ANLAGEN & KOMPONENTEN

Optimale Dosiergenauigkeit dank servomotorischem Antrieb

Ventil für Lebensmittelverarbeitung und -abfüllung

Dosiersysteme, die in wechselnden Linien zum Einsatz kommen, haben hohen Hygieneanforderungen zu genügen und häufigen, gründlichen Reinigungszyklen standzuhalten. Zudem müssen die Anlagen eine gewisse Anzahl an Dosen schnell und zuverlässig abfüllen, ohne an Präzision einzubüßen.

Üblicherweise ist dabei für jede Füllstelle ein eigenes Ventil zuständig. Ist allerdings nur eines davon fehlerhaft, kann sich das auf die gesamte Produktionslinie negativ auswirken und Qualitätsverluste nach sich ziehen. Um diese zeit- und kostenintensive Gefahr aus dem Weg zu räumen, hat Holmatec die Ventilzahl bei ihrem „Füller Typ Disk“ massiv reduziert. Das mobile System dosiert flüssige bis pastöse Produkte an bis zu zwölf – auf Anfrage auch mehr – Füllstellen mithilfe von lediglich einer Steuerscheibe. Auf diese Weise verringert die patentierte Konstruktion nicht nur den Reinigungsaufwand und somit die Standzeiten, sondern verfügt im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen auch über nur ein Verschleißteil, was die Folgekosten senkt. Der servomotorische Antrieb sorgt darüber hinaus für eine hohe Dosiergenauigkeit von ± 1 bis 2 Gramm, sodass weniger Produktverluste während des Abfüllprozesses in Kauf genommen werden müssen.

„Lebensmittel stellen industriell genutzte Abfüllanlagen vor enorme Herausforderungen“, so Heribert Große-Rechtien, Geschäftsführer bei Holmatec, „Im Gegensatz zu Non-Food-Produkten müssen bei der Verarbeitung etwa sehr hohe Hygienestandards mit häufigen Reinigungsdurchläufen eingehalten werden.“ Außerdem können die Temperatur, Konsistenz und Zusammensetzung der Abfüllprodukte variieren, was insbesondere die zahlreichen empfindlicheren Bauteile von Dosiersystemen wie Ventile mitunter stark beansprucht. Denn in der Regel wird jede Füllstelle über ein jeweils eigenes Ventil reguliert, das wiederum für jeden Reinigungszyklus ausgebaut und zerlegt werden muss. Deshalb hat das, auf lebensmittelverarbeitende Anlagen spezialisierte, Unternehmen sowohl die Zahl der Verschleißteile als auch den regelmäßigen Reinigungsaufwand bei ihrem „Füller Typ Disk“, der für flüssige bis pastöse Produkte von bis zu 90 Grad Celsius ausgelegt ist, deutlich verringert.

Kurze Standzeiten und hohe Dosiergenauigkeit

Den Kern der patentierten Technologie stellt die Steuerscheibe des Ventils dar. Diese kann innerhalb von nur circa 3 Minuten ausgebaut werden, sodass die Komplettreinigung des Abfüllsystems, wie sie zur täglichen Hygieneroutine oder auch bei einem Produktwechsel notwendig ist, insgesamt 10 Minuten in Anspruch nimmt. Der Reinigungs- und Wartungsvorgang ist dank der Konstruktion und den wenigen zu demontierenden Teilen unkompliziert von einer Person durchführbar, was zusätzlich zu den kurzen Stillstandzeiten der Anlage, auch Personalkosten einspart. Bei dem Ventil handelt es sich zudem um das einzige Verschleißteil, sodass auch im täglichen Betrieb keine hohen Folgekosten entstehen. „Wie oft der Füller gewartet werden muss und wie schnell sich die Steuerscheibe abnutzt, hängt ganz von den geförderten Medien ab“, erklärt Große-Rechtien weiter. „Befinden sich darin beispielsweise unteilbar gefrorene Anteile, so kann sich das negativ auf die Lebensdauer des Ventils auswirken.“ Eine regelmäßige Überprüfung, die dank der Konstruktion in wenigen Minuten durchgeführt ist, bewahrt dabei vor unvorhergesehenen Ausfällen.

Um eine einwandfreie und prozesssichere Funktion zu gewährleisten, wird die gesamte Anlage darüber hinaus servomotorisch betrieben. Da die Stärken dieser Art des Antriebs in kurzen und schnellen Zyklen liegen, arbeitet er in dem kompakten Lebensmitteldosiersystem energieeffizienter als pneumatische oder hydraulische Systeme. Hinzu kommt der höhere Grad an Präzision, den der elektrische Antrieb aufbringen kann. In Kombination mit dem passenden Ansaugrohrdurchmesser, der auf die jeweiligen Medien und die Abfüllmenge der Anwendung abgestimmt wird, erreicht die Maschine letztendlich eine hohe Dosiergenauigkeit. So beträgt die Differenz bei einer Abfüllung von 150 Gramm-Einheiten – beispielsweise Suppe, Kartoffelsalat, Gulasch oder Sauerkraut – lediglich ein Gramm, während sie bei Portionen mit je 500 Gramm oder schwieriger zu pumpenden Medien wie Kartoffelbrei bei rund zwei Gramm liegt. Dank der präzisen Dosierung können die Gewichtsschwankungen während des Abfüllprozesses auf Minimalniveau gehalten werden.

Flexibilität und Bedienfreundlichkeit

Der in seinen Grundmaßen lediglich circa 1,80 x 1,10 Meter umfassende „Füller Typ Disk“ steht auf Rollen, sodass er einfach von einer Produktionslinie zur nächsten geschoben werden kann, wobei der Datenaustausch mit vor- und nachgeschalteten Anlagen, wie etwa einer Tiefziehmaschine, über Standardschnittstellen erfolgt. Um einen flexiblen Einsatz zu ermöglichen, kann die Dosieranlage einfach an vorhandene Abfüllstellen angeschlossen werden. Alternativ bietet Holmatec zusätzlich Abfüllventile an, die strömungstechnisch optimal ausgelegt sind. Diese können stationär angeordnet sein oder zum optimalen Befüllen der Kavitäten auf drei Achsen pneumatisch beziehungsweise servomotorisch verfahren werden.

Um die Steuerung des Dosiersystems, trotz der kompakten Bauweise, ergonomisch und komfortabel zu gestalten, ist das plan im Gehäuse versenkte Bedienpanel um 30 Grad nach außen klappbar. Darüber hinaus verfügt die Anlage über ein stabiles Podest samt integrierter Leiter, das es ermöglicht, den Fülltrichter mit Rührwerk aus einer sicheren Position heraus zu inspizieren und zu säubern.