandszeiten. Erst mit der Feldbus-Anschaltung lassen sich die Ventilfunktionen ständig überwachen. Schon bevor es zu Störungen und zu möglichen Ausfällen einer Anlage kommt, können Maschinenbediener eingreifen. Und mit dem anschlussfertigen Feldbus verkürzen sich die Installationszeiten. Mitgelieferte modulare oder statische EDS-Dateien (Electronic Data Sheets für DeviceNet) bieten eine schnelle und komfortable Inbetriebnahme.

Kundenindividuell liefert Festo aber auch Ventilinseln vom Typ CDVI-PL mit Powerlink aus. Mit Powerlink als zeitsynchrone Variante von Fast-Ethernet werden die korrosionsbeständigen Ventilinseln sogar echtzeitfähig. Lösbar werden damit erstmals zeitkritische Anwendungen.

Halle 15, Stand F13

dei 402

Mehr zum Portfolio von Flexlink

Rinsen, Füllen, Verschließen mit Krones

Die Produkte von Elopak

Festo-Pneumatik in der Lebensmittelindustrie

Weitere branchenrelevante Links