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Immer im Fluss – auch bei 150 Takten

Folienverpackung von Aerosoldosen, Leaflet inklusive
Immer im Fluss – auch bei 150 Takten

Es ist bereits die dritte Verpackungsmaschine für Aerosoldosen, die Hugo Beck gerade an den französischen Kunden Laboratoires Fabre ausgeliefert hat, aber die erste vollautomatische Folienverpackungsmaschine mit Rundläufer-Zuführsystem. Die Maschine zeichnet sich besonders durch ihren ruhigen Lauf und kompakte Bauweise aus.

Am traditionsreichen Kurort Avène in Frankreich schöpft das multinationale Pharmazie- und Kosmetikunternehmen Laboratoires Pierre Fabre seit 1990 ein Thermalwasser ab, das reich an Mineralstoffen, Spurenelementen und Kieselerde ist. Das Unternehmen, mit Sitz im französischen Castres, ist mit 9000 Mitarbeitern in 130 Ländern aktiv und hat sich auf verschiedenste Heil- und Pflegeprodukte spezialisiert. Absolute Naturbelassenheit der Produkte hat für die Laboratoires Pierre Fabre höchste Priorität. Mit Hugo Beck arbeitet das französische Unternehmen seit etwa 15 Jahren zusammen. Laboratoires Fabre war auf der Suche nach einem Verpackungsmaschinenhersteller, mit dem ein neues Marketingkonzept maschinell automatisiert werden konnte, nämlich dem Verpacken der Aerosoldosen einzeln bei hoher Leistung. Jeder Flasche sollte dabei noch zusätzlich ein Leaflet hinzugefügt werden, auf dem das Produkt beworben und auch die Anwendung in der jeweiligen Landessprache erklärt wird. Hierdurch kann das Design der Dose immer gleich sein, nur das Leaf-let muss entsprechend des Zielmarktes angepasst werden

Die besondere Herausforderung für die Verpackung liegt in der Verknüpfung zwischen Aerosoldose und Leaflet, die punktgenau und lageorientiert miteinander verpackt werden. Hierdurch ist die Sichtseite der Dose immer zu erkennen und das Leaflet liegt sicher auf der Rückseite, unter einer klaren Polyolefin-Flachfolie in der Stärke zwischen 10 bis 30 µm.
Hugo Beck überzeugte gemeinsam mit der französischen Vertretung AERA, die ihren Sitz im Elsass hat. Vor 15 Jahren lieferte der Hersteller zunächst eine Super-400-Horizontal-Schlauchbeutelmaschine mit einer Leistung von 30 Takten pro Minute und bald darauf eine zweite mit doppelter Leistung. Von Anfang an stellte Laboratoire Fabre hohe Anforderungen an die Verarbeitung und Verpackung der Produkte.
Mit dem neusten Auftrag, bei dem sich die geforderte Leistung deutlich erhöhte, konnte man nicht auf das bestehende System zurückgreifen. Aus diesem Grund wurde eine neue Übernahme- und Orientierungsstation gemeinsam mit dem Kunden entwickelt. Bei dieser Lösung sind die Produkte kontinuierlich im Fluss und können somit ohne ein zeitkritisches Stop-and-go verpackt werden. Beim alten System wären die Produkte mehrfach zu greifen und auf vier Stränge zu vereinzeln gewesen, um sie am Schluss wieder in eine Fingerkette zusammenzuführen. Das war den Hugo-Beck-Ingenieuren zu risikoreich, sodass sich das Entwicklungsteam entschloss, nach alternativen Lösungen zu suchen. Ein vollständiger Perspektivwechsel war nötig, bekannte Techniken mussten neu bewertet und mit Neuem kombiniert werden.
Rundläufer für die Folienverpackung
Das Ergebnis kann sich sehen lassen. Das Verpackungsmodul selbst, genau wie der Anleger zum Spenden des Leaflets und der Schrumpftunnel entsprechen dem Standard. Kern der neuen Anlage ist jedoch ein Rundläufer-Zuführsystem, das das Übernehmen, Anreihen, Greifen, Fixieren, Orientieren, Drehen und Ablegen in der Fingerkette der einzeln zu verpackenden Aerosoldosen ausführt. Die Arbeitsschritte sehen wie folgt aus:
  • Im ersten Schritt treffen die Aerosoldosen in Linie aus der Abfüllanlage dicht an dicht auf einem Plattenförderer stehend und gestaut ein. Ein kontinuierlich laufender Eintaktstern übernimmt nun schonend immer die erste Flasche aus der Reihe. Bereits hier wird das Produkt mit der gleichen Geschwindigkeit und dem gleichen Abstand transportiert, der beim Ablegen in die Fingerkette ebenfalls notwendig ist.
  • Die im Rundläufer oben und unten gegriffene Flasche wird mittels eines Servomotors exakt auf eine Druckmarke orientiert. Diese Orientierung ist notwendig, um die Flasche später an exakter Position über dem bereitliegenden Leaflet abzulegen. Nach der Orientierung hat das Karussell erst 25 % seines Weges zurückgelegt. Da die Geschwindigkeit mit 150 Takten/Minute sehr hoch ist und die Geschwindigkeiten bereits hier an den Vorschub in der Verpackungsmaschine angepasst werden, sind acht solcher Stationen notwendig.
  • Anschließend beginnt im Rundläufer eine Schwenkbewegung. Hierzu werden die einzelnen Flaschen mittels Vakuum angesaugt und dann von den Greifern wieder freigegeben. Die Sauger drehen die Flaschen um 90° und passen die Mittelachse an die Höhe der Fingerkette an.
  • Am Anfang der Fingerkette wird zeitgleich das Leaflet gespendet, das bei der Abgabe-position punktgenau mit den Flaschen verheiratet wird.
Die so kombinierten Produkte, bestehend aus Aerosoldose mit Leaflet untenliegend und Sichtseite der Dose oben, werden produktschonend dem Verpackungsmodul zugeführt. Dieses besitzt ein mitlaufendes Querschweißaggregat, um die hohen Leistungen zu erreichen und die Produkte stets im Fluss zu halten. Im Anschluss werden die verpackten Aerosoldosen geschrumpft und an nachgeschaltete Maschinen übergeben, die für das Kartonieren und Palettieren zuständig sind.
Da die Laboratoires Fabre rund um die Uhr abgefüllte Dosen liefern, verfügt die Verpackungsmaschine über einen Folienrollenwechselautomat, der ein Stoppen unnötig macht.
150 Takte mit acht Stationen
Die einzelnen Arbeitsschritte im Karussell der Anlage werden mittels Bus-Technik und Drehdurchführung gesteuert. Die Bewegungsabläufe des Rundläufers werden zentral im inneren über eine robuste Kurventechnik gesteuert. Die Servomotoren zum Orientieren drehen sich hierbei mit. Um die Maschine zügig auf die drei Flaschengrößen umzurüsten, wurde größter Wert auf schnell wechselbare und bedienerfreundliche Komponenten gelegt. Die einzelnen Stationen können mit wenigen Handgriffen getauscht werden.
Die wichtigsten Merkmale dieser Anlage sind:
  • Rundläufer zum Übernehmen, Anreihen, Greifen, Fixieren, Orientieren, Drehen und Ablegen in der Fingerkette
  • Friktionsanleger zum Spenden der Leaflets
  • Folienverpackungsmaschine Servo X
  • Leistung: 9000 Takte/Stunde
  • Verarbeitet Aerosoldosen in drei Formaten
Obwohl man bei Laboratoires Fabre ein anderes System gewohnt war, konnte die kompakte und platzsparende Bauweise der Maschine schnell überzeugen. Sieht man die Maschine und insbesondere das Karussell im vollen Lauf, ist kaum zu glauben, dass gerade 150 Aerosoldosen in der Minute verarbeitet werden. Erst bei der mitlaufenden Querschweißung mit ihren 150 Mitfahrbewegungen jede Minute, erkennt man die hohe Leistung.
Ziel war für Hugo Beck, eine Lösung zu realisieren, bei der die Produkte immer im Fluss bleiben. Die aufkommenden Kräfte sollten gleichmäßig verteilt werden, um die in den Flaschen bei dieser Taktzahl in Bewegung geratende Flüssigkeit sicher zu beherrschen.
Halle 4A, Stand 307

Timo Kollmann
Vertriebsleiter,Hugo Beck
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