Druckluftversorgung im Food-Bereich
Vom Abfüllen, Mischen und Verarbeiten bis hin zum Transferieren: Ohne Pneumatik läuft in der Prozessindustrie nichts. Dabei kommt es insbesondere in der Lebensmittelindustrie nicht nur auf eine zuverlässige, sondern auch auf eine hochwertige Druckluftversorgung an, um neben der Langlebigkeit von Komponenten auch Hygienebestimmungen einzuhalten. Weshalb es dabei auf alle im Prozess involvierten Teile ankommt und zugleich der Pool der an sie gestellten Anforderungen hier noch lange nicht aufhört, zeigt der Automatisierungsspezialist SMC anhand einiger Beispiele.
Saubere Komponenten für fließende Workflows
Druckluft, die von Fremdkörpern belastet ist oder eine hohe Feuchtigkeit aufweist, kann nicht nur Prozesse einschränken, sondern zu Korrosion führen und damit die Lebenszeit einzelner Komponenten oder ganzer Anlagen verkürzen. Filter-Regler-Einheiten sollten daher für jede eigenständige Anwendung verbaut werden. Eine solche Einheit wie die Serie AW-X2709 von SMC verfügt etwa über eine Filterfeinheit von 5 Metern und sorgt nicht nur für einen hohen Reinheitsgrad der Druckluft, sondern hilft auch mit, diese zu regeln und so eine konstante Druckluftversorgung zu gewährleisten. Durch die Baugrößen von 1/4, 3/8, 1/2, 3/4 bis zu 1 Zoll Anschlussgewinde lassen sie sich zudem einfach austauschen und allen gängigen Pneumatik-Einheiten in der Prozessindustrie verbinden.
Gereinigte Druckluft ist gerade im Food-Bereich ein nicht zu unterschätzender Aspekt, der auch in Sachen Ventilen zum Tragen kommt. Denn saubere Druckluft sollte dann Ventile ansteuern, die explizit für die Getränke- und Lebensmittelindustrie geeignet sind. So sind etwa die 3/2- und 5/2-Wege-Elektromagnetventile der Serie VFN2120N-X23/X36 im Clean Design konstruiert und besonders gut bei Wash-Down-Anwendungen anwendbar. Das mit NAMUR-Schnittstelle ausgestatte Ventil unterstützt außerdem beim Energiesparen dank einer Leistungsaufnahme von nur 0,5 Watt. Um zugleich bei einem störungsbedingten Druckabfall pneumatische Antriebe schnell und in einem vordefinierten Prozessschritt anzuhalten, kommen Schließventile wie die Serie IL200/211/220 zum Einsatz.
Darunter fallen etwa Zylinder, die zum Abpressen von Molke oder zur Steuerung von Zufuhrklappen bei Räucheranlagen dienen. Auch diese sollten dann im Clean Design konstruiert und bestenfalls – wie die pneumatischen Edelstahlzylinder der Serie CG5-X2977 – FDA-konform und EU1935/2004-zertifiziert sein. Eine solche Edelstahlkonstruktion ist aufgrund des Materials besonders widerstandsfähig und wegen der fehlenden Ecken und Kanten sehr leicht zu säubern, ohne dass Rückstände von Reinigungsmitteln übrigbleiben. Für sehr individuelle Anwendungen bieten sich All-in-One-Lösungen aus einer Kombination aus Zylinder und angebautem Stellungsregler an – ein sogenannter CYPO.
Um die gut gefilterte Druckluft zu robusten und leicht zu reinigenden Zylindern zu bringen, braucht es auch die passenden Transportwege in Form von Pneumatikschläuchen. Erneut sind die an sie gestellten Anforderungen in der Prozessindustrie und hier speziell im Food-Bereich besonders umfangreich. Denn die Verschlauchung in dortigen Anlagen ist häufig nicht nur sehr komplex und muss in engen Räumlichkeiten glücken. Sie müssen ebenfalls druck- sowie temperaturbeständig und zugleich für die Verwendung im Lebensmittelbereich geeignet sein. Schläuche aus Polyurethan wie die FDA-konforme Serie TU-214 von SMC sind unter anderem für einen Maximaldruck von 0,8 Megapascal (Betriebstemperatur von 20 Grad Celsius) sowie einen Temperatureinsatzbereich von -20 bis +60 Grad Celsius (Druckluft) geeignet, besonders knickbeständig und helfen durch acht verschiedene Farben bei der Unterscheidung.
Fit in Sachen sichere Verbindungen
In der Prozessindustrie werden im Grunde unterschiedliche Materialien und/oder Stoffe miteinander verbunden, um etwas Neues entstehen zu lassen. Damit auch pneumatischen Anwendungen ihren Beitrag dazu leisten können, braucht es auch hier die entsprechenden Verbindungen, sprich Fittings. Erneut liegen die Anforderungen im Food-Bereich höher als in vielen anderen. Temperatur- und Druckbeständigkeit sind dabei nur einige unter vielen anderen. Kommen sie für pneumatische Anwendungen mit hohem Reinigungsbedarf zum Einsatz, stellt sich vor allem die Frage: Clean oder Hygienic Design? Erstere verfügen bereits über hervorragende Reinigungseigenschaften, die in den meisten Fällen ausreichen. Ein Hygienic Design steht allerdings noch eine Stufe höher – Fittings sind dann so designt, dass sich Flüssigkeiten oder Schmutz gar nicht ansammeln können. Dazu gehören etwa die aus einer robusten, rostfreien und polierten Edelstahl-Oberfläche (AISI 316) bestehenden Klemmverbindungen der Serie KFG2H-E von SMC, die zudem als die weltweit ersten Fittings eine EHEDG-Zertifizierung nach Typ EL Class I Aux erhielten.
