dei – Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie 04.2020
Die Fachzeitschrift dei - Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Weitere Themen sind Hygienic Design, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und die Verpackungstechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Nahrungs- und Genussmittelmaschinen, roboterbasierte Verpackungslösungen sowie Food Design und Getränkekonzepte.
Die Fachzeitschrift dei - Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Weitere Themen sind Hygienic Design, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und die Verpackungstechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Nahrungs- und Genussmittelmaschinen, roboterbasierte Verpackungslösungen sowie Food Design und Getränkekonzepte.
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04-2020<br />
34 TITEL<br />
KAPSELFÜLLMASCHINE<br />
FÜR NAHRUNGS -<br />
ERGÄNZUNGSMITTEL<br />
24 KENNZEICHNUNG<br />
QUERBAHNETIKETTIERER<br />
MIT OPTISCHEM<br />
INSPEKTIONSSYSTEM<br />
46 IM FOKUS<br />
LEBENSMITTEL -<br />
PRODUKTION 4.0<br />
58 ROBOTERLINIE<br />
VOLLAUTOMATISIERTE<br />
LABORPROZESSE<br />
PROZESSTECHNIK FÜR DIE LEBENSMITTELINDUSTRIE<br />
WWW.PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE/FOOD<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 1
<strong>dei</strong><br />
EDITORIAL<br />
Schlag ins Kontor<br />
Alle reden vom Coronavirus. Wir müssen das leider auch tun. Denn<br />
das Virus aus dem fernen China befällt nicht nur den Menschen,<br />
sondern wirbelt auch <strong>die</strong> deutsche Messelandschaft kräftig durch -<br />
einander: Hannover Messe, Ifat und Interpack wurden verschoben.<br />
Das ist ein gewaltiger Schlag ins Kontor. Für <strong>die</strong> Messeveranstalter.<br />
Für <strong>die</strong> ausstellenden Unternehmen. Für <strong>die</strong> vielen Dienstleister,<br />
ohne <strong>die</strong> keine Messe erfolgreich ablaufen könnte. Und natürlich<br />
auch <strong>für</strong> uns Zeitschriftenmacher. Denn zu den genannten Messen<br />
hatten wir umfangreiche Vorschauen geplant und zum Teil bereits<br />
realisiert, <strong>die</strong> nun so nicht mehr funktionieren. Und was nun?<br />
Ganz einfach: Wir veröffentlichen alle Fachbeiträge und Produktinformationen<br />
wie geplant <strong>–</strong> allerdings ohne jeglichen Messehinweis.<br />
Auf <strong>die</strong>se Weise halten wir Sie höchst aktuell auf dem Laufenden<br />
und <strong>die</strong> Lektüre der April-<strong>dei</strong> ersetzt wenigstens im Kleinen den<br />
vorerst entgangenen großen Messebesuch.<br />
Auf Seite 14 berichten wir über den Cerealienhersteller Brüggen.<br />
Mit dem Ziel Energie zu sparen, stellte das Unternehmen <strong>die</strong><br />
Vakuumversorgung <strong>für</strong> seine Verpackungsmaschinen auf ein<br />
zentrales System um. Letzteres besteht aus vier bedarfsabhängig<br />
gesteuerten Mink-MV-Klauen- Vakuumpumpen der Serie Synchro<br />
von Busch Vacuum Solutions.<br />
Ein Plus an Leistung, Qualität und Sicherheit bieten <strong>die</strong> Querbahn -<br />
etikettierer von Multivac. In Kombination mit optischen Inspektionssystemen<br />
lässt sich eine zuverlässige Kennzeichnung und Qualitätskontrolle<br />
auch bei sehr hohen Taktleistungen sicherstellen. Alles<br />
Weitere finden Sie auf Seite 24.<br />
Im Mittelpunkt des Titelbeitrags auf Seite 34 steht <strong>die</strong> Kapselfüllmaschine<br />
FEC40 von Fette Compacting. Das US-amerikanische Unternehmen<br />
Standard Process nutzt <strong>die</strong> Maschine <strong>für</strong> <strong>die</strong> Produktion<br />
von Kapseln mit pflanzlichen Nahrungsergänzungsmitteln.<br />
Ich wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen. Und bleiben Sie gesund!<br />
Lukas Lehmann, stellv. Chefredakteur<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 3
<strong>dei</strong> INHALT 04-2020<br />
34 Titel Das US-<br />
Unternehmen Standard<br />
Process <strong>für</strong> Nahrungsergänzungsmittel<br />
betreibt<br />
eine eigene Bio-Farm.<br />
Für <strong>die</strong> verarbeiteten<br />
Pflanzen verwendet es<br />
unter anderem <strong>die</strong> Kapselfüllmaschine<br />
FEC40<br />
von Fette Compacting.<br />
50 Mit der Verfügbarkeit<br />
des Sigfox-0G-Netzes<br />
(Null G) lässt sich <strong>die</strong><br />
Lebensmittelproduktion<br />
lückenlos überwachen<br />
und zurückverfolgen.<br />
14 Der Cerealienhersteller<br />
Brüggen stellte <strong>die</strong><br />
Vakuumversorgung seiner<br />
Verpackungsmaschinen<br />
auf ein zentrales System<br />
von Busch um.<br />
PUMPEN, KOMPRESSOREN, ANTRIEBE<br />
10 Kompakt, hygienisch und leistungsstark<br />
Synchronmotoren mit Effizienzklasse IE5+<br />
12 Verschleißfest und produktschonend<br />
Hygienische Schraubenspindelpumpen <strong>für</strong> Lebensmittel<br />
14 70 % Energie sparen beim Verpacken von Cerealien<br />
Umstellung auf zentrales Vakuumsystem bei Brüggen<br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
24 Ein Plus an Leistung, Qualität und Sicherheit<br />
Kombination von Querbahnetikettierer mit optischem<br />
Inspektionssystem<br />
26 Clevere Lösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Behälteridentifikation<br />
RFID sichert in Großbäckerei <strong>die</strong> Qualität<br />
28 Von edlen Weinen bis zu empfindlichem Gemüse<br />
Druck- und Kennzeichnungssysteme <strong>für</strong> alle<br />
Lebensmittel<br />
30 Gewichtserfassung um das Vierfache beschleunigt<br />
Hocheffiziente Abfüllmaschinen mit reduziertem<br />
Footprint<br />
32 So bleibt <strong>die</strong> Tür zu<br />
Sicherheitssystem <strong>für</strong> Verpackungsmaschinen<br />
34 TITEL Kapselfüllmaschine steigert Output<br />
Flexible Einstellungen und einfacher Wechsel der<br />
Stopf stempelstationen möglich<br />
IM FOKUS: LEBENSMITTELPRODUKTION 4.0<br />
46 End-to-End-Digitalisierung in der Milchwirtschaft<br />
Transparenz vom Bauernhof bis zum Supermarktregal<br />
48 Prozessvisualisierung in der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
Be<strong>die</strong>neinheiten <strong>für</strong> hygienisch sensible Produktionsbereiche<br />
50 Stabiles 0G-Netz <strong>für</strong> das Internet der Dinge<br />
Lückenlose Lebensmittelüberwachung<br />
KÄLTE-, WÄRME- UND ENERGIETECHNIK<br />
53 Dekarbonisierung der Prozesswärmeversorgung<br />
Ein wichtiger Schritt in Richtung Klimaschutz<br />
56 Effiziente Kühlung in der Produktion<br />
Vorisoliertes Rohrleitungssystem aus Kunststoff<br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSSICHERUNG<br />
58 Roboter gehen auf Spurensuche<br />
Voll automatisierte Laborprozesse <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Lebensmittelanalytik<br />
60 Unsichtbares wird sichtbar<br />
Hyperspektrale Bildverarbeitung <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Lebensmittelkontrolle<br />
62 Nur <strong>die</strong> Guten ins Töpfchen<br />
Haselnüsse und Pistazien mit hoher Qualität<br />
64 Reinigungssystem aus einer Hand<br />
Komplettsystem sorgt <strong>für</strong> hygienische Sauberkeit in<br />
Produktionsstätten<br />
66 Saubere Luft <strong>für</strong> Typhoo Tea<br />
Luftreinigungssysteme mit hocheffektiven Filtern<br />
4 <strong>dei</strong> 04-2020
AUTOMATICA 2020<br />
16. <strong>–</strong> 19. Juni<br />
Halle B5.329<br />
56 Das Rohrleitungssystem<br />
Cool-Fit 4.0 aus<br />
Kunststoff von GF Piping<br />
Systems ermöglicht eine<br />
effektive Kühlung in der<br />
Produktion.<br />
62 Drei türkische<br />
Exporteure sichern <strong>die</strong><br />
Qualität ihrer Pistazienund<br />
Haselnussernten mit<br />
der Sortieranlage Nimbus<br />
BSI+ von Tomra.<br />
RUBRIKEN<br />
3 Editorial<br />
4 Inhalt<br />
6 Nachrichten<br />
8 Exklusiv auf prozesstechnik-online.de<br />
9 Gewinner Top-Produkt des Monats Februar<br />
16 PRODUKTE<br />
36 PRODUKTE<br />
68 Partner <strong>für</strong> <strong>die</strong> <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
70 Literatur, Broschüren, E-Me<strong>die</strong>n<br />
71 Termine<br />
71 So erreichen Sie <strong>die</strong> Redaktion<br />
72 Vorschau<br />
72 Impressum<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 5
<strong>dei</strong><br />
NACHRICHTEN<br />
Neuer Termin vom 25. Februar bis 3. März 2021<br />
CORONAVIRUS: INTERPACK 2020 WIRD VERSCHOBEN<br />
Bild: Messe Düsseldorf<br />
Die Messe Düsseldorf verschiebt <strong>die</strong> internationale<br />
Weltleitmesse Interpack. Sie wird<br />
nun vom 25. Februar bis 3. März 2021 stattfinden.<br />
Damit folgt <strong>die</strong> Messe Düsseldorf<br />
der Empfehlung des Krisenstabs der Bundesregierung,<br />
bei der Risikobewertung von<br />
Großveranstaltungen <strong>die</strong> Prinzipien des Robert<br />
Koch-Instituts zu berücksichtigen. Aufgrund<br />
<strong>die</strong>ser Empfehlung und der zuletzt<br />
deutlich gestiegenen Zahl von Infizierten<br />
mit dem neuen Coronavirus (SARS-CoV-2)<br />
auch in Europa hat <strong>die</strong> Messe Düsseldorf <strong>die</strong><br />
Lage neu bewertet. Hinzu kommt <strong>die</strong> Allgemeinverfügung<br />
der Landeshauptstadt Düsseldorf,<br />
in der Großveranstaltungen mit<br />
mehr als 1000 gleichzeitig anwesenden Teilnehmern<br />
generell untersagt werden. „Die<br />
Entscheidung wurde in enger Abstimmung<br />
mit unseren Beiräten und Trägerverbänden<br />
getroffen“, betont Werner M. Dornscheidt,<br />
Vorsitzender der Geschäftsführung der Messe<br />
Düsseldorf GmbH. Sie spiegelt laut Dornscheidt<br />
auch den Wunsch einzelner Branchen<br />
wider: „Als ihr Partner setzen wir im<br />
Moment alles daran, <strong>die</strong> wirtschaftlichen<br />
Einbußen unserer Aussteller zu reduzieren.“<br />
Neuer Beiratsvorsitzender und neuer Vorstand<br />
KROHNE LÄUTET GENERATIONSWECHSEL EIN<br />
Bild: Krohne<br />
Michael Rademacher-Dubbick (links) übernimmt<br />
den Beiratsvorsitz der Krohne Gruppe<br />
von Prof. Dr. Rolf Theenhaus (rechts)<br />
Mit Wirkung zum 1. Januar 2020 ernannte<br />
<strong>die</strong> Krohne Gruppe einen neuen Beiratsvorsitzenden<br />
und einen veränderten Vorstand.<br />
Die Veränderungen läuten einen Generationswechsel<br />
in dem mittelständischen Familienunternehmen<br />
ein und stellen sicher, dass <strong>die</strong><br />
Krohne Gruppe auch zukünftig <strong>für</strong> <strong>die</strong> Herausforderungen<br />
des Marktes erfolgreich<br />
aufgestellt ist.<br />
Nach fast 40 Jahren als Beiratsvorsitzender<br />
begibt sich Prof. Dr. Rolf Theenhaus in den<br />
Ruhestand. Michael Rademacher-Dubbick,<br />
der über 25 Jahre lang als geschäftsführender<br />
Gesellschafter <strong>die</strong> Krohne Gruppe geführt<br />
hat, wird Vorsitzender des Beirats.<br />
Neuer CEO und Sprecher des Vorstandes der<br />
Krohne Gruppe wird Dr. Attila Bilgic, der<br />
seit 2017 im Vorstand und seit 2009 als<br />
CTO tätig ist. Er verantwortet weiterhin <strong>die</strong><br />
Bereiche Forschung und Entwicklung, Intellectual<br />
Property sowie zusätzlich Produkti-<br />
on, Qualitätsmanagement, Marketing und<br />
Produktmanagement. Stephan Neuburger<br />
wird als Chief Business Development Officer<br />
das Wachstum in neuen Geschäftsfeldern<br />
vorantreiben. Mit Wirkung zum 1. Januar<br />
2020 wurden Ingo Wald und Ansgar Hoffmann<br />
neu in den Vorstand berufen: Ingo<br />
Wald leitet als CFO <strong>die</strong> Bereiche Finanzen<br />
und Personal. Er ist seit 2006 Geschäftsführer<br />
der Krohne Messtechnik GmbH und behält<br />
<strong>die</strong>se Position parallel zu seiner Vorstandstätigkeit<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Krohne Gruppe. Als<br />
viertes Vorstandsmitglied übernimmt Ansgar<br />
Hoffmann <strong>die</strong> Vertriebsleitung der Krohne<br />
Gruppe als CSO und verantwortet zusätzlich<br />
den Bereich IT. Ansgar Hoffmann wechselt<br />
von der GEA Group.<br />
<strong>dei</strong> NACHRICHTEN TICKER<br />
Tomra kam, war Picandet Glo-<br />
und Österreich. Blaha war zuletzt<br />
bal und Managing Director bei<br />
bei der Crown Gabelstapler<br />
Tetra Pak.<br />
GmbH & Co. KG als Regionallei-<br />
Bild: Tomra<br />
Tomra mit neuem Leiter<br />
ter <strong>für</strong> Süd- und Ostdeutschland<br />
verantwortlich.<br />
Neuer Standortleiter<br />
Hanno Kussmann ist seit dem<br />
Atlas Copco übernimmt<br />
Druckluftspezialisten<br />
Bild: Atlas Copco<br />
Michel Picandet wurde zum Exe-<br />
1. Januar 2020 neuer Standortlei-<br />
Atlas Copco hat <strong>die</strong> Dr. Gustav<br />
cutive Vice President und Leiter<br />
von Tomra Food ernannt. Er ist<br />
am Hauptsitz im belgischen<br />
Bild: Ishida<br />
Neuer Geschäftsführer<br />
ter von GEA Hilge in Bodenheim.<br />
Der Diplom-Kaufmann hat beim<br />
GEA-Konzern <strong>die</strong> globale Verant-<br />
Gail Drucklufttechnik GmbH übernommen.<br />
Das Kölner Unternehmen<br />
vertreibt Kompressoren und<br />
Leuven tätig. In seiner neuen<br />
Die Ishida GmbH steht unter neu-<br />
wortung <strong>für</strong> das Geschäftsfeld<br />
Drucklufttechnik sowie zugehöri-<br />
Funktion ist er <strong>für</strong> <strong>die</strong> drei Mar-<br />
er Leitung. Seit Ende Januar 2020<br />
Hygienische Pumpen übernom-<br />
ge Dienstleistungen. Dr. Gustav<br />
ken des Unternehmens Tomra<br />
verantwortet Oliver Blaha <strong>die</strong> Ge-<br />
men und ist gleichzeitig Ge-<br />
Gail ist ein langjähriger Handels-<br />
Food, Compac und BBC Techno-<br />
schäfte des Verpackungstechno-<br />
schäftsführer der GEA Tuchen -<br />
partner von Atlas Copco im Raum<br />
logies verantwortlich. Bevor er zu<br />
logieherstellers in Deutschland<br />
hagen GmbH.<br />
Köln und hat zehn Beschäftigte.<br />
6 <strong>dei</strong> 04-2020
MASCHINEN ZUR AUFBEREITUNG,<br />
EXTRAKTION UND PELLETIERUNG<br />
VON LEBENSMITTELN<br />
• Extrusions- und Pelletieranlagen<br />
• Ölsaaten und Getreideverarbeitende Anlagen<br />
• Parboilinganlagen<br />
• Rohkaffee-Bearbeitungscenter<br />
• Kaffeeröstereien<br />
• Kontinuierliche- und Batch-Wirbelschichtverfahren<br />
• Extraktionsverfahren: Fest <strong>–</strong> Flü ssig <strong>–</strong> Gas<br />
• Dampfdestillation<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 7
PROZESSTECHNIK-ONLINE.DE<br />
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TOP-PRODUKT<br />
DES MONATS APRIL 2020<br />
ABSTIMMEN UND GEWINNEN!<br />
Bild: Düperthal<br />
Bild: Balluff<br />
Bild: Atlas Copco<br />
Bild: MSE Filterpressen<br />
Bild: heitipaves <strong>–</strong> Adobe Stock<br />
Thema<br />
Industrie-4.0-Lösungen<br />
Die Digitalisierung in der <strong>Prozesstechnik</strong><br />
schreitet immer weiter voran. Auf der einen<br />
Seite ist Industrie 4.0 ein Segen, andererseits<br />
aber auch ein Fluch. Durch <strong>die</strong> Digitalisierung<br />
der Branchen Chemie, Pharma und<br />
Food wächst <strong>die</strong> Gefahr von Hackerangriffen.<br />
Dies gilt es zu verhindern. Auf unserer<br />
Themen seite finden Sie Artikel, <strong>die</strong> <strong>die</strong> fantastischen<br />
Möglichkeiten der Digitalisierung<br />
darstellen, aber auch Artikel, <strong>die</strong> sich mit<br />
den Gefahren beschäftigen, <strong>die</strong> von Industrie<br />
4.0 ausgehen.<br />
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Produktreport<br />
Komponenten im Überblick<br />
In jeder Ausgabe veröffentlicht <strong>die</strong> cav-<br />
Redaktion einen Produktreport zu einem<br />
bestimmten Thema. Ob Schlauchkupplungen,<br />
Durchflussmessgeräte oder Energie -<br />
effizienz-Motoren, der Produktreport gibt<br />
einen Über blick über das aktuelle Geschehen.<br />
Doch was tun, wenn man das Heft verpasst<br />
hat? Kein Problem! Unsere Online-Redak -<br />
tion bereitet alle Produktreports in prozesstechnik-online.de<br />
zum Nachlesen auf. Sie<br />
finden <strong>die</strong> Übersichtsseite unter dem unten<br />
angegebenen Link.<br />
www.prozesstechnik-online.de/report<br />
Quergerätselt<br />
Goldenes Dutzend<br />
Ein Preis ist mit <strong>die</strong>ser Stadt eng verbunden.<br />
Gleich 44 Träger des illustren Titels haben<br />
eine Vergangenheit an der dortigen Universität.<br />
Die Arbeiten von einem Dutzend Preisträgern<br />
wurden maßgeblich hier ausgeführt.<br />
Und gleich neun der wissenschaftlichen<br />
Helden sind auf dem Stadtfriedhof begraben.<br />
Wissen Sie schon, welche Stadt wir suchen?<br />
Nein? Lesen Sie doch den kompletten<br />
Rätseltext online. Zu gewinnen gibt es <strong>die</strong>smal<br />
unter anderem ein Jahresabonnement<br />
der Zeitschrift „natur“.<br />
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Smarte Gefahrstofflagerung<br />
Condition-<br />
Monitoring-Sensor<br />
Smarte<br />
Vakuumpumpen<br />
Filterpressen<br />
komplett eingehaust<br />
Mit den Sicherheitsschränken<br />
der Disposal UTS ergo line von<br />
Düperthal ist eine smarte<br />
Gefahrstofflagerung möglich. In<br />
dem Konzept sind Sensoren zur<br />
Überwachung der Schrankbe -<br />
lüftung und Füllstände von<br />
Lösemittelbehältern Standard.<br />
Die Informationen können ausgewertet<br />
werden.<br />
Der multifunktionale Condition-<br />
Monitoring-Sensor BCM von<br />
Balluff ist eine kompakte und<br />
auch leicht nachzurüstende<br />
Lösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> kontinuierliche<br />
Zustandsüberwachung. Er erfasst<br />
unterschiedliche physikalische<br />
Größen wie Vibration, Tempe -<br />
ratur, Luftfeuchtigkeit und<br />
Magnetfeld.<br />
Die Flüssigkeitsringvakuumpumpen<br />
LRP 700-1000 VSD+<br />
von Atlas Copco eignen sich <strong>für</strong><br />
nasse und staubige Anwendungen<br />
mit hohen Temperaturen<br />
und sogar <strong>für</strong> extreme Dampfbelastungen.<br />
Die Steuerung der<br />
Pumpe folgt dem Vakuum -<br />
sollwert und regelt energiesparend<br />
<strong>die</strong> Geschwindigkeit.<br />
Die Celltron-Produktlinie kann<br />
flüchtige, staubexplosionsgefährliche<br />
Produkte sowie Stoffe<br />
mit toxischen Eigenschaften,<br />
aber auch Pharmaerzeugnisse<br />
und heiße Suspensionen mit Filtrationstemperaturen<br />
von mehr<br />
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8 <strong>dei</strong> 04-2020
interpack<br />
PROCESSING & PACKAGING<br />
25 FEB <strong>–</strong> 3 MAR 2021<br />
Twitterkanal <strong>für</strong> <strong>die</strong> <strong>Prozesstechnik</strong><br />
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Auf unserem Twitterkanal erfahren Sie <strong>die</strong><br />
aktuellen Trends der <strong>Prozesstechnik</strong>. Ob Cybersecurity,<br />
modulare Anlagen, Industrie 4.0<br />
oder Smart Maintenance, wir halten Sie mit<br />
unseren Tweets auf dem Laufenden. Darüber<br />
hinaus twittern unsere Redakteure regelmäßig<br />
von Messen und Veranstaltungen und<br />
verbreiten aktuelle News via Twitter. Sie erfahren<br />
auch, wer <strong>für</strong> das TOP-Produkt nominiert<br />
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SIEGER<br />
TOP-PRODUKT DES MONATS FEBRUAR 2020<br />
Bild: Honeywell<br />
Intelligenter Gehörschutz<br />
Der intelligente Gehörschutz Verishield<br />
Smart Hearing Solution von Honeywell<br />
kombiniert cloudbasierte Software und vernetzte,<br />
schützende Headsets. Das Headset reduziert<br />
Hintergrundgeräusche auf ein sicheres<br />
Level und ermöglicht den Trägern so eine<br />
klarere Kommunikation. Die Headsets<br />
sammeln Lärmdaten und übertragen <strong>die</strong>se<br />
laufend an <strong>die</strong> Honeywell Safety Suite, einen<br />
cloudbasierten Service <strong>für</strong> <strong>die</strong> Erfassung von<br />
Sicherheitsinformationen.<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 9
<strong>dei</strong><br />
PUMPEN, KOMPRESSOREN, ANTRIEBE<br />
Synchronmotoren mit Effizienzklasse IE5+<br />
Kompakt, hygienisch und<br />
leistungsstark<br />
Nord Drivesystems bringt im zweiten Quartal 2020 einen neuen Synchronmotor in<br />
der Effizienzklasse IE5+ auf den Markt. Die Motoren sind lüfterlos, stehen mit sehr<br />
glatten Oberflächen zur Verfügung und lassen sich außerdem mit der Oberflächenveredelung<br />
NSD TupH kombinieren. Sie eignen sich somit sehr gut <strong>für</strong> Wash-down-<br />
Anwendungen.<br />
Die energieeffizienten Permanentmagnet-<br />
Synchronmotoren der neusten Generation<br />
von Nord Drivesystems erzielen noch einmal<br />
deutlich geringere Verluste als <strong>die</strong> aktuelle<br />
IE4-Baureihe. Die unbelüfteten Glattmotoren<br />
erreichen ihren hohen Wirkungsgrad,<br />
der teilweise deutlich oberhalb der Effizienzklasse<br />
IE5 liegt, über einen breiten<br />
Drehmomentbereich. Sie sind damit optimal<br />
<strong>für</strong> den wirtschaftlichen Betrieb im Teillastbereich<br />
geeignet. Die kompakten Motoren<br />
in IE5+ bieten eine hohe Leistungsdichte<br />
bei geringem Bauraum und werden zuerst<br />
in einer Baugröße <strong>für</strong> den Leistungsbereich<br />
von 0,35 bis 1,1 kW mit einem Dauerdrehmoment<br />
von 1,6 bis 4,8 Nm und Drehzahlen<br />
von 0 bis 2100 min -1 auf den Markt<br />
kommen.<br />
Anbau der Motoren an Getriebe<br />
Der Motoranbau kann direkt an alle Nord-Getriebe<br />
und nach Nema oder IEC erfolgen. Sowohl<br />
<strong>die</strong> Nema-C-face-Flanschbefestigung als<br />
auch <strong>die</strong> IEC-B14- und <strong>die</strong> IEC-B5-Flanschbefestigung<br />
sind möglich. Ein integrierter Drehgeber<br />
gehört zur Standardausstattung, eine<br />
mechanische Bremse wird optional integriert.<br />
Das Motorkonzept wird sukzessive um weitere<br />
Leistungen ergänzt. Da sie leicht zu reinigen,<br />
korrosionsbeständig und Wash-down-fähig<br />
sind, sind <strong>die</strong> IE5+-Motoren auch <strong>für</strong> den<br />
Einsatz in hygienesensiblen und rauen Umgebungen<br />
geeignet und richten sich insbesondere<br />
an <strong>die</strong> Lebensmittel- und Pharmaindustrie<br />
sowie <strong>die</strong> Intralogistikbranche. Die Oberflächenveredelung<br />
NSD TupH und Schutzart<br />
IP 69K sind optional erhältlich.<br />
Leistungsstarker Korrosionsschutz<br />
Mit der Oberflächenveredelung NSD TupH<br />
steht ein überaus leistungsstarker Korrosionsschutz<br />
<strong>für</strong> Getriebe, Glattmotoren, Frequenzumrichter<br />
und Motorstarter im Washdown-optimierten<br />
Aluminiumgussgehäuse<br />
zur Verfügung. Die Antriebe lassen sich<br />
leicht reinigen und sind weitgehend unempfindlich<br />
gegenüber Säuren und Laugen.<br />
Selbst der Einsatz von Hochdruck-Reinigern<br />
oder der Kontakt mit aggressiven Me<strong>die</strong>n<br />
sind ohne Weiteres möglich. Die lüfterlosen<br />
Glattmotoren, zu denen auch <strong>die</strong> neuen Motoren<br />
mit der Effizienzklasse IE5+ gehören,<br />
verhindern <strong>die</strong> Verbreitung von Keimen und<br />
gewährleisten zudem eine hohe Laufruhe.<br />
Die neuen Synchronmotoren in Effizienzklasse IE5+ von Nord eignen sich als<br />
Glattmotoren mit der Oberflächenveredelung NSD TupH sehr gut <strong>für</strong> den Einsatz<br />
in der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
Bilder: Getriebebau Nord<br />
Gezielte Variantenreduzierung<br />
Durch das konstante Drehmoment über<br />
einen weiten Drehzahlbereich ist mit den<br />
neuen Nord-Motoren eine gezielte Variantenreduzierung<br />
möglich. So können administrative<br />
Aufwände minimiert und Herstellungs-,<br />
Logistik-, Lager- und Serviceprozesse<br />
schlanker gestaltet werden. Die Motorengeneration<br />
kombiniert <strong>die</strong> Vorteile des Baukastens<br />
und des höheren Wirkungsgrades<br />
mit den Möglichkeiten der Variantenreduzierung<br />
und amortisiert sich innerhalb kurzer<br />
Zeit. Auch <strong>die</strong> Gesamtbetriebskosten<br />
(TCO) reduzieren sich signifikant. Die Lö-<br />
10 <strong>dei</strong> 04-2020
Kompromisslose Hygiene<br />
mit NETZSCH-Pumpen<br />
Die Synchronmotoren in Effizienzklasse IE5+ erreichen ihren hohen Wirkungsgrad über<br />
einen breiten Drehmomentbereich. Sie sind damit optimal <strong>für</strong> den wirtschaftlichen<br />
Betrieb im Teillastbereich geeignet.<br />
sung wird unter Ausnutzung der hohen<br />
Überlastfähigkeit der Motoren und des großen<br />
Verstellbereichs des Systems auf jeden<br />
Kunden individuell zugeschnitten und gezielt<br />
auf das individuelle Lastkollektiv der<br />
Anlage ausgelegt.<br />
Kompakt und hohe Leistungsdichte<br />
Durch eine optimierte Leistungsdichte kann<br />
mit den Motoren eine Platzersparnis von bis<br />
zu 40 % gegenüber herkömmlichen Asynchronmotoren<br />
erreicht werden. Das bedeutet:<br />
Auf gleichem Bauraum kann ein leistungsstärkerer<br />
Motor mit höherer Energieeffizienz<br />
eingebaut werden. Durch <strong>die</strong> höhere<br />
Leistungsdichte ist ein IE5+-Synchronmotor,<br />
der ein Drehmoment von 4,8 Nm liefert,<br />
beispielsweise genauso groß wie ein<br />
bisheriger IE1-Motor mit 1,24 Nm. Dank<br />
des modularen skalierbaren Motordesigns<br />
sind außerdem drei Leistungsklassen in einem<br />
Gehäuse möglich geworden, indem je<br />
nach Bedarf ein, zwei oder drei Rotorpakete<br />
in ein einheitliches Gehäuse eingesetzt<br />
werden.<br />
Höhere Dynamik und leichter<br />
Die neuen Synchronmotoren von Nord<br />
Drivesystems in Effizienzklasse IE5+ erzielen<br />
durch sparsamen Materialeinsatz und<br />
kompakten Bauraum einen Gewichtsvorteil<br />
von über 50 % im Vergleich zu IE3-Asynchronmotoren<br />
im gleichen Leistungsbereich.<br />
Beim Anfahren und Beschleunigen<br />
der Motoren ergibt sich durch ihr geringeres<br />
Massenträgheitsmoment eine hohe Dynamik.<br />
Die Massenträgheit im Motor konnte<br />
im Vergleich zu den bisherigen IE4-Permanentmagnet-Synchronmotoren<br />
um 50 %<br />
und im Vergleich zu Standard-IE3-Asynchronmotoren<br />
um 80 % reduziert werden.<br />
Dadurch werden kürzere Rampenzeiten<br />
bzw. dynamischere Anwendungen möglich,<br />
<strong>die</strong> insbesondere in Intralogistikanwendungen<br />
immer wichtiger werden.<br />
Mit der neuen Synchronmotorenbaureihe<br />
<strong>für</strong> kleine Leistungen hat der Antriebsspezialist<br />
aus Bargteheide den ersten Schritt<br />
einer neuen Produktsystemlandschaft mit<br />
Fokus auf höchste Energieeffizienz bei<br />
gleichzeitig kompakter Bauweise vorgestellt.<br />
Die Motoren sind modular im Baukastensystem<br />
mit allen Getrieben und der Antriebselektronik<br />
des Unternehmens kombinierbar<br />
und ergänzen das Logidrive-Konzept <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Intralogistik. So entsteht eine Systemlösung<br />
aus einer Hand, bei der alle Teile nahtlos<br />
aufeinander abgestimmt sind. Durch ihre<br />
Bauweise und den Betrieb am Frequenzumrichter<br />
kann <strong>die</strong> gleiche Motorvariante weltweit<br />
universell eingesetzt werden. Das bedeutet,<br />
dass unabhängig von der jeweiligen<br />
Netzspannung oder lokalen Energieeffizienzvorschriften<br />
derselbe Motortyp verwendet<br />
werden kann.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Nord Drivesystems<br />
AUTOR:<br />
JÖRG NIERMANN<br />
Bereichsleiter Marketing,<br />
Getriebebau Nord<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 11
<strong>dei</strong><br />
PUMPEN, KOMPRESSOREN, ANTRIEBE<br />
Hygienische Schraubenspindelpumpen <strong>für</strong> Lebensmittel<br />
Verschleißfest und<br />
produktschonend<br />
Mit den SLH-Schraubenspindelpumpen von ITT Bornemann lassen sich Lebensmittel<br />
schonend und zugleich wirtschaftlich fördern. Adhäsiver Verschleiß ist bei <strong>die</strong>sen<br />
Pumpen ausgeschlossen, da sich <strong>die</strong> Förderelemente nicht berühren. Die fünfte<br />
Generation der SLH-Baureihe ermöglicht den Austausch der Fördergeometrien<br />
ohne Ausbau der Getriebeeinheit.<br />
Zweispindelige Schraubenspindelpumpen<br />
sind besonders <strong>für</strong> hochviskose Me<strong>die</strong>n geeignet<br />
und werden überwiegend in der Ölindustrie<br />
eingesetzt. Da auch in der Lebensmittelproduktion<br />
dickflüssige Me<strong>die</strong>n gefördert<br />
werden müssen, adaptierte ITT Bornemann<br />
in den 1990er-Jahren seine Schraubenspindeltechnologie<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong>sen Markt.<br />
Mittlerweile entwickelt das Unternehmen<br />
<strong>die</strong> fünfte Generation seiner SLH-Pumpen.<br />
Der Vorteil der Schraubenspindelpumpe <strong>für</strong><br />
Lebensmittel liegt neben der besonders<br />
schonenden Förderung in der Verschleißarmut<br />
sowie im Be<strong>die</strong>nkomfort. Die Förderelemente<br />
bestehen aus zwei kontaktfreien<br />
Förderschrauben, <strong>die</strong> mit dem Pumpengehäuse<br />
geschlossene Kammern bilden. Durch<br />
<strong>die</strong> Rotation der Förderschrauben lässt sich<br />
das Fördermedium in den Kammern kontinuierlich<br />
entlang der Schraubenachse vom<br />
Saug- zum Druckraum bewegen. In Standard-Drehrichtung<br />
befindet sich <strong>die</strong> Saugseite<br />
am axialen Ende und der druckseitige<br />
Auslass vertikal in der Mitte der Pumpe. Die<br />
Umkehr der Drehrichtung der Förderschrauben<br />
ermöglicht einen reversiblen Betrieb<br />
der Pumpen zum Beispiel zur Entleerung<br />
der saugseitigen Rohrleitung.<br />
Laufruhe und geringe Pulsation<br />
Die schonende, axiale Förderung des Mediums<br />
stellt sicher, dass während des gesamten<br />
Fördervorganges <strong>die</strong> Eigenschaften des<br />
Produktes in Größe, Struktur und Optik erhalten<br />
bleiben. Mittlerweile werden insbesondere<br />
in der Getränkeindustrie bei Me<strong>die</strong>n,<br />
<strong>die</strong> Fruchtstücke enthalten, Kreiseldurch<br />
Schraubenspindelpumpen ersetzt.<br />
Ihre Vorteile kann <strong>die</strong> Pumpe auch in der<br />
Süßwarenherstellung ausspielen. Bei einem<br />
Süßwarenunternehmen wurde beispielsweise<br />
Schokomasse mit Haselnusspartikeln bisher<br />
mit einer Exzenterschneckenpumpe gefördert.<br />
Der Verschleiß an der Pumpe machte<br />
einen monatlichen Tausch des Pumpenstators<br />
notwendig. Das kontaktfreie Förderprinzip<br />
der Schraubenspindelpumpe verhindert<br />
jetzt den Verschleiß. Die Laufruhe der<br />
Pumpe und ihre sehr geringe Pulsation sind<br />
weitere Vorteile, <strong>die</strong> einen Betrieb, der Tomaten<br />
verarbeitet, dazu veranlassten, seine<br />
Drehkolbenpumpen gegen Schraubenpumpen<br />
auszutauschen <strong>–</strong> <strong>die</strong> Pulsation der<br />
Drehkolbenpumpen hatte zuvor <strong>die</strong><br />
Schweißnähte der Verrohrung beschädigt.<br />
Bilder: ITT Bornemann<br />
Die Fördergeometrien berühren<br />
sich bei einer Schraubenspindelpumpe<br />
nicht, weshalb <strong>die</strong> Pumpe<br />
als besonders verschleißarm gilt<br />
CIP-Reinigung mit nur einer Pumpe<br />
Einer der größten Vorteile der Schraubenspindeltechnologie<br />
in der Lebensmittelbranche<br />
liegt in der Einfachheit des Systems:<br />
Konventionelle Verdrängerpumpen fördern<br />
das Produkt, anschließend wird mit einer<br />
Kreiselpumpe <strong>die</strong> Reinigungsflüssigkeit<br />
durch <strong>die</strong> Leitung geschickt. Im Gegensatz<br />
dazu vereint eine SLH-Pumpe beide Vorgänge<br />
in einem System. Diese Pumpen sind<br />
nicht nur reinigbar, ohne dass sie aus der<br />
Anlage herausgenommen werden müssen,<br />
sondern können den Prozess sogar selbst<br />
durchführen. Die Drehzahlregelung von<br />
1:10 bis 1:15 bei proportionaler Förder-<br />
12 <strong>dei</strong> 04-2020
Die Me<strong>die</strong>n werden bei der SLH (hier Modell SLH4G) besonders schonend<br />
gefördert. Die neue Generation erlaubt den Austausch der Fördergeometrien,<br />
ohne dass <strong>die</strong> Getriebeeinheit ausgetauscht werden muss.<br />
menge lässt den Produktbetrieb und <strong>die</strong><br />
Reinigung mit nur einer Pumpe zu. Dadurch<br />
werden <strong>die</strong> Investitionskosten erheblich<br />
reduziert, da keine zusätzliche CIP-<br />
Pumpe inklusive Verrohrung, Zubehör und<br />
Steuerung notwendig ist.<br />
Weniger Wartung<br />
Mit der fünften Generation der SLH-Baureihe,<br />
<strong>die</strong> ITT Bornemann im Laufe <strong>die</strong>ses Jahres<br />
auf den Markt bringen will, wird der<br />
Pumpenbetrieb weiter vereinfacht. Dichtung<br />
und Förderschrauben sind bei der weiterentwickelten<br />
Pumpe austauschbar, ohne<br />
dass das Getriebegehäuse geöffnet werden<br />
muss. Das spart Zeit und Kosten. War früher<br />
im Nassbereich der Pumpe ein Austausch<br />
notwendig, musste alles ausgebaut und anschließend<br />
eingestellt werden. Künftig sind<br />
<strong>die</strong>se Einstellungen von vorn möglich. Darüber<br />
hinaus wurde <strong>die</strong> Pumpe insgesamt<br />
hydraulisch optimiert und so <strong>die</strong> Strömung<br />
verbessert. Ein besserer Querschnitt bewirkt<br />
weniger Verluste in der Pumpe und lässt sie<br />
noch effizienter arbeiten. Um Kunden, <strong>die</strong><br />
bereits mit der Schraubenspindeltechnologie<br />
von Bornemann arbeiten, kostenorientiert<br />
Zugang zur Weiterentwicklung zu sichern,<br />
ist <strong>die</strong> aktuelle Pumpe rückwärts<br />
kompatibel zu allen Modellen, <strong>die</strong> es vorher<br />
gab, und problemlos austauschbar.<br />
Obgleich <strong>die</strong> Pumpe grundsätzlich als verschleißarm<br />
gilt, beschäftigt sich ITT Bornemann<br />
kontinuierlich mit dem Thema Abnutzung.<br />
Eine Kombination von Abrasion und<br />
Korrosion bedeutet <strong>für</strong> eine Vielzahl der in<br />
der Pumpentechnik gängigen Werkstoffe<br />
eine kritische Belastung. Schraubenspindelpumpen<br />
haben den Vorteil, dass sich <strong>die</strong><br />
Förderelemente nicht berühren. Während<br />
adhäsiver Verschleiß aufgrund der sich nicht<br />
berührenden Schrauben grundsätzlich ausgeschlossen<br />
ist, liegen vor allem Abrasion<br />
und Erosion im Fokus der Ingenieure.<br />
Scharfe Chilisoße ist ein Beispiel <strong>für</strong> ein<br />
Produkt, das Verschleiß beschleunigt. Am<br />
Versuchsstand entwickelten <strong>die</strong> Ingenieure<br />
von ITT Bornemann Techniken, <strong>die</strong> <strong>die</strong> Fördergeometrien<br />
widerstandsfähiger machen.<br />
Eine Kombination aus Randschichthärtung<br />
und Dünnschichtbeschichtung des Grundmaterials<br />
zeigte sich als besonders vielversprechend.<br />
Dadurch kann eine Standzeitverlängerung<br />
um den Faktor vier bis fünf erreicht<br />
werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: ITT Bornemann<br />
AUTOR:<br />
JENS DRALLE<br />
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Industrial,<br />
ITT Bornemann<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 13
<strong>dei</strong><br />
PUMPEN, KOMPRESSOREN, ANTRIEBE<br />
Bild: Jiri Hera - Adobe Stock<br />
Die H. & J. Brüggen KG stellt Müsli, Haferflocken und andere Cerealien her. Durch <strong>die</strong> Umstellung auf ein<br />
zentrales Vakuumsystem <strong>für</strong> <strong>die</strong> Verpackungsmaschinen erzielt sie Energieeinsparungen in Höhe von 70 %.<br />
Umstellung auf zentrales Vakuumsystem bei Brüggen<br />
70 % Energie sparen beim<br />
Verpacken von Cerealien<br />
Im Rahmen von Energieeinsparungsmaßnahmen stellte der Cerealienhersteller<br />
Brüggen <strong>die</strong> Vakuumversorgung <strong>für</strong> seine Verpackungsmaschinen auf ein zentrales<br />
System um. Es besteht aus vier bedarfsabhängig gesteuerten Mink-MV-Klauen-<br />
Vakuumpumpen der Serie Synchro von Busch Vacuum Solutions. Das Ergebnis der<br />
Umstellung ist eine Energieeinsparung in Höhe von 70 %.<br />
Die H. & J. Brüggen KG wurde 1868 gegründet<br />
und wird heute von der vierten Generation<br />
geführt. Seit 1886 hat das Unternehmen<br />
seinen Sitz im Lübecker Hafen.<br />
Dort werden Müsli, Haferflocken und andere<br />
Cerealien sowie verschiedene Riegel produziert,<br />
<strong>die</strong> unter Markennamen und als<br />
Private Labels vertrieben werden. Zusätzlich<br />
be<strong>die</strong>nt Brüggen <strong>die</strong> <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
auch mit Rohwaren und Halbprodukten <strong>für</strong><br />
unterschiedliche Verwendungen, etwa in<br />
Süßwaren, Backwaren und Milchprodukten.<br />
Für das Energiemanagement in der Lübecker<br />
Produktion ist Alexander Boese verantwortlich.<br />
Er hat sich mit der Vakuumversorgung<br />
an den Schlauchbeutelmaschinen, Kartonaufrichtern<br />
und Traypackern auseinandergesetzt.<br />
Insgesamt waren 19 trockenlaufende<br />
Drehschiebervakuumpumpen direkt<br />
an den jeweiligen Verpackungsmaschinen<br />
installiert, <strong>die</strong> zusammen 136 800 kWh pro<br />
Jahr verbrauchten. Da im Drei-Schicht-Betrieb<br />
produziert und verpackt wird, waren<br />
<strong>die</strong>se Vakuumpumpen rund um <strong>die</strong> Uhr in<br />
der Regel sechs Tage pro Woche in Betrieb.<br />
Zusammen mit Jan Barkow, dem Leiter der<br />
Verpackungstechnik, suchte Boese nach einer<br />
effizienteren Alternative. Ein Vakuum -<br />
experte der Firma Busch Vacuum Solutions<br />
empfahl den Einsatz von Mink-MV-Klauen-<br />
Vakuumpumpen der Serie Synchro, <strong>die</strong> standardmäßig<br />
mit einer integrierten bedarfsabhängigen<br />
Steuerung und einem frequenzgeregelten<br />
Antriebsmotor ausgestattet ist. Außerdem<br />
sollten <strong>die</strong>se Vakuumpumpen künftig<br />
gemeinsam als zentrales Vakuumsystem<br />
alle Verpackungsmaschinen mit Vakuum versorgen.<br />
Um durch <strong>die</strong> Installation der neuen<br />
Vakuumtechnik kein Risiko einzugehen,<br />
14 <strong>dei</strong> 04-2020
Bild: Busch Vacuum Solutions<br />
Schnittbild einer trocken und berührungsfrei verdichtenden<br />
Mink- Klauen-Vakuumpumpe von Busch Vacuum Solutions<br />
wurden zuerst nur zwei Mink-MV-Klauen-<br />
Vakuumpumpen installiert, <strong>die</strong> an einen Teil<br />
der Schlauchbeutelmaschinen und Kartonaufrichter<br />
angeschlossen wurden.<br />
Deutliche Energieeinsparungen<br />
Schon gleich nach der Inbetriebnahme offenbarten<br />
<strong>die</strong>se Vakuumpumpen, dass sie<br />
neben deutlich weniger Energiekosten weitere<br />
Vorteile haben. Zuerst wurde äußerst<br />
positiv aufgenommen, dass <strong>die</strong> Geräuschentwicklung<br />
wesentlich geringer ist als bei<br />
den zuvor verwendeten Drehschiebervakuumpumpen.<br />
Außerdem sind <strong>die</strong> Betriebstemperatur<br />
und somit <strong>die</strong> Wärmeabstrahlung<br />
geringer. Dies wirkt sich wiederum auf<br />
den Gesamtenergieverbrauch aus. Boese erklärt,<br />
dass durch <strong>die</strong> geringere Wärmeabstrahlung<br />
und <strong>die</strong> zentrale Aufstellung des<br />
Minik-Vakuumsystems <strong>die</strong> Leistung der Klimaanlage<br />
gedrosselt werden konnte. Seit<br />
Anfang des Jahres 2019 ist <strong>die</strong> komplette<br />
Verpackungstechnik in der Müsliproduktion<br />
auf <strong>die</strong> neue Vakuumtechnologie umgestellt.<br />
Das heißt, <strong>die</strong> zuvor 19 dezentral aufgestellten<br />
Drehschiebervakuumpumpen wurden<br />
durch vier Mink-MV-Synchro-Klauen-Vakuumpumpen<br />
ersetzt. Boese hat den Energieverbrauch<br />
im ersten halben Jahr permanent<br />
gemessen und dokumentiert. Diese Werte<br />
hat er auf den Jahresverbrauch hochgerechnet.<br />
Danach benötigen <strong>die</strong> vier Vakuumpumpen<br />
zusammen 38 580 kWh pro Jahr,<br />
was verglichen mit dem Stromverbrauch der<br />
zuvor eingesetzten Drehschieber-Vakuumpumpen<br />
eine jährliche Ersparnis von<br />
98 220 kWh bringt.<br />
Bedarfsabhängige Steuerung<br />
Der Grund <strong>für</strong> <strong>die</strong>se hohe Energieeinsparung<br />
ist <strong>die</strong> stark reduzierte Anzahl von Vakuumpumpen,<br />
<strong>die</strong> Bündelung der Vakuumpumpen<br />
zu einem System <strong>für</strong> den gesamten<br />
Verpackungsbereich und nicht zuletzt deren<br />
bedarfsabhängige Steuerung. Die zuvor eingesetzten<br />
Drehschiebervakuumpumpen sind<br />
an jeder Maschine praktisch immer bei voller<br />
Leistung durchgelaufen, selbst dann,<br />
wenn eine Verpackungsmaschine kurzzeitig<br />
abgeschaltet wurde. Durch <strong>die</strong> Zusammenführung<br />
zu einem zentralen Vakuumsystem<br />
ergibt sich ein Gesamtsaugvermögen, das<br />
variieren kann. Der Grund da<strong>für</strong> ist, dass<br />
nicht permanent an allen Verpackungsmaschinen<br />
gleichzeitig das gleiche Saugvermögen<br />
erforderlich ist. Bei Kartonaufrichtern<br />
beispielsweise wird mehr oder weniger viel<br />
„Falschluft“ mitangesaugt, wenn Luft durch<br />
den Karton hindurchgesaugt wird oder ein<br />
Sauger nicht hundertprozentig dicht anliegt.<br />
Dann reagiert das Vakuumsystem sofort, indem<br />
<strong>die</strong> Drehzahl einer Vakuumpumpe erhöht<br />
oder eine weitere Vakuumpumpe zugeschaltet<br />
wird. Somit steigt das Saugvermögen<br />
des Vakuumsystems an. Bei Stillstand einer<br />
oder mehrerer Verpackungsmaschinen<br />
drosselt das Vakuumsystem seine Saugleistung<br />
automatisch. Dadurch wird immer nur<br />
soviel Energie verbraucht, wie <strong>für</strong> <strong>die</strong> tatsächlich<br />
benötigte Leistung erforderlich ist.<br />
Geringerer Wartungsaufwand<br />
Brakow hat nach den ersten Betriebsmonaten<br />
auch feststellen können, dass <strong>die</strong> Wartung<br />
der vier Mink-MV-Synchro-Vakuumpumpen<br />
„annähernd gegen null“ ten<strong>die</strong>rt.<br />
So werden nur regelmäßig <strong>die</strong> Ansaugfilter<br />
von Staub befreit beziehungsweise bei starker<br />
Verschmutzung ausgetauscht. Ansonsten<br />
beschränkt sich <strong>die</strong> Wartung auf den Wechsel<br />
des Getriebeöls, der jährlich vorgenommen<br />
wird. Dieser Wechsel kann bei laufender<br />
Produktion durchgeführt werden, indem<br />
eine der vier Vakuumpumpen kurzfristig<br />
vom Versorgungsnetz genommen wird<br />
und dabei automatisch <strong>die</strong> Leistung der drei<br />
verbliebenen Vakuumpumpen ansteigt.<br />
Bei den Drehschiebervakuumpumpen mussten<br />
<strong>die</strong> Kohlelamellen regelmäßig geprüft<br />
und bei Verschleiß ersetzt werden, was nur<br />
bei ausgeschalteter Verpackungsmaschine<br />
möglich war. Mink-Klauen-Vakuumpumpen<br />
arbeiten berührungsfrei, das heißt, <strong>die</strong> beweglichen<br />
Teile innerhalb der Vakuumpumpe<br />
berühren sich nicht. Dadurch entsteht<br />
keinerlei Verschleiß oder Abrieb, der sich bei<br />
Kohlelamellen als feiner Staub um <strong>die</strong> Vakuumpumpe<br />
niederschlägt. Nach über einem<br />
Jahr Erfahrung mit den Mink-Klauen-Vakuumpumpen,<br />
der damit verbundenen Energieeinsparung,<br />
einer Minimierung der Wartungsarbeiten<br />
und -kosten und nicht zuletzt<br />
der gewonnenen Betriebssicherheit zeigen<br />
sich Alexander Boese und Jan Brakow äußerst<br />
zufrieden. Mit der anstehenden Erweiterung<br />
der Produktion und der damit verbundenen<br />
Anschaffung weiterer Verpackungsmaschinen<br />
ist bereits <strong>die</strong> Erweiterung<br />
der Vakuumversorgung mit Mink-<br />
Klauen-Vakuumpumpen geplant.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Busch Vacuum Solutions<br />
AUTOR:<br />
ULI MERKLE<br />
Global Marketing,<br />
Busch Vacuum Solutions<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 15
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Bild: Krohne<br />
Radarfüllstandmessgeräteserie erweitert<br />
Krohne hat <strong>die</strong> Optiflex-Serie<br />
geführter Radarfüllstandmessgeräte<br />
um vier Geräte <strong>für</strong> spezielle<br />
Anwendungsbereiche erweitert.<br />
Optiflex 3200 zeichnet sich<br />
durch sein CIP/SIP-geeignetes<br />
hygienisches Design <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Füllstand- und Trennschichtmessung<br />
in kleinen Behältern mit<br />
Prozessbedingungen bis 150 °C<br />
und 40 bar aus. Das Gerät ist unempfindlich<br />
gegenüber Dampf,<br />
Schaum und Kondensation und<br />
verfügt über einen Messbereich<br />
von 0,6 bis 4 m mit einer Genauigkeit<br />
von ±2 mm. Optiflex<br />
6200 ist <strong>für</strong> Feststoffe konzipiert.<br />
Es eignet sich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Füllstandmessung<br />
in Silos bis 40 m<br />
und bietet eine Messgenauigkeit<br />
von ±2 mm. Ausgelegt <strong>für</strong> hohe<br />
Zugkräfte und Prozessbedingungen<br />
bis 200 °C und 40 bar, ist<br />
das Gerät unempfindlich gegenüber<br />
Ablagerungen an der Sonde.<br />
Optiflex 7200 eignet sich<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Füllstand- und Trennschichtmessung<br />
in Prozess- und<br />
Lageranwendungen, Genauigkeit<br />
von ±2 mm. Es hat eine<br />
große Sondenauswahl <strong>für</strong> Messbereiche<br />
bis 60 m und Dielektrizitätszahlen<br />
bis 1,3 (TBF 1,1)<br />
und ist <strong>für</strong> aggressive Me<strong>die</strong>n<br />
bei Bedingungen bis 250 °C<br />
und 100 bar geeignet. Optiflex<br />
8200 hat ähnliche Eigenschaften<br />
und bietet zudem ein doppeltes<br />
Keramik-Prozessdichtungssystem<br />
<strong>für</strong> Flüssigkeiten bis 315 °C<br />
und 320 bar.<br />
Die Geräte verfügen über Ex-Zulassungen<br />
und sind mit 2-Leiter-4…20-mA-Hart-7-Kommunikation<br />
mit einem optionalen<br />
zweiten Ausgang ausgestattet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Krohne<br />
Hygienische Exzenterschneckenpumpen<br />
Um OPC-UA-Server ergänzt<br />
Das System-Update 9.70 des modularen Prozessleitsystems<br />
Plant iT von Proleit bietet einen OPC-UA-Server.<br />
Dadurch können Prozess- und Produktionsdaten schnell<br />
und sicher mit Partnersystemen ausgetauscht und gegebenenfalls<br />
weiterverarbeitet werden. Partnersysteme<br />
können zum Beispiel Scada-, MES- oder ERP-Systeme<br />
mit OPC-UA-Client-Schnittstelle sein. Dies ermöglicht<br />
eine durchgängige Kommunikation von einzelnen Sensoren<br />
und Aktoren bis zur ERP-Ebene.<br />
Plant iT ist ein objektorientiertes und SPS-basiertes Prozessleitsystem<br />
mit integrierter MES-Funktionalität. Es ist<br />
in Verbindung mit speicherprogrammierbaren Steuerungen<br />
unterschiedlicher Hersteller einsetzbar und in<br />
fünf Sprachversionen erhältlich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Proleit<br />
Produktkonzepte <strong>für</strong> Beauty-Food<br />
Sternlife hat <strong>für</strong> das Segment<br />
Beauty-Food verschiedene Produktkonzepte<br />
entwickelt. Die<br />
Pulver sind in drei Farben verfügbar:<br />
Pink steht <strong>für</strong> schöne<br />
Haut, Gelb <strong>für</strong> Sonnenschutz<br />
von innen und Grün <strong>für</strong> gesunde,<br />
kräftige Haare.<br />
Für das Produktkonzept gegen<br />
Hautalterung nutzt Sternlife <strong>die</strong><br />
Wirkstoffe Hibiskus, Kollagen<br />
und glutenfreien Weizenextrakt.<br />
Das Produktkonzept Sonnenschutz<br />
enthält Melonenextrakt,<br />
der den hauteigenen UV-Schutz<br />
stärkt, oxidativen Stress und Entzündungen<br />
der Haut vorbeugt.<br />
Für gesunde Haare setzt das Unternehmen<br />
auf Hirseextrakt und<br />
Vitalpilze.<br />
Bild: Sternlife<br />
Die Pulver lassen sich mit Wasser<br />
anmischen und können zum<br />
Beispiel <strong>für</strong> <strong>die</strong> Herstellung von<br />
Beauty-Drinks verwendet werden.<br />
Weitere Anwendungsbeispiele<br />
sind Gummibärchen und<br />
Shakes.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Sternlife<br />
Axflow bietet <strong>die</strong> Exzenterschneckenpumpen von Nov<br />
Mono nun auch <strong>für</strong> hygienische Anforderungen an. Die<br />
Pumpen sind zertifiziert gemäß FDA, EG 1935/2004<br />
und 3-A. Statt Gelenken besitzen sie eine zur Kraftübertragung<br />
biegsame Welle. Weitere Merkmale sind <strong>die</strong> totraumfreie<br />
Konstruktion und <strong>die</strong> schnelle Demontierbarkeit<br />
<strong>für</strong> einfache Reinigung und Wartung vor Ort. Die<br />
Pumpen lassen sich fest in einer Anlage verbauen oder<br />
sind verfügbar als mobile Pumpe auf einem Wagen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Axflow<br />
Bild: Axflow<br />
Nachhaltige MAP-Verpackung<br />
Foodtray von GEA ist eine Verpackungslösung,<br />
<strong>die</strong> aus den<br />
Grundstoffen Wellpappe und Folie<br />
hergestellt ist. Damit vereint<br />
sie <strong>die</strong> Vorteile von Karton und<br />
Kunststoff: Wellpappe besteht<br />
nahezu vollständig aus natürlichen<br />
Rohstoffen oder Recyclingmaterial.<br />
Die Folie mit ihrer<br />
Barriereeigenschaft ist <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Haltbarkeit von Lebensmitteln<br />
bis dato unverzichtbar. Die beiden<br />
Komponenten werden auf<br />
einem Thermoformer zusammengefügt,<br />
<strong>die</strong> später vom Verbraucher<br />
mit einem Griff problemlos<br />
getrennt werden können.<br />
Die MAP-Packungshöhen<br />
reichen von 20 bis 60 mm, in<br />
Skinausführung bis 20 mm. Die<br />
Systemlösung kann vollflächig<br />
bedruckt werden und ermöglicht<br />
eine hochwertige Produktpräsentationen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: GEA<br />
16 <strong>dei</strong> 04-2020
Kompakte Drehschieber-Vakuumpumpen<br />
Digitaler Gesundheitscheck <strong>für</strong> Messgeräte<br />
Bild: Becker<br />
Becker erweitert das Programm seiner Drehschieber-<br />
Vakuumpumpen der Baureihe O5 um <strong>die</strong> Baugrößen<br />
O5.10, O5.16 und O5.21. Diese Pumpen wurden <strong>für</strong><br />
Anwendungen in der Lebensmittelverpackungsindustrie<br />
entwickelt. Die Geräte liefern einen maximalen Volumenstrom<br />
von 10 bis 23,5 m 3 /h. Zu den Merkmalen<br />
der Vakuumpumpen gehört <strong>die</strong> kompakte Bauweise: Alle<br />
drei Pumpen erreichen eine Bauhöhe von 160 mm. Damit<br />
eröffnet sich <strong>für</strong> <strong>die</strong> Hersteller von Tischverpackungsmaschinen<br />
<strong>die</strong> Möglichkeit, Maschinen mit geringeren<br />
Abmessungen zu bauen.. Die nahezu identischen<br />
Maße erlauben auch einen modularen Maschinenaufbau:<br />
Alle drei Pumpen können wahlweise in der<br />
gleichen Maschine integriert werden. Das verschafft<br />
dem Maschinenbauer Flexibilität, und dem Anwender<br />
zusätzliche Optionen bei der Auswahl der Maschine.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Becker<br />
Die Software ABB Ability Verification<br />
for Measurement Devices<br />
bietet eine einfach zu be<strong>die</strong>nende<br />
Lösung, <strong>die</strong> es Kunden ermöglicht,<br />
den Zustand und <strong>die</strong><br />
Genauigkeit ihrer Messgeräte zu<br />
überprüfen. Dabei müssen <strong>die</strong><br />
Geräte nicht aus dem Prozess<br />
genommen werden. Die Verifizierungslösung<br />
führt Nutzer<br />
durch <strong>die</strong> Wartung und liefert<br />
bis zu viermal schneller Ergebnisse<br />
als bei manuellen Tests.<br />
Mit mehreren Zugriffsebenen<br />
kann ABB Ability Verification for<br />
Measurement Devices <strong>die</strong> spezifischen<br />
Bedürfnisse jedes Kunden<br />
erfüllen. Derzeit können <strong>die</strong><br />
ABB-Geräte Aquamaster, Processmaster,<br />
Sensyflow, Swirlmaster,<br />
Vortexmaster und Watermaster<br />
überprüft werden, wobei<br />
laufend weitere Geräte hinzugefügt<br />
werden. Funktionen wie<br />
Fingerprint-on-demand, ein automatisiertes<br />
Prüfverfahren und<br />
Bild: ABB<br />
sofortige Ergebnisse vor Ort machen<br />
<strong>die</strong> Anwendung intuitiv<br />
und einfach zu be<strong>die</strong>nen.<br />
Die Software ist Teil der digitalen<br />
cloudbasierten Plattform<br />
ABB Ability. Alle Daten der installierten<br />
Geräte eines Benutzers<br />
sind online über das My-<br />
ABB-Business-Portal abrufbar.<br />
Das Portal enthält eine vollständige<br />
Liste der Geräte, <strong>die</strong> mit<br />
den Kundenstandorten verbunden<br />
sind, bei denen sie installiert<br />
sind.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: ABB<br />
Synthetische Hochleistungsschmierstoffe<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittel- und Getränkeindustrie<br />
Verlängerte Ölwechselintervalle, vielseitige Einsatzmöglichkeiten, Sortenvereinfachung und<br />
eine optimierte Leistung, sind nur einige Vorteile der modernsten synthetischen Schmierstoffe<br />
von LUBRIPLATE, <strong>die</strong> selbstverständlich alle NSF H1-registriert sind.<br />
SFGO Ultra Serie: synthetische Hochleistungs-Schmierstoffe<br />
• 100% synthetische Schmierstoffe aus PAO-Basis.<br />
• Extrem vielseitig einsetzbar, empfohlen <strong>für</strong> Druckluftkompressoren, Hydrauliksysteme,<br />
Getriebe, Lager, Pumpen und Ketten.<br />
• Verfügbar in 14 unterschiedlichen ISO-VG-Klassen.<br />
SynXtreme FG Serie: synthetische Hochleistungs-Schmierfette<br />
• Modernste synthetische Calcium-Sulfonat-Komplexseifen-Fette.<br />
• Universell einsetzbar <strong>für</strong> unzählige Anwendungen.<br />
• Extrem stabil bei Anwendung unter hohen Drücken.<br />
SSO-FG 100 und SSO-FG 150<br />
• Diese hochwertigen, vollsynthetischen Schmierstoffe wurden speziell zur Verwendung<br />
in Dosenverschließmaschinen und <strong>für</strong> ähnliche Applikationen entwickelt.<br />
Lubriplate® Lubricants<br />
Authorized Master Distributor Europe:<br />
Finke Mineralölwerk GmbH<br />
Rudolf-Diesel-Straße 1 / 27374 Visselhövede Deutschland<br />
www.lubriplate.de / E-mail: info@lubriplate.de / Tel: +49 (0) 4262 79 95 23 Registriert ISO 9001 und ISO 50001<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 17
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
I/O-System in IP 67<br />
Bild: Wago<br />
Moderne, dezentral aufgebaute<br />
Produktionsanlagen erfordern<br />
Automatisierungslösungen, <strong>die</strong><br />
höchste Konnektivität sicherstellen<br />
und außerhalb des Schaltschranks<br />
Höchstleistung bieten.<br />
Das Wago-I/O-System Field in<br />
der Schutzart IP 67 integriert<br />
schnelle, Ethernet-basierte Feldbusse<br />
wie Profinet, Technologien<br />
wie OPC UA oder Webserver<br />
und künftig auch MQTT als<br />
Kommunikationsprotokoll, zum<br />
Beispiel zur Anbindung an <strong>die</strong><br />
Cloud. Zudem ist das System<br />
vorbereitet <strong>für</strong> TSN, <strong>die</strong> Schlüsseltechnologie<br />
<strong>für</strong> eine durchgängige,<br />
flexible, leistungsfähige<br />
und sichere Vernetzung.<br />
Um das I/O-System Field immer<br />
optimal an <strong>die</strong> jeweilige<br />
Anwendung und Maschine an-<br />
passen zu können, sind verschiedene<br />
IP-67-Gehäusevarianten<br />
verfügbar: vollvergossene<br />
Metallgehäuse <strong>für</strong> raue Umgebungen,<br />
zusätzlich leichte, unvergossene<br />
Kunststoffgehäuse<br />
mit geringer Masse <strong>für</strong> bewegte<br />
Anwendungen. Schmale Gehäusevarianten<br />
und seitliche Befestigungsmöglichkeiten<br />
schaffen<br />
weiteren Platz und bieten zusätzliche<br />
Schutzmöglichkeiten.<br />
Der Anschluss der Sensoren und<br />
Aktoren erfolgt über M8- und<br />
M12-Leitungen. Die Spannungsversorgung<br />
ist beim IO-System<br />
Field mit einem hochstromfähigen<br />
M12-Steckverbinder in<br />
L-Ko<strong>die</strong>rung gelöst.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Wago<br />
Wie macht<br />
Messtechnik<br />
Lebensmittel<br />
sicherer?<br />
Stellfüße aus korrosionsfestem Edelstahl<br />
Modulare Softwareplattform<br />
Das Angebot an Stellfüßen im<br />
Ganter-Portfolio ist groß und es<br />
wächst weiter: Neu im Sortiment<br />
ist der Stellfuß GN 21. Er<br />
besteht komplett aus Edelstahl,<br />
sein Teller wird aus Vollmaterial<br />
gedreht und zeigt eine edle<br />
Oberfläche. Für Anwendungen<br />
in stark korrosiven Umgebungen<br />
sind <strong>die</strong> beiden Füße GN 44<br />
und GN 45 konzipiert. Sie werden<br />
aus der A4-Edelstahl-Qualität<br />
1.4404 hergestellt. Diese verfügen<br />
entweder über eine tropfenförmige<br />
Aufstellfläche mit<br />
Befestigungsbohrung oder nutzen<br />
<strong>die</strong> bewährte runde Tellerform;<br />
beide Varianten sind ebenfalls<br />
optional mit Gummiauflagen<br />
ausgestattet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Otto Ganter<br />
Mit der Softwareplattform Ecostruxure<br />
Plant Performance Advisor<br />
bietet Schneider eine spezialisierte<br />
Serie von Smart-Manufacturing-Anwendungen<br />
und<br />
digitalen Dienstleistungen. Hersteller<br />
erhalten damit eine leicht<br />
verständliche Echtzeitanalyse <strong>für</strong><br />
schnelle Entscheidungen. Der<br />
modulare und skalierbare Implementierungsansatz<br />
bietet eine<br />
kostengünstige Lösung, wel-<br />
Bild: Schneider Electric<br />
che <strong>die</strong> von Anlagen produzierten<br />
Daten schnell in aussagekräftige<br />
Erkenntnisse umwandelt.<br />
Die Softwareplattform unterstützt<br />
Unternehmen aus den<br />
Branchen Lebensmittel und Getränke,<br />
Bergbau, Mineralien und<br />
Metalle, Öl und Gas, Wasser und<br />
Abwasser sowie andere Industrieunternehmen<br />
dabei, ihre Daten<br />
aus der industriellen Automatisierung<br />
zur Steigerung der<br />
betrieblichen Rentabilität zu<br />
nutzen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Schneider Electric<br />
Bild: Otto Ganter<br />
Wie_macht_Messtechnik_Lebensmittel_sicherer_1_8_hoch.indd 18 <strong>dei</strong> 04-2020 26.02.2020 11:02:43 1
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Bild: Hydrosol<br />
Textur <strong>für</strong> vegane Burger<br />
Für vegane Burger hat Hydrosol das Stabilisierungsund<br />
Texturierungssystem Hydrotop Vegan Patty PP entwickelt.<br />
Es wird auf der Basis von Ackerbohnen- und<br />
Erbsenprotein hergestellt und enthält weder Soja noch<br />
Weizen oder andere Allergene. Zusammen mit dem Texturat<br />
auf Sonnenblumenbasis lassen sich vegane Burger<br />
Pattys mit nur einer E-Nummer herstellen. Nach Herstellerangaben<br />
ist der Fleischersatz hinsichtlich Geschmack,<br />
Textur und Mundgefühl dem tierischen Produkt<br />
sehr ähnlich. Allerdings enthält er deutlich weniger<br />
Fett als Fleisch, hat ein günstigeres Fettsäureprofil und<br />
ist frei von Cholesterin, Nitriten und Phosphaten.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Hydrosol<br />
Doppelmembran schützt vor Kontamination<br />
Bild: Anderson-Negele<br />
Bei Prozessen mit schnellen und<br />
extremen Druckwechseln kann<br />
es in seltenen Fällen bei Druckmessgeräten<br />
zu einer Membranfraktur<br />
kommen. Bei herkömmlichen<br />
Geräten kommt dann das<br />
Medium in direkten Kontakt zur<br />
Druckmittlerflüssigkeit des Sensors.<br />
Die Sentinel-DFI-Technologie<br />
(Diaphragm Failure Indication)<br />
von Anderson-Negele bietet<br />
hier eine zuverlässige Abhilfe.<br />
Durch eine Doppelmembran erhöht<br />
sich einerseits der Schutz<br />
vor Verunreinigungen aufgrund<br />
einer Fraktur der äußeren Membran.<br />
Ein Piezo-Element überwacht<br />
das Vakuum zwischen<br />
den Membranen. Bei einer Fraktur<br />
der äußeren Membran geht<br />
das Vakuum verloren und ein<br />
Alarmsignal wird ausgelöst. Diese<br />
Fehleranzeige ermöglicht es,<br />
den Sensor vor dem nächsten<br />
Produktionszyklus auszutauschen.<br />
Sentinel DFI bietet daher<br />
Vorteile wie eine sehr hohe<br />
Messgenauigkeit durch bewährte<br />
Präzisions-Sensortechnologie,<br />
einen sofortigen Alarm bei<br />
Membranbruch sowie einfache<br />
Installation mit nur einem<br />
M12-Stecker, auch bei Messumformer,<br />
mit Messwertübertragung<br />
und Störungsanzeige über<br />
nur einen Anschluss.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Anderson-Negele<br />
Wir bekämpfen<br />
Schädlinge<br />
ohne Gift<br />
CO2-basierter Vorratsschutz von Air Liquide: Umweltschonend, effizient, <strong>für</strong> Bioprodukte zugelassen<br />
Bei dem von Air Liquide entwickelten Verfahren werden <strong>die</strong> Produkte einer <strong>für</strong> Lebensmittel völlig unbedenklichen Kohlendioxid- Atmosphäre<br />
bei einem Druck von bis zu 30 bar ausgesetzt. Schädlinge werden dabei zuverlässig abgetötet, während <strong>die</strong> Vorratsgüter rückstandsfrei bleiben.<br />
Das Verfahren ist entsprechend der EG-Öko-Verordnung <strong>für</strong> Bioprodukte zugelassen.<br />
www.airliquide.de<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 21
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Strom und Kohlendioxid einsparen<br />
Nun mit Synchron-Reluktanz-Motoren<br />
Bild: GEA<br />
Um <strong>die</strong> Nachhaltigkeitsziele der Prozessindustrie zu erreichen,<br />
spielt <strong>die</strong> Energieeffizienz eine Schlüsselrolle.<br />
Hierbei unterstützt GEA mit seinem Sustainable-Energy-<br />
Solutions-Team. Das Prinzip: Bereits in der Planungsphase<br />
von Projekten wird das Wissen um Prozesse mit<br />
dem zum Kälte- und Wärmebedarf kombiniert. So gelingt<br />
es, <strong>die</strong> Energiebilanz um 30 % zu verringern und<br />
CO 2 -Emissionen um bis zu 90 % zu senken. Jüngst berichtete<br />
ein Getränkekunde des Anbieters, dass er so<br />
7000 MWh Strom und 200 t CO 2 pro Jahr einspart <strong>–</strong><br />
was seine jährlichen Betriebsausgaben um 150 000<br />
Euro mindert. GEA kombinierte im Projekt eine Ammoniak-Kälteanlage<br />
mit einer Ammoniak-Wärmepumpe<br />
<strong>für</strong> den Pasteur und lieferte eine neue CIP-Anlage.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: GEA<br />
Bild: Kaeser Kompressoren<br />
Kaeser Kompressoren hat vor<br />
einiger Zeit Synchron-Reluktanz-Motoren<br />
<strong>für</strong> seine drehzahlgeregelten<br />
Schraubenkompressoren<br />
der SFC-Baureihe eingeführt.<br />
Nach der ASD-Serie<br />
sind nun <strong>die</strong> CSD- und CSDX-<br />
Serien <strong>die</strong> nächsten Baureihen,<br />
<strong>die</strong> mit <strong>die</strong>ser Technologie ausgerüstet<br />
wurden. Für <strong>die</strong> Anwender<br />
bedeutet <strong>die</strong>s, dass insbesondere<br />
im Teillastbereich<br />
deutliche Energiekosteneinsparungen<br />
gegenüber der bisherigen<br />
Lösung mit Asynchron-Motoren<br />
erzielt werden können.<br />
Die Schraubenkompressoren des<br />
Herstellers punkten dank Sigma<br />
Profil und innovativen Antriebskonzepten<br />
ohnehin mit hoher<br />
Leistung und Zuverlässigkeit bei<br />
gleichzeitig niedrigem Energieund<br />
Platzbedarf. Mit der Einführung<br />
der Synchron-Reluktanz-<br />
Technik erfolgte der nächste<br />
Schritt in eine noch höhere Effizienz.<br />
Der größte Vorteil <strong>die</strong>ser<br />
mit dem Systempartner Siemens<br />
entwickelten Gesamtlösung ist<br />
eine Wirkungsgradverbesserung<br />
im Teillastbereich von rund<br />
10 %. Dank der innovativen<br />
Motoren und einer Eingruppierung<br />
mit IES2 in der neuen<br />
Energieeffizienznorm DIN-<br />
EN-50598 bietet <strong>die</strong>se Lösung<br />
eine bisher nicht gekannte Effizienz.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Kaeser<br />
Selbstlernende Roboterhand<br />
Sicher keimfrei<br />
Bild: Festo<br />
Die menschliche Hand mit ihrer<br />
einzigartigen Kombination aus<br />
Kraft, Geschicklichkeit und Feinmotorik<br />
ist ein wahres Wunderwerkzeug<br />
der Natur. Was liegt da<br />
näher, als Roboter in kollaborativen<br />
Arbeitsräumen mit einem<br />
Greifer auszustatten, der <strong>die</strong>sem<br />
natürlichen Vorbild nachempfunden<br />
ist und durch künstliche Intelligenz<br />
lernen kann. Festo hat<br />
nach <strong>die</strong>sem Vorbild <strong>die</strong> Bionicsofthand<br />
entwickelt. Damit<br />
<strong>die</strong> Roboterhand sicher und direkt<br />
mit dem Menschen interagieren<br />
kann, wird sie pneumatisch<br />
betrieben. Im Gegensatz<br />
zur menschlichen Hand besitzt<br />
sie keine Knochen. Ihre Finger<br />
bestehen aus flexiblen Balgstrukturen<br />
mit Luftkammern. Umschlossen<br />
sind <strong>die</strong> Bälge in den<br />
Fingern von einem speziellen<br />
3-D-Textilmantel, der sowohl aus<br />
elastischen als auch aus hochfesten<br />
Fäden gestrickt ist. Damit<br />
kann über das Textil genau bestimmt<br />
werden, an welchen Stellen<br />
<strong>die</strong> Struktur sich ausdehnt<br />
und damit Kraft entfaltet und wo<br />
sie an der Ausdehnung gehindert<br />
wird. Dadurch ist sie leicht,<br />
nachgiebig, anpassungsfähig und<br />
sensibel, aber dennoch in der<br />
Lage, starke Kräfte auszuüben.<br />
Bei der Bionicsofthand kommt<br />
<strong>die</strong> Methode des Reinforcement<br />
Learning zum Einsatz. Das bedeutet:<br />
Statt einer konkreten<br />
Handlung, <strong>die</strong> sie nachahmen<br />
muss, bekommt <strong>die</strong> Hand ledig-<br />
lich ein Ziel vorgegeben. Dieses<br />
versucht sie durch Ausprobieren<br />
(Trial-and-Error) zu erreichen.<br />
In Kombination mit dem Bionicsoftarm,<br />
einem flexiblen, pneumatischen<br />
Roboterarm, können<br />
in Zukunft Mensch und Maschine<br />
gleichzeitig dasselbe Produkt<br />
bearbeiten, ohne dass sie voneinander<br />
abgeschirmt werden<br />
müssen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Festo<br />
Wichtig bei der Verarbeitung<br />
von Weizen, Roggen, Hafer und<br />
anderen Getreideprodukten ist<br />
im ersten Schritt <strong>die</strong> Entwesung,<br />
um Keimfreiheit und Haltbarkeit<br />
zu garantieren und im<br />
zweiten Schritt <strong>die</strong> Veredelung<br />
zu einem hochwertigen, gesunden<br />
und unverwechselbaren<br />
Nahrungsmittel. Das Food-<br />
Safety-IRD von Kreyenborg kann<br />
<strong>für</strong> beide Schritte eingesetzt<br />
werden. Dabei arbeitet es nicht<br />
nur kontinuierlich, sondern<br />
auch sehr platzsparend und kosteneffizient.<br />
Das Food-Safety-<br />
IRD basiert auf infrarotem Licht<br />
und funktioniert ohne den Zusatz<br />
von Chemikalien. Während<br />
das Getreide in dem rohrförmigen<br />
Aggregat konstant durchmischt<br />
wird, sorgt das IR-Licht<br />
<strong>für</strong> das Abtöten etwaiger Schädlinge,<br />
was einen sicheren Vorratsschutz<br />
gewährleistet.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Kreyenborg<br />
22 <strong>dei</strong> 04-2020
Sensorbasierte Sortiermaschinen<br />
Bild: Tomra<br />
Für <strong>die</strong> Produktion von Süßwaren<br />
bietet Tomra ein Spektrum<br />
an Sortierlösungen an, einsetzbar<br />
bei der Qualitätsüberprüfung<br />
der Rohstoffe bis hin zur<br />
Verlesung beim Verpackungsprozess.<br />
Produktfarbe und<br />
-struktur werden mit Laserscannern<br />
geprüft. Darüber hinaus<br />
identifizieren <strong>die</strong> Scanner kontaminierte<br />
Produkte oder Fremdkörper.<br />
Mit dem Advanced Foreign<br />
Material Detector (AFMD)<br />
können produktspezifische Eigenschaften<br />
hinzugefügt werden.<br />
Für <strong>die</strong> optische Sortierung<br />
von Lebensmitteln nach Farbe<br />
und Kontur hat Tomra spezielle<br />
hochauflösende Kameras entwickelt.<br />
Ein weiteres Modul zur<br />
Formerkennung stellt durch<br />
Scannen sicher, dass <strong>die</strong> einzelnen<br />
Produkte <strong>die</strong> gewünschten<br />
Abmessungen und Formen aufweisen.<br />
Neu im Sortiment ist eine<br />
Zusatzausstattung <strong>für</strong> den<br />
Nimbus-Freifallsortierer. Er<br />
zeichnet sich durch seine Fähigkeit<br />
aus, eine große Palette von<br />
Produkten mit einer umfassenden<br />
Auswahl von Programmen<br />
und Anwendungen auf derselben<br />
Plattform zu sortieren. Erweitert<br />
mit dem BSI-Plus-System<br />
ist mit dem Freifallsortierer<br />
<strong>die</strong> Erkennung biometrischer<br />
Produktmerkmale möglich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Tomra<br />
Bild: Rockwell Automation<br />
Servomotoren in IP 69K<br />
Die Kinetix-VPH-Servomotoren von Rockwell sorgen<br />
durch <strong>die</strong> Einhaltung strenger Hygienestandards <strong>für</strong> eine<br />
verbesserte Verbrauchersicherheit. Die auf Hygiene<br />
ausgelegte Konstruktion, einschließlich des hochwertigen<br />
Edelstahlgehäuses und der glatten Oberfläche, widersteht<br />
selbst Hochdruckreinigungen und senkt das Risiko<br />
von Verunreinigungen. Die Servomotoren sind konform<br />
mit den Hygienestandards EHEDG und 3-A und<br />
verfügen über <strong>die</strong> Schutzklasse IP 69K sowie ein NSF-<br />
Zertifikat. Sie lassen sich mit einem Kabel einfach in <strong>die</strong><br />
Servoantriebsplattformen integrieren und sorgen <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Optimierung der Geschwindigkeit und Präzision der jeweiligen<br />
Maschine. Die in mehreren Größen und Varianten<br />
erhältlichen Motoren eignen sich <strong>für</strong> zahlreiche<br />
Produktionsanwendungen in der Lebensmittel- sowie in<br />
der Pharmabranche.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Rockwell<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 23
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
Bilder: Multivac<br />
Bei den Multivac-Querbahnetikettierern werden aufgrund der prozessgeregelten Steuerung Einzelbewegungen so weit wie möglich<br />
überlagert <strong>–</strong> der Etikettierprozess wird optimiert und durch ein harmonisches Bewegungsprofil wesentlich schneller.<br />
Kombination von Querbahnetikettierer mit optischem Inspektionssystem<br />
Ein Plus an Leistung,<br />
Qualität und Sicherheit<br />
Als Antwort auf <strong>die</strong> stetig wachsenden Leistungsanforderungen an Verpackungs -<br />
maschinen hat Multivac Querbahnetikettierer mit besonders hoher Taktleistung ent -<br />
wickelt. In Kombination mit optischen Inspektionssystemen lässt sich eine zuverlässige<br />
Kennzeichnung und Qualitätskontrolle auch bei maximaler Leistung sicherstellen.<br />
Die neue Generation von Querbahnetikettierern<br />
zeichnet sich durch eine hohe Etikettierleistung<br />
und -qualität, leichte Be<strong>die</strong>nbarkeit,<br />
geringe Lebenszykluskosten, eine<br />
hohe Flexibilität, maximale Sicherheit sowie<br />
Zukunftsfähigkeit aus.<br />
Optimierter Etikettierprozess<br />
Die wesentlichen Verbesserungen betreffen<br />
Steuerung, Antriebe und Bauweise. So werden<br />
aufgrund der prozessgeregelten Steuerung<br />
Einzelbewegungen so weit wie möglich<br />
überlagert <strong>–</strong> der Etikettierprozess wird<br />
optimiert und durch ein harmonisches Bewegungsprofil<br />
wesentlich schneller. Servoantriebe<br />
an allen Achsen, ein nahezu kontinuierlicher<br />
Betrieb des Längshubs wie auch<br />
<strong>die</strong> mit ausgereifter Servomotorik ausgestatteten<br />
Etikettiermodule tragen ebenfalls zu<br />
einer höheren Taktleistung bei.<br />
Des Weiteren wurde <strong>die</strong> Menüführung verbessert<br />
und mit einer integrierten Assistenzfunktion<br />
versehen. Das System erfordert lediglich<br />
<strong>die</strong> Eingabe der gewünschten Taktzahl<br />
<strong>–</strong> alle relevanten Geschwindigkeitsund<br />
Beschleunigungsparameter werden anschließend<br />
automatisch angepasst. Durch<br />
<strong>die</strong> Integration des Quick-Control-Panels in<br />
das Gehäuse des Etikettierers verringern sich<br />
zudem <strong>die</strong> Laufwege des Be<strong>die</strong>ners, auch<br />
lassen sich notwendige Servicearbeiten be<strong>die</strong>nerfreundlich<br />
und zügig durchführen.<br />
Dank ihres kompakten Designs sind <strong>die</strong><br />
Querbahnetikettierer bequem in bestehende<br />
Produktions- und Verpackungsprozesse integrierbar.<br />
Es können alle gängigen Druckverfahren<br />
eingesetzt werden. Die Geräte verarbeiten<br />
dabei ein breites Spektrum an Etikettenformaten<br />
und -materialien mit gleich-<br />
24 <strong>dei</strong> 04-2020
Der Einsatz automatischer Inspektionssysteme sorgt beim Verpacken mit<br />
hohen Taktraten <strong>für</strong> viele Vorteile: Nicht lesbare Barcodes, fehlerhafte<br />
Haltbarkeitsdaten oder falsche Produktetiketten lassen sich so rechtzeitig<br />
vermeiden<br />
Dank ihres kompakten Designs sind <strong>die</strong> Querbahnetikettierer bequem<br />
in bestehende Produktions- und Verpackungsprozesse integrierbar. Es<br />
können alle gängigen Druckverfahren eingesetzt werden.<br />
bleibend hoher Etikettierqualität. Die Etikettierer<br />
sind <strong>für</strong> <strong>die</strong> prädiktive Instandhaltung<br />
ausgelegt.<br />
Die unterschiedlichen Kennzeichnungstechnologien<br />
ebenso wie <strong>die</strong> Modularität der<br />
Lösungen erlauben <strong>die</strong> technische und wirtschaftliche<br />
Anpassung an künftige Etikettieraufgaben.<br />
So können beispielsweise <strong>für</strong><br />
Hochleistungslinien Zusatzlösungen wie<br />
eine automatische Umschaltung zwischen<br />
zwei Querbahnetikettierern implementiert<br />
werden.<br />
Kontrolle des Etikettendrucks<br />
Eine umfassende Kontrolle des Etikettendrucks<br />
durch das menschliche Auge ist bei<br />
immer höheren Durchsätzen von Verpackungslinien<br />
nicht mehr möglich. Auch<br />
stichprobenartige Kontrollen sind <strong>für</strong> eine<br />
hundertprozentige Sicherheit heute nicht<br />
mehr ausreichend. Wenngleich der Gesetzgeber<br />
den Einsatz von optischen Inspektionslösungen<br />
zur Kennzeichnungskontrolle<br />
derzeit noch nicht vorschreibt, kann <strong>die</strong> Investition<br />
in automatische Inspektionssysteme<br />
insbesondere beim Verpacken mit hohen<br />
Taktraten aufgrund vieler Vorteile lohnend<br />
sein. Auch ist zur Erfüllung der gesetzlichen<br />
Vorgaben in Bezug auf Verbraucherinformationen<br />
und Rückverfolgbarkeit <strong>die</strong> Sicherstellung<br />
einer korrekten und einwandfrei<br />
lesbaren Kennzeichnung unabdingbar.<br />
Daneben führen <strong>die</strong> stetig steigenden Anforderungen<br />
an <strong>die</strong> Lebensmittelkennzeichnung<br />
zu einer höheren Komplexität der Etiketten.<br />
So müssen EU-weit alle Pflichtangaben<br />
laut Lebensmittel-Informationsverordnung<br />
(LMIV) in einer definierten Mindestgröße<br />
abgedruckt werden. Neben einer Zutatenliste<br />
umfassen <strong>die</strong>se Pflichtangaben<br />
u. a. das Mindesthaltbarkeitsdatum, <strong>die</strong><br />
Kennzeichnung von Allergenen sowie eine<br />
verbraucherfreundliche Nährwerttabelle in<br />
einem exakt definierten Format.<br />
Frühestmögliche Qualitätskontrolle<br />
Kennzeichnungsfehler wie nicht lesbare Barcodes,<br />
fehlerhafte Haltbarkeitsdaten oder<br />
gar falsche Produktetiketten verursachen<br />
unter Umständen erhebliche direkte und indirekte<br />
Kosten. Sie können von Logistikund<br />
Entsorgungskosten bis hin zu Kosten<br />
<strong>für</strong> eine etwaige Nachproduktion reichen.<br />
Hinzu kommt <strong>die</strong> Schädigung der Reputation<br />
oder das Risiko der Auslistung der betroffenen<br />
Produkte.<br />
Doch auch wenn Kennzeichnungsfehler bereits<br />
in der Produktionsstätte entdeckt werden,<br />
kann <strong>die</strong>s einen erheblichen internen<br />
Bearbeitungsaufwand nach sich ziehen. So<br />
sind Verpackungslinien häufig durchgängig<br />
bis zur Sekundärverpackung automatisiert.<br />
Wird beispielsweise erst in einem der letzten<br />
Prozessschritte bei einer Stichprobe ein<br />
Fehler entdeckt, kann bereits <strong>die</strong> gesamte<br />
Charge unbrauchbar sein oder zumindest<br />
eine Nachbearbeitung erfordern. Es gilt daher<br />
<strong>die</strong> Faustregel, dass Qualitätskontrollen<br />
so früh wie möglich im Prozess implementiert<br />
werden sollten. Um sicherzugehen,<br />
dass tatsächlich nur einwandfreie Verpackungen<br />
in den Verkauf gelangen, sollte <strong>die</strong><br />
Prüfung durch optische Inspektionslösungen<br />
auf Einzelpackungsebene erfolgen.<br />
Unterschiedliche Prüfaufgaben<br />
Zu den gängigen Anwendungsszenarien<br />
zählen dabei <strong>die</strong> Prüfung aufgedruckter variabler<br />
Daten sowie <strong>die</strong> Kontrolle der Lesbarkeit<br />
von Codes. Des Weiteren muss festgestellt<br />
werden, ob der Druck überhaupt<br />
vorhanden ist.<br />
Aber auch komplexere Prüfaufgaben wie<br />
Texterkennung (Optical Character Recognition,<br />
OCR) und Textprüfung (Optical Character<br />
Verification, OCV), Inhaltsanalyse von<br />
Codes oder Mustererkennung zur Kontrolle<br />
von Logos oder definierten Etikettenformen<br />
lassen sich realisieren. Entsprechend der jeweiligen<br />
Anforderungen kann somit jede<br />
einzelne Packung auch bei hoher Prozessgeschwindigkeit<br />
zuverlässig geprüft werden.<br />
Die Integration der Inspektionslösungen in<br />
<strong>die</strong> jeweilige Verpackungslinie richtet sich<br />
nach den spezifischen Anforderungen: Erfolgt<br />
<strong>die</strong> Kennzeichnung der Verpackung<br />
beispielsweise durch einen Querbahnetikettierer,<br />
wird <strong>die</strong> Kennzeichnungskontrolle direkt<br />
am Auslauf der Verpackungsmaschine<br />
installiert. Ebenso lassen sich optische Inspektionssysteme<br />
in Transportbandetikettierer<br />
oder aber unabhängig von Verpackungsoder<br />
Kennzeichnungssystemen zum Beispiel<br />
als eigenständige End-of-Line-Lösung im<br />
Anschluss an einen Traysealer einbinden.<br />
Auch eine Nachrüstung von Inspektionslösungen<br />
in eine bereits bestehende Verpackungslinie<br />
ist in der Regel problemlos<br />
möglich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Multivac<br />
AUTOR:<br />
MICHAEL REFFKE<br />
Produktmanager Kennzeichnungstechnik<br />
/ Strategisches<br />
Produktmanagement,<br />
Multivac<br />
Marking & Inspection<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 25
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
RFID sichert in Großbäckerei <strong>die</strong> Qualität<br />
Clevere Lösung <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Behälteridentifikation<br />
Wie kann in einer Großbäckerei sichergestellt werden, dass <strong>die</strong> Behälter <strong>für</strong> Teig und<br />
andere Produkte auch wirklich in den festgelegten Zyklen gereinigt wurden? Und<br />
wie lässt sich garantieren, dass <strong>die</strong> Behälter, <strong>die</strong> <strong>für</strong> allergenfreie Produkte genutzt<br />
werden, frei von Allergenen sind? Eine Lösung zur Behälteridentifikation mit RFID<br />
von Bluhm Systeme meistert <strong>die</strong>se Aufgaben zuverlässig.<br />
Ursprünglich suchte <strong>die</strong> Großbäckerei<br />
nach einer Kennzeichnungslösung <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Behälteridentifikation. Beauftragt wurde mit<br />
<strong>die</strong>ser Aufgabe Bluhm Systeme. Die erste<br />
Idee war, <strong>die</strong>se mithilfe des Inkjet-Drucks<br />
zu lösen. Er ist im Vergleich zum Etikettieren<br />
und zur Laserbeschriftung am kostengünstigsten.<br />
Doch im Praxistest zeigte sich<br />
schnell, dass Tinte nicht <strong>die</strong> richtige Wahl<br />
ist. Die Drucke hielten der Feuchtigkeit,<br />
dem Druck und der Hitze in der industriellen<br />
Reinigungswaschanlage nicht stand. Es<br />
musste also eine Kennzeichnungslösung her,<br />
<strong>die</strong> <strong>die</strong> intensiven Reinigungsprozesse in<br />
der Bäckerei schadlos übersteht.<br />
Die Bluhm-Experten empfahlen ein RFID-<br />
Etikett. „Denn <strong>die</strong> RFID-Transponder sind<br />
robust gegen äußere Einflüsse und können<br />
auch ohne direkten Sichtkontakt ausgelesen<br />
werden“, begründet Uwe Wolter, Produktmanager<br />
RFID bei Bluhm Systeme, <strong>die</strong> Entscheidung.<br />
Und so entwarfen und implementierten<br />
<strong>die</strong> Bluhm-Experten ein RFIDgestütztes<br />
System <strong>für</strong> das Behältermanagement.<br />
Ein wesentlicher Bestandteil der Lösung<br />
ist neben dem RFID-System <strong>die</strong> Prozesssoftware<br />
Bluhmware Control.<br />
Die RFID-gestützte Behälteridentifikation stellt sicher, dass Behälter <strong>für</strong> <strong>die</strong> Produktion<br />
nicht allergener Produkte keine Spuren mehr von allergenen Stoffen enthalten<br />
Bild: Industrieblick <strong>–</strong> Adobe Stock<br />
Leistungsfähige Prozesssoftware<br />
Die Prozesssoftware Bluhmware Control ermöglicht<br />
das Ansteuern von Kennzeichnungssystemen<br />
<strong>–</strong> Etikettierer, Tintenstrahldrucker,<br />
Laser <strong>–</strong> in Millisekunden. Mit<br />
ihrem eigenen Ethernet-Netzwerk ist <strong>die</strong><br />
Software vom Kundennetzwerk unabhängig,<br />
das unter Umständen andere Pakete priorisiert<br />
und so zu Verzögerungen in der Produktion<br />
führen kann.<br />
Bluhmware Control besteht aus vielen praktischen<br />
Bausteinen mit intuitiver Benutzerführung.<br />
Druckdaten ermitteln, Signalaustausch<br />
zum Beispiel mit der Fördertechnik,<br />
Ablaufsteuerung, Identifizieren und Verifizieren<br />
<strong>–</strong> all das gehört zu den Aufgaben der<br />
Software.<br />
Einfache Einbindung neuer Geräte<br />
Einfach lassen sich neue Geräte einbinden<br />
oder Signale oder Komponenten ändern,<br />
ohne dass eine Softwareanpassung notwendig<br />
ist. Gleichzeitig bietet sie dem Be<strong>die</strong>ner<br />
den optimalen Überblick über <strong>die</strong> Anlagen:<br />
Alle eingesetzten Kennzeichnungssysteme<br />
und Peripheriegeräte sind übersichtlich abgebildet.<br />
Von der Hauptübersicht, wo eine<br />
ganze Linie mit den eingebundenen Systemen<br />
einsehbar ist, kann der Be<strong>die</strong>ner je<br />
nach Bedarf in Einzeldarstellungen der jeweiligen<br />
Geräte wechseln und so schnell<br />
den aktuellen Systemstatus abrufen.<br />
Ergänzend zur Prozesssteuerungssoftware<br />
Bluhmware Control gibt es <strong>die</strong> Webanwendung<br />
Bluhmware Cockpit, mit der sich auf<br />
einen Blick <strong>die</strong> Kennzeichnungssysteme,<br />
ihre Produktivität etc. vom PC oder<br />
Smartphone aus überwachen lassen. Mithilfe<br />
<strong>die</strong>ser Software lässt sich jeder Raum im<br />
Betrieb, jede Abteilung und Maschinengruppe<br />
abbilden. Die Be<strong>die</strong>nerführung ist einfach<br />
und selbsterklärend. Alle per WLAN<br />
26 <strong>dei</strong> 04-2020
Bild: Bluhm Systeme<br />
Mit der Software Bluhmware Cockpit lässt sich <strong>die</strong> Produktion überwachen<br />
oder Ethernet ansteuerbaren Kennzeichnungssysteme<br />
lassen sich einbinden. Verschiedene<br />
Funktionsebenen <strong>–</strong> Instandhaltung,<br />
Betriebsleitung und Produktionsleitung<br />
<strong>–</strong> sowie unterschiedliche Zugriffsrechte<br />
sorgen da<strong>für</strong>, dass jeder nur <strong>die</strong> Informationen<br />
erhält, <strong>die</strong> er benötigt.<br />
Überwachte Reinigungszyklen<br />
Zurück zur RFID-gestützten Behälteridentifikation<br />
in der Großbäckerei: Zunächst wurde<br />
jede Kiste mit einem RFID-Tag ausgestattet,<br />
durch den sie eindeutig identifizierbar<br />
ist. An einer Weiche vor der Befüllungsanlage<br />
wurde ein RFID-Reader installiert. Er erfasst<br />
<strong>die</strong> getaggte Kiste und überprüft im<br />
System, wann der letzte Waschvorgang stattgefunden<br />
hat. Liegt <strong>die</strong>ser über dem von<br />
der Bäckerei zuvor definierten Zeitraum,<br />
wird der Behälter automatisch umgeleitet<br />
und der Waschstraße zugeführt. Andernfalls<br />
geht der Behälter weiter seinen Weg zur Befüllungsanlage.<br />
„Um doppelte Fehllesungen zu verhindern,<br />
haben wir einen Abstandshalter eingebaut.<br />
Wichtig war dabei, dass <strong>die</strong>ser den Füllvorgang<br />
nicht verlangsamt“, erklärt Frank<br />
Ocker, Produktmanager Vertrieb bei Bluhm<br />
Systeme.<br />
Zuverlässig allergenfrei<br />
Hinter der Befüllungsanlage befindet sich<br />
ein zweiter Reader. Auch er übernimmt eine<br />
sehr wichtige Aufgabe bei der Qualitätssicherung.<br />
Bei der Herstellung der verschiedenen Backwaren<br />
werden unterschiedlichste Zutaten,<br />
darunter auch allergene Stoffe, verarbeitet.<br />
Allergiker reagieren sehr sensibel auf bestimmte<br />
Stoffe. Manchmal reicht schon <strong>die</strong><br />
Spur eines Allergens aus, um einen allergischen<br />
Schock auszulösen.<br />
Bei der Produktion nicht allergener Produkte<br />
muss <strong>die</strong> Großbäckerei deshalb sicherstellen,<br />
dass keine Spuren von allergenen Produkten<br />
mehr in den Abfüllbehältern sind.<br />
Andernfalls muss sie <strong>die</strong> Behälter erst reinigen,<br />
bevor sie <strong>die</strong> nicht allergenen Produkte<br />
darin abfüllen kann.<br />
„Passieren <strong>die</strong> fertig befüllten Behälter den<br />
Reader, identifiziert er <strong>die</strong>se. Gleichzeitig<br />
dokumentiert unsere Software im System, in<br />
welchem Behälter welches Produkt abgefüllt<br />
wurde“, so Ocker.<br />
Ein weiterer Reader erfasst hinter der Reinigungsanlage<br />
schließlich <strong>die</strong> gereinigten Kisten.<br />
Sie erhalten dann im System das Attribut<br />
„sauber“.<br />
„Insgesamt sieben RFID-Reader sind derzeit<br />
beim Kunden im Einsatz“, berichtet Ocker.<br />
„Geplant ist nun noch eine vollständige<br />
Protokollierung. Damit hätte der Kunde<br />
dann eine nahezu lückenlose Transparenz im<br />
Behältermanagement.“<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Bluhm Systeme<br />
AUTOR:<br />
SELMA<br />
KÜRTEN-KREIBOHM<br />
Redakteurin,<br />
Bluhm Systeme<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 27
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
Druck- und Kennzeichnungssysteme <strong>für</strong> alle Lebensmittel<br />
Von edlen Weinen bis zu<br />
empfindlichem Gemüse<br />
Lebensmittelhersteller benötigen Druck- und Etikettiersysteme, <strong>die</strong> <strong>die</strong> speziellen<br />
Anforderungen ihrer Produkte erfüllen. Geräte von cab wie der Drucker Squix 4 und<br />
<strong>die</strong> Hermes-Beschriftungssysteme kennzeichnen Verpackungen unterschiedlicher<br />
Lebensmittel, von Flaschenkartons <strong>für</strong> edle Weine bis zu Primärver packungen <strong>für</strong><br />
empfindliches Gemüse.<br />
Die Winzergenossenschaft Vier Jahreszeiten<br />
in Bad Dürkheim vertreibt Weine wie<br />
St. Laurent, Früh- und Spätburgunder, Lemberger<br />
und Riesling. Das Produktionsvolumen<br />
beträgt 6 Mio. Flaschen pro Jahr. Die<br />
Winzer der Genossenschaft sehen <strong>die</strong> Qualität<br />
nicht auf den Wein beschränkt. Nach eigener<br />
Aussage geht es ihnen auch darum,<br />
<strong>die</strong> Kunden korrekt zu be<strong>die</strong>nen. Die Kennzeichnung<br />
sehen sie hierbei im Grundsatz<br />
als den wichtigsten Prozess.<br />
Der Drucker Squix 4 von cab druckt Etiketten<br />
<strong>für</strong> über 100 000 Umverpackungen pro<br />
Jahr. Zu Beginn des Prozesses versehen <strong>die</strong><br />
Winzer ungefaltete Flaschenkartons händisch<br />
mit Etiketten. Auf <strong>die</strong>sen sind der Jahrgang,<br />
<strong>die</strong> Rebsorte und der Alkoholgehalt<br />
gedruckt, dazu Name und Herkunftsort des<br />
Abfüllers. Hinzu kommen ein Barcode und<br />
eine Ident-Nummer <strong>für</strong> <strong>die</strong> Rückverfolgbarkeit.<br />
Die aufgedruckten Informationen müssen<br />
im Rahmen der Lagerung und später<br />
auch beim Transport äußeren Umwelteinflüssen<br />
sowie Flüssigkeiten trotzen. Alldem<br />
kommt das Thermotransferverfahren, mit<br />
dem <strong>die</strong> Etiketten bedruckt werden, entgegen.<br />
Der Thermotransferdruck bietet eine<br />
vergleichsweise hohe Lebensdauer. Der sehr<br />
gute Kontrast begünstigt den Druck von<br />
Barcodes und ermöglicht hohe Scanraten.<br />
Tomaten sind druckempfindlich. Die Pakstation Venlo etikettiert sie per Luftstoß.<br />
Bilder: cab<br />
Ein Aufwickler mit eigenem Netzanschluss<br />
erspart es den Winzern, gedruckte Etiketten<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Bevorratung per Hand aufzuwickeln.<br />
Unmittelbar nach dem Druck werden <strong>die</strong><br />
Etiketten aus dem Drucker herausgeführt<br />
und direkt auf den externen Aufwickler gewickelt.<br />
Die elektronische Regelung über<br />
den Pendelarm sorgt <strong>für</strong> eine gleichmäßig<br />
straffe Wicklung.<br />
Box bläst Etiketten auf Brokkoli<br />
Beim niederländischen Gemüseproduzenten<br />
Gebr. Hoff en Zonen sind Hermes-Beschriftungssysteme<br />
von cab im Einsatz. In der Gemeinde<br />
Andijk bereitet das Unternehmen<br />
frischen Brokkoli aus eigenem Anbau <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> Zustellung in Supermärkte vor. An Förderlinien<br />
werden in der firmeneigenen<br />
Packhalle bis zu 140 Stück pro Minute vollautomatisch<br />
vorsortiert, in Folie eingeschweißt,<br />
gewogen, etikettiert und sortiert.<br />
Jeder Brokkoli ist verschieden. Das bedeutet,<br />
dass <strong>die</strong> Beschriftungssysteme innerhalb der<br />
Förderlinie dynamisch auf unterschiedliche<br />
Größen und Formen reagieren müssen. Weitere<br />
kritische Faktoren sind <strong>die</strong> unebene<br />
Oberfläche des Folienmaterials zum Einschweißen<br />
des Gemüses sowie <strong>die</strong> schnelle<br />
Frequenz, in der <strong>die</strong> Brokkoli nacheinander<br />
an der Etikettierstation vorbeikommen.<br />
Zahlreiche Features begünstigen <strong>die</strong> Integration<br />
der Hermes-Druck- und Etikettiersysteme<br />
in <strong>die</strong> Förderlinien. So sind verschiedene<br />
Stative, Montagehilfen, Sensoren und Taster<br />
verfügbar. Die Firmware ermöglicht eine<br />
schnelle Programmierung des Druckers. Der<br />
Aufwand <strong>für</strong> <strong>die</strong> Wartung der Geräte beschränkt<br />
sich auf ein Minimum. Zur automatischen<br />
Übergabe gedruckter Etiketten<br />
28 <strong>dei</strong> 04-2020
auf Produkte stehen Module zum Andrücken,<br />
Anrollen oder Anblasen bereit, auch<br />
über Eck oder um Rundmaterialien. An jeder<br />
Förderlinie wurden vom Systeminte -<br />
grator Tegra Systems, einem Partner von cab,<br />
zwei Hermes-Drucker verbaut. Der erste<br />
druckt Produktinformationen eindeutig lesbar<br />
auf Etiketten und appliziert <strong>die</strong>se auf jeden<br />
verpackten Brokkoli. Der zweite bringt<br />
vorbedruckte Schmucketiketten an. Diese<br />
werden nach dem Druck von der Blasbox<br />
angesaugt. Ein starker Luftstoß bläst sie rund<br />
20 cm weit kontaktlos auf den verpackten<br />
Brokkoli. Dadurch wird kein Druck auf das<br />
Gemüse ausgeübt. Abschließend werden <strong>die</strong><br />
in schneller Abfolge auf dem Förderband<br />
ankommenden Brokkoli nach Gewicht in<br />
den richtigen Zielbereich kommissioniert.<br />
Label <strong>für</strong> Paprika, Tomaten und Co.<br />
Rund 200 km von Andijk entfernt, sortiert<br />
<strong>die</strong> Pakstation Venlo Tomaten, Paprika, Zitronen<br />
und Zucchini in Netze oder Folienverpackungen.<br />
Für <strong>die</strong> Kennzeichnung wurden<br />
vom Systemintegrator Zomerdam, ebenfalls<br />
einem Partner von cab, an jeder Packlinie<br />
zwei Hermes-Drucker verbaut, einer klassisch,<br />
der andere kopfüber. So kann durchlaufende<br />
Ware von oben und unten gekennzeichnet<br />
werden. Mit den Druckern etikettiert<br />
<strong>die</strong> Packstation standardmäßig<br />
30, bei Bedarf aber auch 60 oder 100 Verpackungen<br />
pro Minute. Im Falle der Etikettierung<br />
von unten auf <strong>die</strong> Verpackung transportiert<br />
ein Saugband das bedruckte Etikett<br />
Brokkoli wird beim Unternehmen Gebr.<br />
Hoff en Zonen im Durchlauf etikettiert.<br />
Das Förderband muss nicht angehalten<br />
werden.<br />
zur Spendeposition. Beim Durchlauf der<br />
Ware rollt sich das Etikett auf <strong>die</strong> Ver -<br />
packung an. Ein Sensor steuert <strong>die</strong> Über -<br />
gabeposition.<br />
Integrierter Server und Client<br />
Geräte von cab in einem Netzwerk lassen<br />
sich zentral überwachen und konfigurieren.<br />
Die Aktualisierung der Firmware, <strong>die</strong> Speicherkartenverwaltung<br />
sowie <strong>die</strong> Datensynchronisation<br />
sind von einem Ort aus möglich.<br />
Ein OPC-UA-Server und -Client sind in<br />
<strong>die</strong> Firmware integriert. Über eine definierte<br />
Programmierschnittstelle ermöglicht der<br />
Server <strong>die</strong> Konfiguration und Überwachung<br />
des Druckers und <strong>die</strong> Aufbereitung dynamischer<br />
Druckdaten. Mit dem integrierten<br />
Client können direkt Datenfelder von ande-<br />
Eindeutige Etiketten ermöglichen das Rückverfolgen<br />
der Flaschenkartons, in denen der<br />
Wein der Winzergenossenschaft Vier Jahreszeiten<br />
verpackt ist<br />
ren OPC-UA-fähigen Maschinen ausgelesen<br />
und auf dem Etikett platziert werden, ohne<br />
<strong>die</strong> Notwendigkeit einer zusätzlichen Softwarekomponente.<br />
Im Stand-alone-Modus ist<br />
der Etikettendruck auch ohne angeschlossenen<br />
Rechner möglich.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: cab<br />
AUTOR:<br />
GUNTRAM<br />
STADELMANN<br />
Technische Redaktion,<br />
cab<br />
QUALITÄT,<br />
DIE ZEICHEN SETZT<br />
Zuverlässige und erprobte Technik ist entscheidend <strong>für</strong> <strong>die</strong> Qualität<br />
von Vakuumprozessen. Führende Hersteller setzen deshalb auf Busch<br />
Vakuumtechnologie <strong>–</strong> weltweit, seit mehr als 50 Jahren.<br />
www.buschvacuum.com<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 29
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
Hocheffiziente Abfüllmaschinen mit reduziertem Footprint<br />
Gewichtserfassung um das<br />
Vierfache beschleunigt<br />
Promach Filling Systems hat seine bewährten Abfüll- und Verschließsysteme um eine<br />
besonders platzsparende Maschinengeneration mit einer großen Modellvielfalt und<br />
verbesserten Funktionalität erweitert. Durch den Einsatz von PC-based Control und<br />
Ethercat erfüllt <strong>die</strong> Abfüllmaschine Xact-Fil mit reduzierter Stellfläche, erhöhtem<br />
Durchsatz, verbesserter Genauigkeit und Hygiene <strong>die</strong> hohen Anforderungen, <strong>die</strong> bei<br />
der Primärverpackung von Lebensmitteln und anderen Flüssigprodukten gelten.<br />
Promach führt mehr als 30 Marken von<br />
Verpackungsmaschinen <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebens -<br />
mittel-, Getränke-, Pharma-, Körperpflege-,<br />
Haushalts- und Industriegüterbranche. Unter<br />
dem Dach der Marke Federal <strong>für</strong> Abfüllund<br />
Verschließsysteme stellte Promach Filling<br />
Systems aus Waukesha, Wisconsin, im<br />
Jahr 2017 <strong>die</strong> Maschinenlinie Xact-Fil vor,<br />
um <strong>die</strong> Kundenanforderungen nach einer<br />
hochpräzisen und hygienischen Abfüllung<br />
bei einem gleichzeitig deutlich verkleinerten<br />
Maschinenfootprint erfüllen zu können.<br />
Für <strong>die</strong> Entwicklung der Xact-Fil innerhalb<br />
eines engen Zeitrahmens <strong>–</strong> <strong>die</strong> neue gravimetrische<br />
Abfüllmaschine sollte im Jahr<br />
2017 zur Pack Expo vorgestellt werden und<br />
zu Beginn des Jahres stand der Systemaufbau<br />
noch nicht fest <strong>–</strong> stützte sich Promach<br />
Filling Systems auf <strong>die</strong> intensive Zusammenarbeit<br />
mit Beckhoff USA sowie auf <strong>die</strong><br />
PC-basierte Steuerungstechnik. Der modul -<br />
are Maschinenaufbau erleichtert <strong>die</strong> Bereitstellung<br />
einer großen Modellvielfalt <strong>für</strong> unterschiedlichste<br />
Anwendungen. Das Einsatzspektrum<br />
reicht hierbei von Behältern aus<br />
Polyethylen, Metall und Glas mit Füllmengen<br />
von 30 ml bis 3,8 l und von flüssigen<br />
Lebensmittelprodukten wie z. B. Soßen,<br />
Milch und Olivenöl bis zu Non-Food-Produkten<br />
wie z. B. Lacke, Chemikalien und<br />
Schmierstoffe <strong>für</strong> den Automobilbereich.<br />
Neben der Abfüllung von Flüssigkeiten mit<br />
Umgebungstemperatur ist auch <strong>die</strong> Befüllung<br />
mit kalten und heißen Flüssigkeiten<br />
möglich. Verschiedene Verschließeinheiten<br />
komplettieren <strong>die</strong> Abfülllinien.<br />
Bei der berührungslosen Abfüllung von Flüssigprodukten in Behälter mit einem<br />
Fassungsvermögen von 30 ml bis 3,8 l erzielt <strong>die</strong> Xact-Fil-Maschine von Promach<br />
5000 Gewichtsmessungen pro Sekunde und eine Genauigkeit von ±0,5 %<br />
Bilder: Beckhoff<br />
PC-basierte Steuerungstechnik<br />
Das Besondere an <strong>die</strong>sen Anlagen ist <strong>die</strong><br />
berührungslose Abfüllung, <strong>die</strong> eine Verunreinigung<br />
der Behälter sowie der Transportund<br />
Abfülleinheiten der Maschine verhindert.<br />
Dies ermöglicht eine sterile Verpackung,<br />
<strong>die</strong> hohen Qualitäts- und Lebensmittelhygieneanforderungen<br />
genügt. „Bei der<br />
berührungslosen Befüllung schwebt <strong>die</strong> Düse<br />
über der Behälteröffnung, üblicherweise<br />
mit einem Abstand von ungefähr einem halben<br />
Zentimeter“, erklärt Cesary Mroz, Vice<br />
President of Engineering bei Promach<br />
Filling Systems. Voraussetzung <strong>für</strong> <strong>die</strong> kontaktlose<br />
Abfüllung ist jedoch <strong>die</strong> präzise<br />
Positionierung der Behälter unter den Fülldüsen<br />
und <strong>die</strong> Kontrolle des Füllgewichts in<br />
Echtzeit. Dazu werden <strong>die</strong> leeren Behälter in<br />
den Xact-Fil-Maschinen mit einer Förder-<br />
30 <strong>dei</strong> 04-2020
schnecke einem Karussell zugeführt, wo ein<br />
rotierender Füllkopf <strong>die</strong> Flüssigprodukte in<br />
<strong>die</strong> Behälter dosiert. Wägezellen unter den<br />
einzelnen Füllstationen kontrollieren das<br />
Gewicht jedes Gebindes bis zu 5000 Mal<br />
pro Sekunde, bis der gewünschte Füllstand<br />
erreicht ist. Anschließend werden <strong>die</strong> Gebinde<br />
der Verschließeinheit zugeführt.<br />
5000 Messungen pro Sekunde<br />
Für <strong>die</strong> Koordination der schnellen und<br />
hochpräzisen Zuführ-, Füll- und Verschließsequenzen<br />
der Maschine sind leistungsfähige<br />
Automatisierungs-, Motion-Control- und<br />
I/O-Komponenten erforderlich. Die Synchronisierung<br />
mit PC-based Control und<br />
dem Hochgeschwindigkeitsfeldbus Ethercat<br />
erfüllt nicht nur alle gegebenen Anforderungen,<br />
sondern gewährleistet auch eine<br />
Füllgewichtsgenauigkeit von ±0,5 % und<br />
besser. „Mit Ethercat und Twincat können<br />
<strong>die</strong> Ventil-Ausgänge und <strong>die</strong> Wägezellenmessungen<br />
mit der SPS-Zykluszeit von<br />
200 μs synchron abgetastet werden“, sagt<br />
Kurt Schneider, Applikationsingenieur bei<br />
Beckhoff. „Das sorgt <strong>für</strong> kürzere Ventilschaltzeiten<br />
und mehr Präzision.“ Die Anzahl<br />
der Gewichtsmessungen pro Sekunde<br />
konnte so von 1200 auf 5000 gesteigert<br />
werden.<br />
Ein Control Panel CP3918 mit 18,5"-Multitouchscreen <strong>die</strong>nt als<br />
moderne und intuitive Be<strong>die</strong>noberfläche<br />
Reduzierter Footprint<br />
Die Steuerungsaufgaben übernimmt ein<br />
Embedded-PC CX5140 mit der Automatisierungssoftware<br />
Twincat 3 <strong>für</strong> <strong>die</strong> PLC, Mo -<br />
tion-Control- und HMI-Funktionen. Cesary<br />
Mroz erklärt, dass <strong>die</strong> hutschienenmontierte<br />
Steuerung <strong>die</strong> Schaltschrankgröße deutlich<br />
reduzierte und dennoch genügend Rechenleistung<br />
bereitstellte, um Zuverlässigkeit<br />
und Durchsatz zu steigern. Als Backup<br />
schützt eine CFast-Karte, auf der alle SPSund<br />
Motion-Control-Funktionen der Xact-<br />
Fil gespeichert sind, <strong>die</strong> Verfügbarkeit der<br />
Maschine im Fehlerfall.<br />
Ein Control-Panel CP3918 mit 18,5"-<br />
Touchscreen und Multitouch-Funktionalität<br />
<strong>die</strong>nt als moderne, komfortable Be<strong>die</strong>noberfläche.<br />
„Beckhoff hält Multitouchpanels in<br />
verschiedensten Formfaktoren bereit, <strong>die</strong><br />
mit skalierbaren HMI-Softwareoptionen<br />
individuelle Lösungen <strong>für</strong> jede Bildschirmgröße<br />
und alle anderen Kundenanforderungen<br />
bieten“, erläutert Cesary Mroz.<br />
Edelstahl-Servomotoren aus der Baureihe<br />
AM8841 treiben <strong>die</strong> Füll- und <strong>die</strong> Verschließeinheit<br />
per Schneckenantrieb an und<br />
halten mit der Schutzart IP 69K einer regelmäßigen<br />
intensiven Anlagenreinigung<br />
stand. Die Servoverstärker AX5000 mit eingebautem<br />
Netzfilter stellen eine kompakte<br />
Als kompakte Baugruppe <strong>für</strong> das dreiachsige<br />
Motion-System finden <strong>die</strong> Servoverstärker<br />
AX5000 auch in einem kleineren Schaltschrank<br />
Platz<br />
Baugruppe <strong>für</strong> das dreiachsige Motion-<br />
System bereit, <strong>die</strong> auch im verkleinerten<br />
Schaltschrank Platz findet. Mit der Einkabeltechnologie<br />
(OCT) werden Power- und<br />
Feedbacksignale in einem Standardmotor -<br />
kabel zusammengefasst, was den Platzbedarf<br />
nochmals reduziert. Der Verzicht auf Kabel<br />
bedeutet außerdem einen reduzierten Reinigungsaufwand<br />
und damit eine vereinfachte<br />
Hygiene. Ethercat als Antriebsbus und <strong>für</strong><br />
das I/O-System ermöglicht Echtzeitkommunikation<br />
bei minimiertem Formfaktor, so<br />
Tom Retzlaff, Vertriebsleiter Wisconsin bei<br />
Beckhoff: „Für rotierende Füllmaschinen<br />
gelten erhebliche räumliche Einschränkungen,<br />
sodass <strong>die</strong> hochkompakten High-Density-Klemmen<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong>se Anwendung perfekt<br />
geeignet sind.“<br />
Die Edelstahl-Servomotoren AM8841 in<br />
der Schutzart IP 69K ermöglichen <strong>die</strong> bei<br />
der Abfüllung von Food- und Non-Food-<br />
Flüssigkeiten notwendige regelmäßige<br />
Hochdruck-Dampfstrahlreinigung<br />
Fazit<br />
Mit der offenen, flexiblen, PC-basierten<br />
Steuerungstechnik von Beckhoff kann <strong>die</strong><br />
neue modulare Generation der gravimetrischen<br />
Abfüllmaschinen <strong>für</strong> unterschiedlichste<br />
Anforderungen bereitgestellt werden.<br />
Die Anzahl der erforderlichen Bauteile <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> Xact-Fil konnte um 25 % und <strong>die</strong> Stellfläche<br />
um 30 % reduziert werden. Mit<br />
Ethercat ermöglicht <strong>die</strong> kompakte, reinigungsfreundliche<br />
Anlage eine Durchsatz -<br />
erhöhung durch <strong>die</strong> deutliche Steigerung<br />
der Messgeschwindigkeit und eine hohe<br />
Genauigkeit.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Beckhoff<br />
AUTOR:<br />
JAMES FIGY<br />
Senior Content Specialist,<br />
Beckhoff Automation, USA<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 31
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
Sicherheitssystem <strong>für</strong> Verpackungsmaschinen<br />
So bleibt <strong>die</strong> Tür zu<br />
Für Hersteller von Verpackungsmaschinen hat Euchner <strong>die</strong> transponderco<strong>die</strong>rte<br />
Türzuhaltung CTM entwickelt, <strong>die</strong> den Hygienestandards der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
entspricht. Das System weist das höchste Schutzniveau <strong>für</strong> Mensch und Maschine auf<br />
und hat sehr kompakte Maße. Dank intelligenter Kommunikationsfunktionen ist es<br />
zudem Industrie-4.0-fähig.<br />
Für <strong>die</strong> hoch automatisierten Prozesse in<br />
der Verpackungsindustrie gelten strikte Sicherheitsanforderungen,<br />
unabhängig davon,<br />
ob es sich um Primär-, Sekundär- oder Endverpackungen<br />
handelt. Die Grundlage da<strong>für</strong><br />
bilden <strong>die</strong> EU-Maschinenrichtlinie<br />
2006/42/EG und <strong>die</strong> EN 415-10, <strong>die</strong> als<br />
übergreifende Normen <strong>für</strong> <strong>die</strong> unterschiedlichsten<br />
Typen von Verpackungsmaschinen<br />
und deren Peripherie, darunter <strong>die</strong> voroder<br />
nachgeschaltete Fördertechnik inklusive<br />
Greifsysteme und Palettierer, detaillierte<br />
Schutzmaßnahmen vorschreiben. Dies können<br />
Um- oder Einhausungen mit Türen,<br />
Klappen, Schutzzäunen oder anderen Sicherheitseinrichtungen<br />
sein. So sind Gefährdungen<br />
durch bewegliche Teile, rotierende<br />
Komponenten und hohe Temperaturen<br />
durch zusätzliche konstruktive Vorkehrungen<br />
auszuschließen.<br />
Sicherheitssysteme wie Lichtgitter, Sensoren<br />
oder Zuhaltungen, <strong>die</strong> in Anlagen oder Maschinen<br />
integriert sind, müssen mit hoher<br />
Zuverlässigkeit arbeiten <strong>–</strong> nicht selten im<br />
24-Stunden-Betrieb an sieben Tagen in der<br />
Woche. Auf der anderen Seite müssen <strong>die</strong><br />
Schutzmaßnahmen so gestaltet sein, dass sie<br />
<strong>die</strong> Fertigungsabläufe nicht unterbrechen,<br />
sondern <strong>die</strong> Produktivität der Anlagen auf<br />
hohem Niveau halten.<br />
Kompakte Maße<br />
Die Türzuhaltung CTM, <strong>die</strong> Euchner mit Fokus<br />
auf <strong>die</strong> Verpackungsindustrie entwickelt<br />
hat, trägt den speziellen Anforderungen <strong>die</strong>ser<br />
Branche Rechnung. So bevorzugen Verpackungshersteller<br />
eher kompakte Schalter<br />
und Sicherheitssysteme, <strong>die</strong> sich so verbauen<br />
lassen, dass sie nahezu unsichtbar sind.<br />
Bilder: Euchner<br />
Die Türzuhaltung CTM hat eine bistabile Zuhaltefunktion. Dies verhindert, dass sich Personen<br />
bei Stromausfall versehentlich einschließen.<br />
32 <strong>dei</strong> 04-2020
Mit dem M12-Steckverbinder ist eine einfache Verdrahtung möglich.<br />
Bis zu zehn CTM-Zuhaltungen lassen sich im Feld in Reihe schalten<br />
und mit anderen Euchner-Systemen verbinden.<br />
Eine speziell auf den Umgang mit Lebensmitteln zugeschnittene Version<br />
lässt sich beispielsweise in Maschinen <strong>für</strong> <strong>die</strong> Erstverpackung von Fleisch<br />
oder Schokolade einsetzen<br />
Gleichzeitig werden in <strong>die</strong>sem Bereich<br />
mehr und kleinere Türen mit weitaus geringeren<br />
Zuhaltekräften verwendet als etwa im<br />
Werkzeugmaschinenbau. Beispiele <strong>für</strong> typische<br />
Anwendungen sind Case-Packer sowie<br />
Dosier-, Füll- und Verschließmaschinen.<br />
Dank der sehr geringen Abmessungen von<br />
120 x 36 x 25 mm lässt sich das System besonders<br />
leicht in <strong>die</strong> Um- oder Einhausung<br />
von Abfüll- und Verpackungsmaschinen<br />
montieren. Daran knüpft ein weiterer Vorteil<br />
an, der angesichts des häufig knappen Bauraums<br />
bei Verpackungsanlagen positiv zu<br />
Buche schlägt: Der Elastomer-gelagerte Kugelbetätiger<br />
ermöglicht <strong>die</strong> Absicherung<br />
von Türen mit äußerst kleinen Schwenk -<br />
ra<strong>die</strong>n ab 150 mm.<br />
Höchste Schutzwirkung<br />
Trotz der kompakten Bauform bietet <strong>die</strong><br />
Türzuhaltung eine zuverlässige Schutztürabsicherung<br />
nach Kat. 4/PL e entsprechend<br />
EN ISO 13849, erfüllt also das höchste<br />
Schutzniveau <strong>für</strong> Mensch und Maschine. Bei<br />
Stromausfall oder beim Abschalten der An -<br />
lage sorgt <strong>die</strong> bistabile Zuhaltefunktion stets<br />
<strong>für</strong> eine hohe Schutzwirkung, denn in <strong>die</strong>sen<br />
Fällen verharrt das System in seinem<br />
aktuellen Zustand. War <strong>die</strong> Zuhaltung des<br />
Schalters zuvor aktiviert, bleibt <strong>die</strong> Tür weiterhin<br />
sicher zugehalten. War <strong>die</strong> Zuhaltung<br />
deaktiviert, kann <strong>die</strong> Tür nach wie vor geöffnet<br />
und geschlossen werden. Das unbeabsichtigte<br />
Einschließen von Personen ist<br />
dadurch praktisch ausgeschlossen. Die <strong>für</strong><br />
den Personenschutz zugelassene, formschlüssige<br />
Zuhaltung mit Transponder -<br />
co<strong>die</strong>rung ergänzt <strong>die</strong> in der Verpackungstechnik<br />
als Standardtechnologie verwendete<br />
magnetische Zuhaltung. Das CTM-System<br />
hat eine hohe Co<strong>die</strong>rungsstufe und eine<br />
Zuhaltekraft in Höhe von 1000 N, was <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> meisten Anwendungen in der Ver -<br />
packungsindustrie ausreicht.<br />
Spezielle Hygienevariante<br />
Das schwarzrote Basismodell der Zuhaltung<br />
ist nach Hygienegesichtspunkten gestaltet,<br />
sodass es sich leicht reinigen lässt. Das Gehäuse<br />
erfüllt von Haus aus <strong>die</strong> Schutzklasse<br />
IP 69. Das heißt, es widersteht problemlos<br />
Hochdruck- und Dampfstrahlreinigern. Neben<br />
der Grundversion gibt es noch eine<br />
spezielle Variante, in der ausschließlich lebensmittelkonforme<br />
Werkstoffe verbaut<br />
sind. So entsprechen <strong>die</strong> Kunststoffe <strong>die</strong>ser<br />
an ihrem schwarzblauen Design erkennbaren<br />
Version der EU-Verordnung 10/2011.<br />
Mit ihren glatten Oberflächen, abgerundeten<br />
Kanten und gegenüber Reinigungsme<strong>die</strong>n<br />
resistenten Materialien eignet sich <strong>die</strong><br />
Hygienevariante <strong>für</strong> <strong>die</strong> Primärverpackung<br />
von Lebensmitteln, medizinischen Instrumenten<br />
oder Arzneimitteln. Auch <strong>für</strong> das<br />
Abfüllen von flüssigen Körperpflege- und<br />
Wellness-Produkten oder von Getränken ist<br />
<strong>die</strong>se spezielle Version prädestiniert.<br />
Geringer Strombedarf<br />
Wie überall im Maschinen- und Anlagenbau<br />
spielt auch bei der Verpackungstechnik <strong>die</strong><br />
Energieeffizienz eine immer wichtigere Rolle.<br />
Die zahlreichen Sicherheitsschalter und<br />
Zuhaltungen, <strong>die</strong> in einer Verpackungslinie<br />
verbaut sein können, machen sich durchaus<br />
als Stromverbraucher bemerkbar. Deshalb<br />
achten <strong>die</strong> Konstrukteure zunehmend darauf,<br />
dass sich der Energiebedarf der darin<br />
integrierten Systeme in Grenzen hält. Um<br />
mehrere Zuhaltungen per Y-Verteiler in Serie<br />
schalten zu können, muss deren Strombedarf<br />
ohne<strong>die</strong>s möglichst gering sein. Die auf<br />
Sparsamkeit getrimmten Schalter der CTM-<br />
Serie ziehen nicht zuletzt dank des bistabilen<br />
Zuhalteprinzips bei der Umpolung des<br />
Magneten lediglich 70 ms lang 500 mA aus<br />
dem Stromnetz. Während des Dauerbetriebs<br />
sind es dann nur noch 50 bis 70 mA.<br />
Industrie-4.0-fähig<br />
Im Feld lassen sich bis zu zehn CTM-Zuhaltungen<br />
elektronisch aneinanderreihen.<br />
Darüber hinaus kann sie der Konstrukteur<br />
ohne Weiteres mit anderen Geräten von<br />
Euchner verdrahten. So können <strong>die</strong> hotplug-fähigen<br />
Systeme mit dem Sicherheitsmodul<br />
ESM-CB gekoppelt werden, um etwa<br />
kontinuierlich Prozessdaten vom System via<br />
IO-Link-Master an <strong>die</strong> übergeordnete Steuerungsebene<br />
zu liefern. Das Sicherheitsmodul<br />
fungiert dabei als Sicherheitsrelais. Zugleich<br />
steht es in ständigem Dialog mit den angeschlossenen<br />
Geräten. Für jeden Schalter<br />
fragt es unter anderem den Systemzustand,<br />
<strong>die</strong> Umgebungsbedingungen sowie weitere<br />
Details in Echtzeit ab. Sind <strong>die</strong> Zuhaltungen<br />
so miteinander vernetzt, ergeben sich <strong>für</strong><br />
den Betreiber der Verpackungsanlage eine<br />
Vielzahl von Diagnose- und Auswertungsmöglichkeiten.<br />
Darüber hinaus lassen sich<br />
<strong>die</strong> intelligenten Kommunikationsfunktionen<br />
des Systemverbunds im Sinne von Industrie<br />
4.0 nutzen, etwa <strong>für</strong> Predictive<br />
Maintenance.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Euchner<br />
AUTORIN:<br />
ARIANE WALTHER<br />
Marketing, Corporate<br />
Communications,<br />
Euchner<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 33
<strong>dei</strong><br />
ABFÜLLEN, VERPACKEN, KENNZEICHNEN, LAGERN<br />
Bilder: Fette Compacting<br />
Flexible Einstellungen und einfacher Wechsel der Stopfstempelstationen möglich<br />
KAPSELFÜLLMASCHINE<br />
STEIGERT OUTPUT<br />
Nahrungsergänzungsmittel werden von immer mehr Menschen konsumiert.<br />
Das US-Unternehmen Standard Process betreibt eine eigene Bio-Farm und<br />
füllt <strong>die</strong> verarbeiteten Pflanzen unter anderem in Kapseln ab. Um der steigenden<br />
Nachfrage gerecht zu werden, hat das Unternehmen <strong>die</strong> Kapselfüllmaschine<br />
FEC40 von Fette Compacting in <strong>die</strong> Produktion integriert.<br />
34 <strong>dei</strong> 04-2020
Die Kapselfüllmaschine FEC40 bietet Flexibilität und hohen Output<br />
Der Kapselfüller hat eine Ausbringmenge von bis zu 400 000 Kapseln<br />
pro Stunde<br />
Seit 1929 setzt der US-amerikanische Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln<br />
(NEM) Standard Process auf natürliche Inhaltsstoffe.<br />
Das Unternehmen verfolgt das Ziel, Nährstoffe weitgehend<br />
so bereitzustellen, wie sie in der Natur vorkommen. Da<strong>für</strong> baut es<br />
mehr als 80 % der verwendeten Zutaten selbst an. Sein 420 ha großer<br />
Bio-Betrieb in Wisconsin erntet jedes Jahr mehr als 2,5 Mio. kg<br />
Gemüse. Wie es nach der Ernte weitergeht, erklärt Holtz: „Wir verarbeiten<br />
unsere Nutzpflanzen umgehend, um den Verlust von Phytonährstoffen<br />
zu minimieren und <strong>die</strong> wertvollen Nährstoffkomplexe<br />
zu erhalten. Bei der Verarbeitung erfolgen permanent Qualitätskontrollen,<br />
zum Beispiel eine Prüfung auf Mikroorganismen und<br />
auf den Glutengehalt. Schließlich werden <strong>die</strong> Zutaten präzise gemischt<br />
und zu Tabletten verarbeitet oder in Kapseln abgefüllt. Im<br />
Kapselformat bieten wir rund 50 verschiedene Präparate an, entweder<br />
als Gelatine- oder HPMC-Kapseln.“<br />
Weniger Stillstandzeiten und hohe Produktqualität<br />
Um den hohen Qualitätsansprüchen und dem wachsenden NEM-<br />
Bedarf gerecht zu werden, war Standard Process seit 2015 auf der<br />
Suche nach einer effizienten Technologie <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kapselbefüllung.<br />
Fette Compacting suchte gleichzeitig nach einem Feldversuchpartner<br />
<strong>für</strong> seine erste Kapselfüllmaschine, <strong>die</strong> FEC40. Scott Anderson,<br />
Vice President of Operations von Standard Process, erinnert sich daran:<br />
„So kam eines zum anderen und wir schlossen uns zusammen,<br />
um <strong>die</strong> leistungsstärkste Kapselfüllmaschine intensiv unter Produktionsbedingungen<br />
zu testen. Wir wollten erfahren, ob sich <strong>die</strong><br />
Grenzen unserer bestehenden Kapselfüllmaschinen überwinden ließen,<br />
einschließlich Geschwindigkeit, Flexibilität, Ausfallzeiten und<br />
der Fähigkeit, anspruchsvolle Formulierungen zu verarbeiten.“<br />
Das Ergebnis war überzeugend: Mit einer Ausbringungsmenge von<br />
bis zu 400 000 Kapseln pro Stunde bei 140 Takten pro Minute hat<br />
<strong>die</strong> FEC40 neue Maßstäbe <strong>für</strong> Effizienz gesetzt. Aufgrund des hohen<br />
Outputs senkt sie <strong>die</strong> Produktionskosten pro 1000 Kapseln um bis<br />
zu 30 %. Um <strong>die</strong>se Leistungsdimension zu erreichen, hat Fette<br />
Compacting <strong>die</strong> erste Kapselfüllmaschine mit doppelt angeordnetem<br />
Füllprozess entwickelt. Das Gesamtkonzept der FEC40 hat das<br />
Unternehmen auch auf eine zweite Maschine <strong>für</strong> mittlere Batchgrößen<br />
übertragen: <strong>die</strong> FEC20 mit einfacher Anordnung der Füllstationen<br />
und einer Ausbringung von 200 000 Kapseln.<br />
Jeder Prozessschritt separat einstellbar<br />
Ein zentraler Vorteil der FEC-Technologie liegt <strong>für</strong> Anderson im intelligenten<br />
Antrieb durch Servo- und Torquemotoren: „Der Antrieb<br />
gibt uns beim Einrichten und Umrüsten eine enorme Flexibilität.<br />
Alle anderen Kapselfüllmaschinen sind bei uns kurvengesteuert, was<br />
Einstellungen extrem zeitaufwendig oder gar unmöglich macht. Bei<br />
der FEC40 ist hingegen jeder Prozessschritt separat einstellbar. Die<br />
Parameter werden mit dem Rezept <strong>für</strong> jedes Produkt gespeichert,<br />
um den Einrichtungsprozess zu beschleunigen. Damit sinken Stillstandzeiten<br />
von früher mehreren Stunden auf wenige Minuten.<br />
Außerdem kann der Be<strong>die</strong>ner noch während des Betriebs Anpassungen<br />
vornehmen, um zum Beispiel den Durchsatz zu maximieren.“<br />
Das Tri.Easy-Design der FEC40 ist auf eine optimale Be<strong>die</strong>nung zugeschnitten.<br />
Es ermöglicht einen 360°-Zugriff auch bei angeschlossenem<br />
Prozessequipment, sodass <strong>die</strong> Stationen leicht zugänglich<br />
sind. „Was <strong>die</strong> FEC40 allen anderen Kapselfüllmaschinen voraushat,<br />
ist neben dem Output der einfache Wechsel der Stopfstempelstationen“,<br />
betont Anderson. „Der Be<strong>die</strong>ner kann sie außerhalb der Maschine<br />
auseinanderbauen und reinigen. Das erspart uns jede Menge<br />
Zwischenschritte und Einstellaufwand, bis <strong>die</strong> Maschine wieder betriebsbereit<br />
ist.“ Für eine intuitive Nutzerführung sorgt ein Human-<br />
Machine-Interface (HMI) mit 19“-Touchscreen und integrierter Tastatur.<br />
Es gewährleistet jederzeit einen vollständigen Überblick über<br />
<strong>die</strong> Prozess- und Qualitätsparameter.<br />
Fette Compacting bietet Schulungen und Support<br />
Die FEC40 ist bei Standard Process standardmäßig mit zwölf Stationen<br />
und 24 Kapseln pro Station ausgestattet. Die finale Testphase<br />
fasst Anderson zusammen: „Im ersten Halbjahr 2018 haben wir diverse<br />
Produkte mit einer Vielzahl von Fließ- und Kompressibilitätseigenschaften<br />
in den Kapselgrößen 0 und 00 hergestellt. Zum Jahresende<br />
hat <strong>die</strong> FEC40 sogar schon 41 % unserer gesamten Kapselproduktion<br />
übernommen. Wir haben auf <strong>die</strong>ser Maschine 25 verschiedene<br />
Produkte produziert. Der Hauptfaktor bei der Frage,<br />
welche Produkte auf <strong>die</strong>sem Kapselfüller laufen sollen, war <strong>die</strong> Losgröße.<br />
Angesichts des Outputs der FEC40 hat es sich als sinnvoll<br />
erwiesen, unsere Produkte mit dem höchsten Volumen auf <strong>die</strong>ser<br />
Maschine unter Volllast zu verarbeiten.“<br />
Die von Standard Process in Anspruch genommenen Leistungen gehen<br />
auch über <strong>die</strong> Maschine hinaus. „Zu den weiteren Angeboten<br />
von Fette Compacting gehören <strong>die</strong> Schulungen mit den Be<strong>die</strong>nern<br />
und Wartungstechnikern, der jederzeit verfügbare telefonische Support<br />
durch Fette Compacting America in New Jersey und Fette<br />
Compacting in Deutschland sowie <strong>die</strong> Online-Fehlerbehebung<br />
durch ein direktes Offsite-Login an der Maschine“, so Anderson.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Fette Compacting<br />
AUTOR:<br />
JAN-ERIC KRUSE<br />
Managing Director,<br />
Fette Engineering<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 35
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Kesselanlage effizient überwachen<br />
Bild: Viessmann<br />
Das Industrial Cockpit von<br />
Viessmann ist ein digitales Visualisierungstool,<br />
das einen störungsfreien<br />
und effizienten Betrieb<br />
der Kesselanlage ermöglicht.<br />
Der Braumeister kann damit<br />
Werte wie Anlagenleistung,<br />
Vorlauftemperatur und Druck<br />
aus der Ferne überprüfen. Erhältlich<br />
ist das Industrial Cockpit<br />
in zwei Ausführungen. Als<br />
Basicpaket bietet es eine einfache<br />
Darstellung der Anlagenparameter.<br />
So können voreingestellte,<br />
standardisierte Trends<br />
wie Vorlauf- und Rücklauftemperatur,<br />
überwacht werden. Das<br />
Cockpit-Pro-Paket ermöglicht<br />
neben Daten- und Trendanalysen<br />
auch eine Alarmierung bei<br />
Über- oder Unterschreitung von<br />
definierten Grenzwerten. Dadurch<br />
erhält der Anlagenbetreiber<br />
<strong>die</strong> Möglichkeit, datenbasiert<br />
seine Anlage optimal einzustellen.<br />
Gleichzeitig können<br />
<strong>die</strong> Daten zum Nachweis der<br />
Prüfbescheinigung nach TRBS<br />
2141 und <strong>für</strong> das Energieaudit<br />
nach dem EDL-G-ISO-50001/<br />
EN16247 herangezogen<br />
werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Viessmann<br />
Bild: Enemac<br />
Hygienische Kupplungen<br />
Die Nahrungsmittelindustrie stellt sehr hohe Ansprüche<br />
an den Maschinenbau, auch <strong>die</strong> kleinste Komponente<br />
muss den Hygienevorschriften entsprechen. Hier<strong>für</strong> hat<br />
der Kupplungsbauer Enemac <strong>die</strong> verschiedensten Varianten<br />
entwickelt. Für den Reinraum bieten sich <strong>die</strong> Sicherheitskupplung<br />
ECR sowie <strong>die</strong> Wellenkupplung EWC<br />
an: Die Sicherheitskupplung, <strong>die</strong> <strong>für</strong> Ausrückmomente<br />
zwischen 15 Nm und 350 Nm erhältlich ist, ist komplett<br />
aus Edelstahl gefertigt, sogar <strong>die</strong> innen liegende<br />
Tellerfeder. Die Wellenkupplung, erhältlich <strong>für</strong> Nennmomente<br />
zwischen 4 Nm und 1000 Nm, besteht aus einem<br />
Edelstahlbalg, einer Edelstahlnabe sowie Edelstahlschrauben.<br />
Verbunden werden <strong>die</strong>se Elemente durch ein<br />
Mikro-Plasma-Schweißverfahren, sodass hier auch keine<br />
Kleberückstände auftreten. Somit entspricht auch <strong>die</strong>ses<br />
Produkt den Vorschriften.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Enemac<br />
Das DIL wartet auf Sie!<br />
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Produktgruppe THOMADRIVE ®<br />
Antriebstechnik mit Rollenketten, Kettenrädern,<br />
Zahnriemen<br />
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Chemietechnik<br />
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36 <strong>dei</strong> 04-2020
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Formatflexibler Kartonierer<br />
<strong>für</strong> Blockkäse<br />
Der Wrap-around-Packer 3100 s von Sema Systemtechnik<br />
zeichnet sich durch eine hohe Leistung und kompakte<br />
Bauweise aus. Der Kartonierer ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> Verpackung<br />
von Blockkäse konzipiert. Die kompakt und in offener<br />
Bauweise konstruierte Anlage kann sowohl runde als<br />
auch rechteckige Blöcke im Gewichtsbereich von 1 bis<br />
4 kg verarbeiten. Ihr modularer Aufbau ermöglicht mit<br />
kundenspezifisch ausgelegten Zuführ- und Gruppiersystemen<br />
eine Leistung von bis zu 2400 Blocks pro Stunde.<br />
Beim Handling der unterschiedlichen Geometrien wird<br />
vollständig auf Wechselteile verzichtet. So kann das Greifsystem<br />
<strong>die</strong> verschiedenartigen Blöcke ohne Umrüstung<br />
verarbeiten. In der Kartonlinie werden <strong>die</strong> diversen, zum<br />
optimalen Wrap-around erforderlichen Formate vollautomatisch<br />
umgestellt, wobei <strong>die</strong>s auch manuell erfolgen<br />
kann. Für eine mehrlagige Verpackung kann ein Zwischenlagenmagazin<br />
integriert werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Sema<br />
Nonfood Compounds<br />
Program Listed (HT1)<br />
PEKASOL ® FG<br />
Kälte- & Wärmeträger<br />
in Lebensmittel-Qualität<br />
Das neue Frostschutzmittel<br />
mit Zulassung der<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelbranche<br />
pekasol.de<br />
Bild: Sema Systemtechnik<br />
pro KÜHLSOLE GmbH<br />
Am Langen Graben 37 | 52353 Düren | Tel.: +49 2421 59196-0 | info@prokuehlsole.de<br />
Glück<br />
„Man muss Glück teilen, um es zu multiplizieren.“<br />
Marie von Ebner-Eschenbach<br />
2018/1<br />
FDA-zertifizierter Werkstoff<br />
Bild: C. Otto Gehrckens<br />
Mit dem P 300 erweitert der<br />
Dichtungshersteller C. Otto<br />
Gehrckens sein Sortiment um<br />
einen NBR-Werkstoff, der über<br />
Zulassungen <strong>für</strong> den Einsatz in<br />
der Lebensmittel- und Getränkeherstellung<br />
verfügt. P 300 ist<br />
zertifiziert nach FDA 21.CFR<br />
177.2600 sowie 3-A-Sanitary-<br />
Standard und entspricht zudem<br />
der VO (EG) 1935/2004. Hergestellt<br />
ohne tierische Bestandteile,<br />
erfüllt der COG-Compound<br />
darüber hinaus auch <strong>die</strong><br />
immer häufiger gestellte Forderung<br />
nach garantiert ADI-freien<br />
Werkstoffen (Animal Derived<br />
Ingre<strong>die</strong>nts free) <strong>für</strong> Dichtungen,<br />
<strong>die</strong> mit Lebensmitteln in<br />
Kontakt kommen. Zudem hat<br />
der Werkstoff im Kontakt mit<br />
Ölen und Fetten eine gute Widerstandsfähigkeit<br />
und zeigt<br />
sich auch gegenüber verdünnten<br />
Säuren und Laugen beständig.<br />
Einsetzbar ist er z. B. in der<br />
milch- und fleischverarbeitenden<br />
Industrie, der Getränkeherstellung<br />
oder auch der Eisproduktion.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Gehrckens<br />
sos-kinderdoerfer.de<br />
Echtzeit-Fernwartung <strong>für</strong> volle<br />
Erkennungs- und Betriebssicherheit<br />
auch in unsicheren Zeiten.<br />
SERVICE MIT VOLLEM SICHERHEITSABSTAND<br />
HEUFT TeleService<br />
HEUFT PhoneService<br />
heuft.com/remoteservice<br />
HEUFT SYSTEMTECHNIK GMBH · Am Wind 1 · 56659 Burgbrohl · info@heuft.com · heuft.com<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 41
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Robuste Etiketten<br />
Drehverschluss <strong>für</strong> Kartonpackungen<br />
Bild: Phoenix Contact<br />
Die Produktfamilie LS-EML-D<br />
von Phoenix Contact umfasst<br />
weiße und silberne Marker aus<br />
Zweischicht-Kunststoff <strong>für</strong><br />
Kennzeichnungen mit dem Laser.<br />
Eine integrierte Aluminiumschicht<br />
macht <strong>die</strong> Etiketten detektierbar.<br />
Aufgrund der Zulassung durch<br />
<strong>die</strong> Isega Forschungs- und Untersuchungsgesellschaft<br />
eignen<br />
sie sich besonders <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kennzeichnung<br />
unterschiedlicher Betriebsmittel<br />
im Steuerungs-, Anlagen-<br />
und Schaltschrankbau in<br />
der <strong>Lebensmittelindustrie</strong>. Die<br />
hohe Klebkraft der Etiketten bietet<br />
auch Halt auf rauen, strukturierten<br />
und niederenergetischen<br />
Oberflächen. Der Temperatureinsatzbereich<br />
der neuen Etiketten<br />
reicht von -40 bis +120 °C.<br />
Die Etiketten lassen sich mit<br />
dem Thermotransfer-Rollendrucker<br />
von Phoenix Contact beschriften.<br />
Bedruckt mit dem<br />
Farbband TM Ribbon 110-EX,<br />
sind sie beständig gegen Lösungsmittel,<br />
aggressive Reiniger,<br />
Azeton und Ethanol.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Phoenix Contact<br />
Bild: SIG<br />
Mit der Verschlusslösung Combimaxx<br />
ermöglicht SIG seinen bestehenden<br />
Kunden ein Upgrade<br />
ihrer Verpackungen in puncto<br />
Komfort. Mit einem Ausgießdurchmesser<br />
von 25 mm erleichtert<br />
er den Produktfluss<br />
und <strong>die</strong> Dosierung. Die große<br />
Verschlusskappe macht es Verbrauchern<br />
zudem bequemer, <strong>die</strong><br />
Verpackung mit einer einzigen<br />
Drehbewegung zu öffnen und<br />
wieder zu verschließen. Ein gut<br />
sichtbarer Ring <strong>die</strong>nt als Erstöffnungsgarantie<br />
und gibt Verbrauchern<br />
<strong>die</strong> Gewissheit, dass <strong>die</strong><br />
Packung nicht bereits geöffnet<br />
wurde. Der Verschluss ist<br />
wiederverschließbar und auslaufsicher,<br />
sodass geöffnete Packungen<br />
sicher im Kühlschrank<br />
aufbewahrt werden können.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: SIG<br />
Leistungsfähiger Barcodedrucker<br />
Die Serie ML240P ist <strong>die</strong> aktuelle<br />
Generation der industriellen<br />
Hochleistungs-Barcodedrucker<br />
von TSC. Die 203- und 300-dpi-<br />
Modelle verfügen über das<br />
platzsparenden Design eines<br />
Desktopdruckers und <strong>die</strong> Leistungsfähigkeit<br />
eines Industriedruckers.<br />
Die Kombination aus<br />
robustem Druckgussgehäuse,<br />
modularisierter Basis und moderner<br />
Drucktechnologie ermöglicht<br />
einen dauerhaft stabilen,<br />
geräuscharmen und zugleich<br />
hocheffizienten Betrieb.<br />
Zusätzlich gewährleisten <strong>die</strong><br />
Drucktechnologie, der justierbare<br />
Druckkopf sowie das inte-<br />
grierte Selbstdiagnose-Tool eine<br />
sehr gute Druckqualität auf unterschiedlichen<br />
Etikettenmaterialien.<br />
Dank umfassender Konnektivität<br />
lassen sich <strong>die</strong> Drucker<br />
problemlos in jede Arbeitsumgebung<br />
einbinden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: TSC<br />
Bild: TSC<br />
Mobiler Inkjetdrucker<br />
Energieeffizienter Glasfüller<br />
Bild: Ernst Reiner GmbH<br />
Durch den integrierten Akku<br />
und Tintenverschluss ist der<br />
mobile Inkjetdrucker Jetstamp<br />
1025 von der Ernst Reiner<br />
GmbH an nahezu jeder beliebigen<br />
Stelle im Produktionsprozess<br />
einsetzbar. Das Druckbild<br />
ist variabel, zwischen 1D- und<br />
2D-Code, Grafiken, Texte, Nummern,<br />
Mindesthaltbarkeitsdatum<br />
oder Logos kann gewechselt<br />
werden. Fortlaufende Barcodes<br />
und QR-Codes können direkt<br />
auf den Verpackungen angebracht<br />
werden. So sind keine<br />
zusätzlichen Etiketten mehr<br />
notwendig, denn <strong>die</strong> MP-Tinte<br />
hält auf Metall ebenso wie auf<br />
Plastik. Das Gerät kann an gängige<br />
ERP-Systeme, windowsbasierte<br />
Anwendungsprogramme<br />
wie Excel, aber auch Barcode-<br />
Label-Softwares angebunden<br />
werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Ernst Reiner<br />
Der Schutz der Umwelt ist eines der bestimmenden<br />
Themen am Stand von KHS. Beispielhaft da<strong>für</strong> steht <strong>die</strong><br />
neue Glasfüllergeneration, <strong>die</strong> der Anbieter erstmalig<br />
der Öffentlichkeit zeigt. Der Füller bietet u. a. ein spezielles<br />
Evakuierungs- und CO 2<br />
-Spülverfahren <strong>für</strong> Glasflaschen.<br />
Gegenüber konventionellen Methoden verbraucht<br />
<strong>die</strong> Anlage so bis zu 50 % weniger CO 2<br />
. Dank<br />
der optimierten Vakuumpumpe wurde zudem den Energieverbrauch<br />
um bis zu 20 % gesenkt. Eine wichtige<br />
Rolle spielen dabei smarte Lösungen, <strong>die</strong> Produktionsprozesse<br />
spürbar vereinfachen, optimieren und automatisieren.<br />
So überwacht beispielsweise ein Diagnose-<br />
Assistenzsystem den gesamten Füllprozess <strong>–</strong> etwa im<br />
Hinblick auf Evakuierungs- und CO 2 -Spülprozesse, um<br />
<strong>die</strong> Sauerstoffaufnahme deutlich zu minimieren. Auch<br />
Flaschenbruch wird in allen Füllphasen erkannt und <strong>die</strong><br />
Behälter werden automatisch aussortiert.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: KHS<br />
42 <strong>dei</strong> 04-2020
Das erfolgreichste IBC-System der Welt.<br />
Jetzt mit doppeltem Schutz.<br />
FOODCERT + DUALPROTECT<br />
Höchster Anwenderkomfort durch<br />
Anlieferung „ready to fill“<br />
Automatische Entfaltung des strahlenbehandelten<br />
Liners analog zur Befüllung<br />
Sicherer Schutz des Füllprodukts vor Kontakt<br />
mit Sauerstoff oder Kondensfeuchtigkeit<br />
Verhinderung von Oxidation, Vitaminabbau<br />
und mikrobiellem Befall<br />
Verlängerung der generellen Produkthaltbarkeit<br />
<strong>–</strong> ohne Konservierungsstoffe<br />
Sicherer Schutz der Füllproduktqualität<br />
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Entdecken Sie <strong>die</strong> neue SCHÜTZ Verpackung mit doppeltem<br />
Füllproduktschutz <strong>für</strong> Ihre Lebensmittelanwendungen.<br />
ECOBULK FOODCERT + DUALPROTECT sind ab Werk mit einem Liner aus hochqualitativem<br />
LDPE inklusive Sauerstoffbarriere ausgestattet. Die Befüllung kann<br />
sowohl von oben als auch über <strong>die</strong> Armatur erfolgen. Ihr Füllprodukt wird<br />
dabei hermetisch vom Liner umschlossen und von der Umgebungsatmosphäre<br />
abgeschirmt. Der robuste Außenbehälter bietet höchste Sicherheit und<br />
Zuverlässigkeit im harten Transporteinsatz <strong>–</strong> UN-Gefahrgutzulassung inklusive.<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 43
<strong>dei</strong><br />
PRODUKTE<br />
Bild: Markus Vogel, Krones<br />
Kompakter Glasfüller<br />
Der kompakte Glasfüller Craftmate<br />
G <strong>für</strong> Bier und kohlensäurehaltige<br />
Softdrinks eignet sich<br />
<strong>für</strong> kleine und mittelständische<br />
Brauereien. Mit den beiden Teilkreisen,<br />
1440 und 1800 mm,<br />
deckt er Leistungen bis zu<br />
24 000 Behälter pro Stunde ab.<br />
Technologisch gleicht er den<br />
größeren Füllern der Modulfill-<br />
Reihe. So setzt er beim Füllprozess<br />
ebenfalls auf das bewährte<br />
HRS-System mit Rückluftrohr,<br />
außerdem lassen sich mit dem<br />
Füller bis zu zwei Verschließer<br />
<strong>für</strong> Kronenkorken, Schrauboder<br />
Alu-Anroll-Verschlüsse<br />
kombinieren. Das Gesamtsystem<br />
aus Füller und Verschließern ist<br />
in beiden Drehrichtungen verfügbar.<br />
Das erleichtert <strong>die</strong> Integration<br />
in vorhandene Linien.<br />
Im Gegensatz zu den anderen<br />
Maschinen der Reihe ist der Füller-Vortisch<br />
selbstablaufend ausgeführt.<br />
Die Dachkonstruktion<br />
des Vortischs ermöglicht <strong>die</strong><br />
Drainage von Restflüssigkeiten<br />
in ein Rinnensystem. Zudem<br />
sind Schaltschrank, Ventilknoten<br />
und Vakuumpumpe in einem<br />
Modul zusammengefasst, das<br />
fest an der Maschine angebaut<br />
ist.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Krones<br />
Einspritzsystem <strong>für</strong> das Pökeln von Speck<br />
Bild: Heuft<br />
Sicheres Röntgeninspektionssystem<br />
Das Röntgeninspektionssystem Heuft Examiner II-XOS<br />
identifiziert winzige Glassplitter am Flaschenboden. Er<br />
nutzt dazu gepulste Röntgenstrahlen. Statt permanent zu<br />
röntgen, werden maximal eine Millisekunde kurze<br />
Röntgenblitze in dem Moment ausgegeben, in dem eine<br />
zu untersuchende Flasche den Inspektionsbereich passiert.<br />
Bei minimaler Strahlung verhindert <strong>die</strong>s Bewegungsunschärfen.<br />
Durch <strong>die</strong> weiterentwickelten Röntgenblitzgeneratoren<br />
im Zusammenspiel mit Vollfeldbildwandlern<br />
erkennt der Vollgutinspektor auch sehr<br />
kleine sowie schwächer absorbierende Objekte aus Holz<br />
oder Kunststoff. Frei im Getränk schwebende oder auf<br />
den Flaschenboden gesunkene Papierfetzen, Insekten<br />
oder Folienreste identifiziert das System mithilfe von<br />
LED-Blitzern, Spiegelkabinetten und Farbkameras. Eine<br />
Infrarotbeleuchtung ermöglicht <strong>die</strong> Fremdstofferkennung<br />
auch in dunklen oder trüben Getränken.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Heuft<br />
Bild: GEA<br />
Das Lakeeinspritzsystem Multijector<br />
2 mm hat GEA speziell <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> präzise Verarbeitung von<br />
Speck und Geflügel auf 700 mm<br />
breiten Produktionslinien entwickelt.<br />
Spezielle 2 mm dicke<br />
Optiflex-Nadeln bilden ein enges<br />
Einspritzmuster und ermöglichen<br />
eine sehr gute Einspritzgenauigkeit,<br />
Produktqualität<br />
und Konsistenz. Sie sind um<br />
68 % kräftiger als herkömmliche<br />
Nadeln aus Edelstahl, beweglich<br />
und regenerieren ihre Form.<br />
Dies trägt dazu bei, dass sich<br />
Nadeln im Verarbeitungsprozess<br />
nicht mehr verbiegen oder brechen.<br />
Sie gewährleisten eine<br />
gleichbleibende Qualität und<br />
maxi male Produktivität. Überoder<br />
unter pökelte Stellen werden<br />
so vermieden, was einen<br />
einheit licheren Geschmack und<br />
eine gleichmäßigere Farbe erzielt.<br />
Die Nadeln sind in Kassetten<br />
untergebracht, <strong>die</strong> ein<br />
einheit liches Stichbild ergeben<br />
und einen Wechsel von mehreren<br />
Nadeln zusammengefasst in<br />
einem Block ermöglichen. Dies<br />
vereinfacht <strong>die</strong> Reinigung, verkürzt<br />
Wechselzeiten, verbessert<br />
<strong>die</strong> Flexibilität und senkt <strong>die</strong><br />
Wartungskosten.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: GEA<br />
Vollkornkonzentrate <strong>für</strong> helle Backwaren<br />
Bild: GoodMills<br />
Mit den Vollkornkonzentraten<br />
Schnee Weizen und Wheat Diamond<br />
von Goodmills Innovation<br />
lassen sich feine und geschmacklich<br />
milde Backwaren<br />
von heller Farbe herstellen. Im<br />
Gegensatz zu herkömmlichem<br />
Vollkornmehl, das auf rotem<br />
Weizen basiert, werden <strong>die</strong> Vollkornkonzentrate<br />
aus dem weißen<br />
Weizen hergestellt, der sich<br />
von Natur aus durch eine leichte<br />
Süße auszeichnet. In einem<br />
mehrstufigen Mahlverfahren<br />
wird er zu feinem Mikrogranulat<br />
verarbeitet und im Anschluss<br />
fermentiert. Dieser Prozess <strong>die</strong>nt<br />
nicht nur der Ausbildung von<br />
Aromavorstufen, sondern reduziert<br />
gleichzeitig den Anteil der<br />
im Vollkorn enthaltenen Phytinsäure,<br />
<strong>die</strong> <strong>die</strong> Nährstoffaufnahme<br />
behindert. Die Konzentrate<br />
lassen sich mit Standard-Typenmehl<br />
rekombinieren, um den<br />
gewünschten Vollkornanteil in<br />
Brot, Brötchen, Kuchen und<br />
Feingebäck zu erreichen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Goodmills<br />
44 <strong>dei</strong> 04-2020
Industrie<br />
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<strong>dei</strong> FOKUS LEBENSMITTELPRODUKTION 4.0<br />
Bild:warloka79 <strong>–</strong> Adobe Stock<br />
Digitale und vernetzte Prozesse bieten <strong>die</strong> Möglichkeit, <strong>die</strong> gewünschte Transparenz vom Bauernhof bis zum Supermarktregal herzustellen<br />
Transparenz vom Bauernhof bis zum Supermarktregal<br />
End-to-End-Digitalisierung<br />
in der Milchwirtschaft<br />
Die Ansprüche an <strong>die</strong> Nahrungsmittelsicherheit steigen. Die Verbraucher fordern<br />
einen umfassenden Zugang zu Informationen über <strong>die</strong> Herkunft und Herstellung<br />
ihrer konsumierten Produkte. Um in der Milchindustrie gleichzeitig <strong>die</strong> hohen<br />
Qualitäts- und Sicherheitsstandards zu erfüllen sowie wirtschaftliche Aspekte nicht<br />
außer Acht zu lassen, spielt das smarte Vernetzungskonzept der digitalen Molkerei<br />
sein volles Potenzial aus.<br />
Die jüngsten Nahrungsmittelskandale, von<br />
Antibiotikarückständen in Fleischprodukten<br />
über Listerien-Funde in Wurstwaren bis zu<br />
mit Keimen belasteten Milcherzeugnissen,<br />
haben das Verbrauchervertrauen in <strong>die</strong> <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
stark belastet. Und so<br />
verwundert es kaum, dass nun vermehrt der<br />
Ruf nach einer transparenten Produktion<br />
und Lieferkette zur besseren Rückverfolgbarkeit<br />
von Lebensmitteln laut wird. Doch<br />
<strong>die</strong> Bekämpfung von Vertrauensproblemen<br />
ist grundsätzlich nur eine von vielen Herausforderungen,<br />
mit welchen sich <strong>die</strong>ser<br />
anspruchsvolle Teilbereich der Prozessindustrie<br />
konfrontiert sieht. Insbesondere <strong>die</strong> hohen<br />
Qualitäts- und Sicherheitsstandards sind<br />
jederzeit zu erfüllen, denn der Konsument<br />
erwartet und fordert qualitativ hochwertige<br />
Produkte zu angemessenen Preisen. In einer<br />
solch umkämpften Branche stehen natürlich<br />
auch wirtschaftliche Interessen und Ziele im<br />
Fokus, weshalb <strong>die</strong> Produktions- und Prozessoptimierung<br />
bei gleichzeitiger Kostenreduktion<br />
fortwährend angestrebte Ziele<br />
darstellen.<br />
Digitale Molkerei<br />
Um <strong>die</strong>sen vielfältigen Anforderungen gerecht<br />
zu werden, haben Schneider Electric<br />
und SIG ihre langjährige Partnerschaft ausgebaut<br />
und mit dem Konzept der „Digitalen<br />
Molkerei“ eine ganzheitliche, intelligente<br />
und zukunftsfähige Lösung geschaffen. SIG,<br />
als ein führender System- und Lösungsanbieter<br />
<strong>für</strong> aseptische Verpackungen, und<br />
Schneider Electric, als Standardausrüster <strong>für</strong><br />
elektrische Installation und Automationsanwendungen,<br />
verfolgen mit intelligenten Automatisierungslösungen<br />
das Ziel, reine Abfüllanlagen<br />
in IIoT-fähige Fabriken von morgen<br />
zu verwandeln. Und das Projekt ist erfolgreich:<br />
Sowohl im europäischen Raum als<br />
auch im Mittleren Osten sind bereits viele<br />
End-to-End-digitalisierte Betriebe entstanden<br />
<strong>–</strong> weitere Länder ziehen kontinuierlich<br />
nach. Dabei reicht <strong>die</strong> Implementierung des<br />
smarten Vernetzungskonzepts sogar über <strong>die</strong><br />
Grenzen der Milchwirtschaft hinaus, sodass<br />
<strong>die</strong> digitale Molkerei inzwischen auch in benachbarten<br />
Bereichen wie der Joghurt- und<br />
Käseproduktion ihre Anwendung findet.<br />
46 <strong>dei</strong> 04-2020
Die Green Box ist das Herzstück<br />
des gesamten Linienmanagements<br />
innerhalb der<br />
Molkerei 4.0<br />
Bild: Schneider Electric<br />
Blaue<br />
Klasse<br />
Vom Sensor bis zur Cloud vernetzt<br />
Eine zentrale Komponente der IIoT-Lösung<br />
stellt der Industrie-PC <strong>–</strong> <strong>die</strong> sogenannte<br />
Green Box <strong>–</strong> mit seinen vorinstallierten<br />
Softwarepaketen dar. Hierunter befinden<br />
sich auch mehr als 240 Treiber <strong>für</strong> diverse<br />
Kommunikationsprotokolle, weshalb sowohl<br />
Bestandsmaschinen als auch unterschiedlichste<br />
neue Maschinen und Steuerungen<br />
herstellerunabhängig in das System eingebunden<br />
werden können. Darüber hinaus ermöglicht<br />
<strong>die</strong> Green Box eine leichte Integration<br />
der Datenaufbereitung über Templates<br />
und <strong>die</strong> unkomplizierte Be<strong>die</strong>nung verschiedenster<br />
Spezifikationen <strong>für</strong> Leitsysteme<br />
und MES-Schnittstellen. Dank produktionsstättenübergreifender<br />
Standardisierung lassen<br />
sich Kosten effektiv reduzieren und infolge<br />
einer flexiblen Anpassung des Produktsortiments<br />
das Wachstum maximieren.<br />
Dabei ist zugleich <strong>die</strong> Unabhängigkeit von<br />
der Architekturplattform eines Anbieters gegeben.<br />
Fortschrittliche Service-Plattformen wie der<br />
Machine Advisor oder der Augmented Operator<br />
Advisor können auf der Green Box installiert<br />
werden und heben zum Beispiel mit<br />
Predictive Maintenance oder Teleservice den<br />
Produktionsalltag auf ein neues digitales Level.<br />
Die verfügbaren AR-Applikationen <strong>–</strong> Erklärvideos<br />
mit eingebetteten Dokumentationen<br />
verknüpft mit Animation und Bilderkennung<br />
<strong>–</strong> erleichtern dabei sowohl <strong>die</strong> Errichtung<br />
von Maschinen als auch deren Betrieb<br />
und Instandhaltung. Mit dem Profit<br />
Advisor steht ein weiteres Tool zur Steigerung<br />
der Wirtschaftlichkeit bereit. So informiert<br />
der IIoT-basierte Service <strong>die</strong> Mitarbeiter<br />
jederzeit darüber, wenn ihre operativen<br />
Entscheidungen das Unternehmen ertragreicher<br />
machen.<br />
Die Ecostruxure-Architektur von Schneider<br />
Electric <strong>–</strong> basierend auf den drei Technologieebenen<br />
der vernetzten Produkte, Edge<br />
Control sowie Apps, Analytik & Services <strong>–</strong><br />
bildet dabei <strong>die</strong> Grundlage der genannten<br />
Dienste. Denn dank ihrer Skalierbarkeit und<br />
den offenen Standards lassen sich beliebig<br />
viele Maschinen und Geräte in <strong>die</strong> Architektur<br />
integrieren, <strong>die</strong> ungehindert kommunizieren<br />
und Informationen austauschen können.<br />
Lückenlose Rückverfolgung<br />
Digitale und vernetzte Prozesse bieten <strong>die</strong><br />
Möglichkeit, mittels vollständiger Dokumentation<br />
und Rückverfolgung von Produkten,<br />
<strong>die</strong> gewünschte Transparenz vom Bauernhof<br />
bis zum Supermarktregal herzustellen.<br />
Diesbezüglich haben sich verschiedenste<br />
Softwarelösungen wie Serialization & Label<br />
Assurance, Produkt Information Management<br />
(PIM) und Clean-In-Place (CIP)<br />
bewährt. PIM beispielsweise erfasst alle Daten<br />
vom Hersteller über <strong>die</strong> Produktion bis<br />
zum Konsumenten und stellt sie Händlern<br />
und Kunden einfach, schnell und lückenlos<br />
zur Verfügung. Der Ecostruxure-CIP-Advisor<br />
erlaubt wiederum eine dank minimaler Reinigungszyklen<br />
optimierte Lebensmittelproduktion<br />
und Einsparungen von Ressourcen<br />
wie Wasser, Chemikalien und Energie. So ist<br />
es dann möglich, <strong>die</strong> strengen Hygienestandards<br />
konsequent einzuhalten, eine hohe<br />
Reinigungsqualität zu erreichen und zugleich<br />
einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz<br />
zu leisten.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Schneider Electric<br />
AUTOR:<br />
REINHOLT<br />
SCHLECHTER<br />
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Handling & Packaging,<br />
Schneider Electric<br />
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<strong>die</strong> strengen Anforderungen der<br />
EU-Richtlinie EC 1935/2004,<br />
EC 10/2011 und überzeugt zudem<br />
durch hervorragende mechanische<br />
und chemische Eigenschaften.<br />
Ihr Vorteil: deutlich längere Standzeiten<br />
Ihrer Maschinen und Anlagen.<br />
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® SKF ist eine eingetragene Marke der SKF Gruppe.<br />
© SKF Gruppe 2020<br />
Bestimmte Aufnahmen mit freundlicher Genehmigung<br />
von Shutterstock.com.<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 47
<strong>dei</strong> FOKUS LEBENSMITTELPRODUKTION 4.0<br />
Be<strong>die</strong>neinheiten <strong>für</strong> hygienisch sensible Produktionsbereiche<br />
Prozessvisualisierung in<br />
der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
Der nach EHEDG-Richtlinien entwickelte Panel PC Flatclient HYG ist nicht nur<br />
entsprechend den Hygiene- und Reinigungsanforderungen der Lebensmittel- und<br />
Pharmaindustrie entwickelt. Darüber hinaus ermöglicht er, beispielsweise in Verbindung<br />
mit der Softwarelösung Fabeagle LC, eine umfassende Prozessvisualisierung<br />
und schafft damit <strong>für</strong> den Be<strong>die</strong>ner höchste Transparenz in der Produktion.<br />
DIN 10 538, <strong>die</strong> DIN 10 528, <strong>die</strong> DIN EN<br />
1672-2 und <strong>die</strong> DIN EN ISO 14159.<br />
Dies betrifft natürlich auch <strong>die</strong> eingesetzten<br />
Visualisierungs-, Steuerungs- und Be<strong>die</strong>nelemente<br />
wie den von Kontron entwickelten<br />
Panel PC Flatclient HYG bzw. <strong>die</strong> Monitor-<br />
Variante Flatview HYG als Anzeige- und Be<strong>die</strong>neinheit,<br />
<strong>die</strong> direkt an einer Maschine in<br />
der Steuerung, Prozessvisualisierung und der<br />
Qualitätskontrolle zum Einsatz kommt. Eine<br />
vollständige Staub- und Feuchtigkeitskapselung,<br />
<strong>die</strong> auch Washdown-Anwendungen<br />
standhält, ist <strong>für</strong> <strong>die</strong>se Geräte von besonderer<br />
Bedeutung. Mit ihrem komplett geschlossenen<br />
und sicher gedichteten Gehäuse sowie<br />
der glatten und fugenfreien Display-Ober -<br />
fläche verhindern sie ein Festsetzen von<br />
Schmutz- und Nahrungsmittelrückständen<br />
und vereinfachen <strong>die</strong> Reinigung.<br />
Flatclient HYG <strong>–</strong> Skalierbarer Panel PC mit IP 69K <strong>für</strong> hygienisch sensible Produktionsumgebungen<br />
Maschinen, Anlagen und Komponenten<br />
entlang der Herstellungskette müssen in der<br />
Lebensmittelproduktion besonderen Anforderungen<br />
entsprechen, wobei der Reinigbarkeit<br />
und Desinfizierbarkeit aller Oberflächen<br />
und Materialien besondere Bedeutung zukommen.<br />
Die wichtigsten Rechtsvorschriften,<br />
Empfehlungen und Normen sind in <strong>die</strong>sem<br />
Zusammenhang <strong>die</strong> Verordnung (EG)<br />
Nr. 852/2004 über Lebensmittelhygiene,<br />
<strong>die</strong> Verordnung (EG) Nr. 1935/2004, <strong>die</strong><br />
Bilder: Kontron<br />
Verschiedene Varianten erhältlich<br />
Das neue Human Machine Interface wurde<br />
nach den EHEDG-Richtlinien (European<br />
Hygienic Engineering and Design Group)<br />
entwickelt und weist in der Tragarm-Ausführung<br />
<strong>die</strong> maximale Schutzklasse von<br />
IP 69K auf, <strong>die</strong> Washdown-Anwendungen,<br />
wie <strong>die</strong> Hochdruckreinigung erlaubt. Eine<br />
kostenoptimierte Variante mit Vesa-100-Befestigung<br />
und Schutzklasse IP 67 ermöglicht<br />
<strong>die</strong> Verkabelung über M12-Steckverbinder<br />
oder Kabelverschraubungen.<br />
Sowohl <strong>die</strong> Panel-PC-Variante als auch <strong>die</strong><br />
Monitor-Variante ist damit qualifiziert <strong>für</strong><br />
Anwendungen in sensiblen hygienischen<br />
Einsatzbereichen und eignet sich <strong>für</strong> den<br />
Einsatz in der Lebensmittel- oder pharmazeutischen<br />
Industrie ebenso wie im Reinraum<br />
in der Halbleiterfertigung, den Biowissenschaften<br />
und der Nanotechnologie.<br />
Einfache Konstruktion<br />
Auch <strong>die</strong> verwendeten Materialien sind von<br />
entscheidender Bedeutung: Die eingesetzten<br />
Werkstoffe müssen kompatibel zum Produkt,<br />
den Umgebungsbedingungen und den Reinigungsmitteln<br />
bzw. Desinfektionsmitteln<br />
sein. So hat Kontron bei der Entwicklung<br />
und Konstruktion der neuen HMI-Serie nur<br />
48 <strong>dei</strong> 04-2020
wenige unterschiedliche Materialien eingesetzt,<br />
was <strong>die</strong> Konstruktion vereinfacht und<br />
<strong>die</strong> Zuverlässigkeit des Systems erhöht. Der<br />
verwendete rostfreie Stahl der Klasse 1.4301,<br />
ein austenitischer, säurebeständiger<br />
18/10-Cr-Ni-Stahl, hat sich in hygienisch<br />
sensiblen Produktionsbereichen bewährt<br />
und ist gegen Wasser, Wasserdampf, Luftfeuchtigkeit,<br />
Speisesäuren sowie schwache<br />
organische und anorganische Säuren beständig.<br />
Dank seiner guten Polierfähigkeit konnten<br />
bei der Flatclient(Panel-PC)- bzw. Flatview(Monitor)-Reihe<br />
eine sehr glatte und<br />
damit gut reinigbare Oberfläche erzeugt<br />
werden. Aufgrund der besonders guten Verformbarkeit<br />
des verwendeten Stahls gelang<br />
es, <strong>die</strong> Systemgehäuse im Tiefziehverfahren<br />
herzustellen. Somit konnte auf aufwendige<br />
und anfällige Verschweißungen komplett<br />
verzichtet werden.<br />
Fugenfreies Design<br />
Letztendlich entscheidet das Design über <strong>die</strong><br />
Dichtigkeit des Systems: So wird beim Flatclient<br />
HYG bzw. Flatview HYG mit Schutzklasse<br />
IP 69K eine Gehäusekonstruktion ohne<br />
Fugen mit nur einer Dichtungsstelle,<br />
nämlich <strong>die</strong> zwischen Frontglas und Gehäuse,<br />
erreicht. Die Rückhaube ist aus einem<br />
Teil komplett tiefgezogen und weist somit<br />
keine zusätzlichen Schwachstellen etwa<br />
durch Verschweißungen oder anderweitig<br />
abgedichtete Verbindungsstellen auf, <strong>die</strong> gegebenenfalls<br />
<strong>die</strong> Dichtigkeit des Systems beeinträchtigen<br />
könnten. Aus dem Tiefziehverfahren<br />
resultiert eine Gehäuseform mit sanften<br />
Ra<strong>die</strong>n und geneigten Flächen. Im Zusammenspiel<br />
mit der polierten Oberfläche<br />
ist so eine einfache Reinigung garantiert.<br />
Die Front mit PCAP Multitouch ist mit dem<br />
Gehäuse durch innenliegende Verschraubungen<br />
verbunden. Das bruchsichere Glas<br />
ist entspiegelt und bietet somit eine gute<br />
Lesbarkeit auch bei schwierigen Lichtverhältnissen.<br />
Die Oberfläche ist durchgängig.<br />
Je nach Anwendungsfall lässt sich <strong>die</strong> Charakteristik<br />
des Touchscreens optimieren, so<br />
dass selbst eine Be<strong>die</strong>nung mit Handschuhen<br />
einwandfrei funktioniert oder legitime<br />
Steuereingaben eindeutig von Störungen,<br />
wie etwa dem Aufprall eines Wassertropfens<br />
(water drop rejection) oder dem versehentlichen<br />
Aufdrücken des Handballens (palm<br />
rejection) unterschieden werden. Dies verbessert<br />
den Komfort und erhöht <strong>die</strong> Be<strong>die</strong>nsicherheit.<br />
Zur Stör- und Ausfallsicherheit des PCs trägt<br />
das wartungsfreie Design bei. Zusätzlich<br />
Der nach EHEDG-Richtlinien entwickelte Panel PC Flatclient HYG weist <strong>die</strong> Schutzklasse<br />
IP 69K auf und verfügt über eine fugenlose Display-Oberfläche <strong>für</strong> beste Reinigbarkeit<br />
hilft der Verzicht auf rotierende Teile, wie etwa<br />
Lüfter zur Luftumwälzung im Gehäuseinneren,<br />
<strong>die</strong> Zuverlässigkeit zu verbessern.<br />
Effiziente Systemkomponenten, beispielsweise<br />
sparsame Prozessoren aus dem Notebookbereich<br />
und eine direkte und effiziente<br />
Wärmeableitung, erlauben niedrige Systemtemperaturen.<br />
Diese wiederum senken <strong>die</strong><br />
thermisch bedingte Alterung und ermöglichen<br />
so den langfristigen und zuverlässigen<br />
Betrieb.<br />
Neue Chancen durch Industrie 4.0<br />
Zusammen mit spezialisierten Be<strong>die</strong>neinheiten<br />
in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie<br />
eröffnen <strong>die</strong> papierlose Fertigung und<br />
Industrie-4.0-Szenarien neue Chancen im<br />
modernen Produktionsumfeld. Mit der Integration<br />
von Leitsystemen können Arbeitspläne<br />
und Rezepturen zentral geplant und<br />
verwaltet werden. Durch eine automatisierte,<br />
umfassende Prozessdatenerfassung und<br />
-auswertung wird <strong>die</strong> gesamte Produktion<br />
transparent und lückenlos dokumentiert.<br />
Eine umfassende Prozessvisualisierung, wie<br />
sie <strong>die</strong> Softwarelösung Fabeagle LC in Verbindung<br />
mit dem Flatclient HYG bietet,<br />
schafft <strong>für</strong> den Be<strong>die</strong>ner hohe Transparenz<br />
in der Lebensmittelproduktion bzw. unter<br />
Reinraumumgebungen.<br />
Fabeagle LC ist eine modular aufgebaute<br />
Leitrechnerlösung <strong>für</strong> Produktionslinien, <strong>die</strong><br />
vom einzelnen Modul bis zur vollständig<br />
verketteten Linie skaliert werden kann. Die<br />
Lösung umfasst zahlreiche konfigurierbare<br />
Funktionen wie <strong>die</strong> Verwaltung der Produktionsvorgaben,<br />
Steuerung der Produktion<br />
und Einzelproduktverfolgung, Erfassung von<br />
Produkt- und Maschinendaten, Visualisierung,<br />
Berichte sowie <strong>die</strong> Rückverfolgbarkeit<br />
aller am Prozess beteiligten Produkte.<br />
Ein Wechsel von Papierchecklisten hin zu<br />
Leitsystemen und automatisierter Datenerfassung<br />
vereinfacht zudem <strong>die</strong> Erfüllung der<br />
relevanten Anforderungen, z. B. <strong>die</strong> Umsetzung<br />
der EU-Verordnung 178/2002, <strong>die</strong> zu<br />
einer lückenlosen Rückverfolgbarkeit von<br />
Futtermitteln und Lebensmitteln verpflichtet.<br />
Die Einhaltung der jeweils geltenden Regelwerke<br />
wie GMP setzt umfassende Erfahrungen<br />
bei der Realisierung von Produktionssoftware<br />
voraus. Bereits seit 2008 bildet<br />
GAMP 5 <strong>die</strong> Grundlage <strong>für</strong> <strong>die</strong> Vali<strong>die</strong>rung<br />
von Leitsystemen und Automatisierungslösungen<br />
der Kontron-Softwarelösungen.<br />
Die Software- und Hardwarelösungen Flatclient<br />
HYG/Flatview HYG und Fabeagle LC<br />
sind an <strong>die</strong> jeweiligen Gegebenheiten anpassbar<br />
und auch als White-Label-Ausführung<br />
mit individuellem Branding erhältlich.<br />
Beide Lösungen wurden in Deutschland<br />
entwickelt und gefertigt; ein umfangreicher<br />
und direkter Inhouse-Support ist gewährleistet.<br />
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Suchwort: Kontron<br />
AUTOR:<br />
GÜNTER<br />
DEISENHOFER<br />
Produktmanager HMI,<br />
Kontron Europe<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 49
<strong>dei</strong> FOKUS LEBENSMITTELPRODUKTION 4.0<br />
Lückenlose Lebensmittelüberwachung<br />
Stabiles 0G-Netz <strong>für</strong> das<br />
Internet der Dinge<br />
Mit der Verfügbarkeit des Sigfox-0G-Netzes (Null G) wird es möglich, <strong>die</strong> Lebens -<br />
mittelproduktion lückenlos vom Acker und der Weide bis hin zum Endverbraucher<br />
zu überwachen und zurückzuverfolgen. Bei Trackern <strong>für</strong> Vieh und autarken Sensoren<br />
<strong>für</strong>s Feld beginnen <strong>die</strong> Anwendungsbereiche. Über das Tracking von Flüssigkeitsbehältern<br />
wie IBCs und Temperaturdatenloggern geht es weiter bis hin zur Anbindung<br />
von Paletten und Euroboxen oder gar smarten Verpackungen auf der letzten Meile.<br />
Das Internet der Dinge, von dem an so<br />
vielen Stellen gesprochen wird, gewinnt mit<br />
der Verfügbarkeit von Netzen wie dem<br />
0G-Netz von Sigfox, das wie ein Telefonnetz<br />
öffentlich verfügbar ist, zunehmend an<br />
Kontur. Anders aber als 3G/4G/5G wurde<br />
0G entwickelt, um Dinge an das Internet<br />
anbinden zu können, <strong>die</strong> bislang nicht angebunden<br />
werden konnten. Dies, weil ihre<br />
Anbindung bislang zu teuer war, zu viel<br />
Energie verbrauchte oder global nicht ohne<br />
Roaminggebühren möglich war. Kann man<br />
nun jedoch quasi alles bis hin zur Verpackung<br />
auch ökonomisch sinnvoll anbinden,<br />
eröffnet sich ein enormes Potenzial zur Entwicklung<br />
neuer nutzbringender IoT-Applikationen.<br />
Smarte Sensoren <strong>für</strong> das Vieh<br />
Dies fängt bereits bei der Lebensmittelgewinnung<br />
an: Intelligente Viehhalsbänder ermöglichen<br />
es Viehzüchtern heute, ihre Tiere<br />
zu verfolgen und ihnen mit einer einfach zu<br />
be<strong>die</strong>nenden Smartphone-App virtuelle<br />
Grenzen zu setzen, ohne Zäune ziehen zu<br />
müssen. Cloud-basierte Managementsysteme<br />
geben Biobauern zudem einen vollständigen<br />
Überblick über ihre Herden in Echtzeit.<br />
Fortschrittliche Technologien überwachen<br />
das Wohlbefinden der Tiere, indem sie<br />
Gesundheits- und Verhaltensdaten sammeln<br />
und analysieren und bei Anomalien Warnmeldungen<br />
senden. Können Informationen<br />
Bild: Sigfox/Dusan Kostic <strong>–</strong> Adobe Stock<br />
Das Sigfox 0G-Netz wurde entwickelt, um Dinge an das Internet anbinden zu können, <strong>die</strong> bislang nicht angebunden werden<br />
konnten. Dies, weil es bislang zu teuer war, zu viel Energie verbrauchte und global nicht ohne Roaminggebühren möglich war.<br />
50 <strong>dei</strong> 04-2020
über einen längeren Zeitraum verfolgt und<br />
gesammelt werden, hilft <strong>die</strong>s letztlich Betriebskosten<br />
zu minimieren, Tierverluste zu<br />
reduzieren, <strong>die</strong> Erfolgsraten bei der Geburt<br />
zu verbessern und <strong>die</strong> Gesundheit und Sicherheit<br />
der Tiere zu erhöhen.<br />
Lebensdauer rauf, Kosten runter<br />
Die Überwachung von Dingen ohne Stromanschluss<br />
über wirklich längere Zeiträume<br />
war jedoch bislang ein Problem, da Übertragungsnetze<br />
wie 3G/4G/5G viel zu teuer<br />
und zu energiehungrig sind. Dies ändert<br />
sich mit der Verfügbarkeit von Sigfox 0G<br />
massiv. Dies gilt nicht nur <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelgewinnung<br />
sondern auch <strong>für</strong> <strong>die</strong> gesamte<br />
Lebensmittelproduktion. Man spricht<br />
heute nicht mehr über Sensoren, <strong>die</strong> über<br />
Tage, Wochen oder Monate sondern <strong>die</strong><br />
über Jahre hinweg autark an das Internet<br />
angebunden werden können. Kann man Gegenstände<br />
über solch lange Zeiträume ohne<br />
Batteriewechsel anbinden, sinken <strong>die</strong> Wartungskosten<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> IoT-Anbindung deutlich.<br />
Muss man gleichzeitig auch weder<br />
SIM-Karten verwalten und deren Nutzung<br />
einzeln abrechnen, sinkt der Verwaltungsaufwand<br />
auf ein Minimum. Hersteller von<br />
IBC-Sensoren wie Nanolike haben den Nutzen<br />
<strong>die</strong>ses grenzüberschreitend verfügbar<br />
werdenden Netzes, das in Deutschland bereits<br />
85 % Netzabdeckung erreicht hat<br />
(Stand September 2019), früh erkannt und<br />
bieten heute bereits applikationsfertige Sensoren<br />
zur Überwachung von Flüssigkeiten<br />
und rieselfähigen Lebensmitteln und Zusatzstoffen<br />
an.<br />
Smarte 0G-Sensoren ermöglichen neue Service- oder Geschäftsmodelle<br />
<strong>für</strong> Waren, <strong>die</strong> in IBCs gelagert und transportiert werden.<br />
Bild: Sigfox<br />
0G-Sensoren gibt es bei Bedarf bereits inklusive der entsprechenden<br />
Geschäftsprozess- und IT-Integration in Systemen wie SAP Business One<br />
gen, höherer Servicegrad, Vermeidung von<br />
Out-of-Stock-Situationen und eine größere<br />
Freiheit beim Disponieren der Lieferungen,<br />
sodass sich auch <strong>die</strong> Transporte optimieren<br />
lassen. Kunden wiederum profitieren von<br />
kostengünstigeren Losgrößen und geringen<br />
Lagerbeständen vor Ort. Letztlich lässt sich<br />
so auch <strong>die</strong> Nachfrage genauer vorhersagen.<br />
Bezahlbare Blockchains<br />
Die 0G-Netzanbindung ermöglicht letztlich<br />
auch durchgängig digitalisierte Qualitätsmanagement-<br />
und Lebensmittelüberwachungssysteme<br />
entlang der gesamten Liefer-<br />
Lebensmittelgerechte IBC-Sensoren<br />
Diese IBC-Sensoren funktionieren berührungslos,<br />
sodass alle FDA-Richtlinien sowie<br />
Hygienic-Design-Empfehlungen und<br />
HACCP-Konzepte optimal unterstützt werden.<br />
Dank SAP Business One Integration<br />
gibt es auch schon ein Managementsystem,<br />
also eine schlüsselfertige Sensor-to-Cloud-<br />
Lösung, <strong>die</strong> bei Bedarf auch um Schnittstellen<br />
<strong>für</strong> weitere ERP-Systeme erweiterbar ist.<br />
Informationen über Füllstand, Temperatur<br />
sowie Standort des IBC-Containers beim<br />
Kunden in Echtzeit zu erhalten, eignet sich<br />
hervorragend <strong>für</strong> Vendor-Managed-Inventory-Strategien.<br />
Sie ermöglicht es Herstellern<br />
und Händlern, den Bestand beim Kunden<br />
selbst zu organisieren und auf <strong>die</strong>se Weise<br />
viele administrative Aufgaben zu verschlanken.<br />
Zu den Vorteilen zählen zudem auch<br />
schnelle Reaktion auf Bedarfsschwankunkette<br />
einschließlich der Überwachung des<br />
Versands der fertig verpackten Lebensmittel<br />
an den Endverbraucher über Kurier-, Express-<br />
und Paket<strong>die</strong>nste, <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong> letzte<br />
Meile keine Kühlwagen einsetzen. Werden<br />
Sensordaten, <strong>die</strong> über <strong>die</strong> gesamte Supply<br />
Chain gesammelt werden, direkt in eine<br />
Blockchain eingetragen, kann man sie sogar<br />
absolut fälschungssicher machen. Auch hier<strong>für</strong><br />
purzeln derzeit <strong>die</strong> Kosten rasant, wie<br />
man am Beispiel des Versicherers La Parisienne<br />
Assurance sehen kann: Das Unternehmen<br />
nutzt das 0G-Netz zu Übertragung von<br />
Fahrzeugdaten an Blockchains, um neue,<br />
Bild: Sigfox<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 51
<strong>dei</strong> FOKUS LEBENSMITTELPRODUKTION 4.0<br />
Christophe Fourtet, Gründer und wissenschaftlicher Direktor von Sigfox, zeigte bereits<br />
2018 auf der Sigfox Connect in Berlin, wie sich eine Plastiktüte in einem geschlossenen<br />
Paket identifizieren lässt<br />
parameterbasierte Versicherungspakete zu<br />
schnüren, <strong>die</strong> eine Kasko-Versicherung im<br />
Pay-per-use-Verfahren ermöglichen. Solche<br />
parameterbasierten Geschäftsmodelle, <strong>die</strong><br />
<strong>die</strong> Nutzung von Fahrzeugen im Minutentakt<br />
abrechnen können und entsprechende<br />
Mikro-Payments auslösen, sind im Vormarsch,<br />
weil sich viele Kunden weg vom<br />
Besitzen hin zum Nutzen orientieren. Selbst<br />
Maschinen- und Anlagenbauer gehen <strong>die</strong>sen<br />
Weg, damit Kunden ihre Kosten von hohen<br />
Investitionskosten hin zu reinen Betriebskosten<br />
verschieben können.<br />
Automatische Abrechnung<br />
Mit solch günstigen Blockchains ist dann<br />
der Schritt hin zur automatischen Abrechnung<br />
von Lieferungen innerhalb der Food<br />
Supply Chains auf Basis von 0G-Netz übertragenen<br />
Geo-Daten greifbar nah. Es steht<br />
folglich zu erwarten, dass sich speziell im<br />
Lebensmittelwarenverkehr viele neue Lösungen<br />
auf Basis innovativer 0G-Netze entwickeln<br />
lassen, um <strong>die</strong> Effizienz der Lieferketten<br />
zu optimieren. Passende Geo-Tracker<br />
werden bereits hunderttausendfach bei DHL<br />
zum Tracken von Rollbehältern <strong>für</strong> den Pakettransport<br />
eingesetzt. Erweitert man <strong>die</strong>se<br />
um Temperatursensoren, können auch Rollbehälter<br />
der <strong>Lebensmittelindustrie</strong> über<br />
Lkws und Kühlhäuser hinweg lückenlos<br />
überwacht werden <strong>–</strong> und deren Einsatz optimiert<br />
und Bestand ganz nebenbei auch sichergestellt<br />
werden, was übrigens kein geringes<br />
Einsparpotenzial darstellt. Die Erfassung<br />
von Temperaturwerten über <strong>die</strong> gesamte<br />
Supply Chain ist überhaupt ein wichtiger<br />
Aspekt. Kann <strong>die</strong>se automatisch und<br />
autark durch zyklische Clou<strong>dei</strong>nträge erfolgen,<br />
lassen sich so manche HACCP-Richtlinien<br />
effizienter erfüllen.<br />
Für Einwegverpackungen interessant<br />
Speziell <strong>für</strong> <strong>die</strong> <strong>Lebensmittelindustrie</strong> ist es<br />
zudem höchst interessant, dass 0G-Entwickler<br />
auch bereits daran arbeiten, selbst Einwegverpackungen<br />
anzubinden. So zeigte im<br />
Oktober 2017 Christophe Fourtet, Gründer<br />
und wissenschaftlicher Direktor (CSO) bei<br />
Sigfox, auf der Sigfox Connect in Prag einen<br />
Briefumschlag, der beim Öffnen eine SMS<br />
an ein Handy schickte. Ein Jahr drauf zeigte<br />
man in Berlin eine Pfandflasche sowie eine<br />
Süßigkeitentüte, <strong>die</strong> auf Basis einer Anfrage<br />
einer Basisstation eigenständig antworten<br />
konnte. Stellt man sich vor, dass jede Verpackung<br />
in der Supply Chain überwachbar<br />
wird, könnten <strong>die</strong> Supply Chains komplett<br />
neu gedacht werden. Dies nicht nur im<br />
LEH, sondern in der gesamten Food Supply<br />
Chain.<br />
Nun mag sich mancher <strong>die</strong> Frage stellen,<br />
wie denn eine Verpackung zu einem Sender<br />
von Nachrichten werden kann, <strong>die</strong> über Kilometer<br />
hinweg an Funkmasten übertragen<br />
werden können. Die technologischen<br />
Grundlagen finden sich in dem langwelligen<br />
Signal der 0G-Technologie, das ähnlich<br />
wie ein Ortungssignal von U-Booten oder<br />
Walen Resonanz erzeugt. Diese Resonanz<br />
Bild: Sigfox<br />
wird dabei zusätzlich mit Informationen<br />
über das Device angefüttert. Eine „Hier bin<br />
ich“-Nachricht einer Verpackung wird also<br />
durch eine Anfrage des Netzes an <strong>die</strong> Verpackung<br />
ausgelöst. Die Logik der Verpackung<br />
sammelt durch das gesendete Signal so viel<br />
Energie, dass sie ohne weitere Energiequellen<br />
antwortet. In 0G-Netzen steckt folglich<br />
viel Potenzial. Es wird spannend sein zu sehen,<br />
ob <strong>die</strong> Logik erstmals auf Euroboxen<br />
auftauchen wird oder auf Pfandflaschen.<br />
Hier wird voraussichtlich <strong>die</strong> Eurobox gewinnen,<br />
denn sie profitiert bereits ab rund<br />
10 % der Kosten einer neuen Box von <strong>die</strong>ser<br />
Netzanbindung, geht es nur um den Bestandsschutz<br />
<strong>die</strong>ser Kreislaufbehälter, denn<br />
einen jährlichen Schwund von 10 % wird<br />
wohl ein jeder Anwender zu verzeichnen<br />
haben. Das wären rund 1,60 Euro bei einer<br />
Boxengröße von 600 x 400 x 300 mm. Zur<br />
Sigfox Connect in Singapur 2019 wurde bereits<br />
eine günstigere Logik vorgestellt. Sie<br />
soll nur noch rund 1,20 Euro kosten. Ganz<br />
reicht <strong>die</strong>ser Preisverfall zwar noch nicht<br />
aus, da ja auch noch <strong>die</strong> Netzanbindung honoriert<br />
werden muss, <strong>die</strong> nur <strong>für</strong> ganz wenige<br />
Applikationen unter 1 Euro pro Jahr zu<br />
haben ist. Es wird also noch ein paar Jahre<br />
dauern, bis <strong>die</strong> Preise soweit gepurzelt sind,<br />
dass auch Euroboxen davon profitieren. Allzu<br />
weit entfernt sind wir von <strong>die</strong>sem Szenario<br />
aber nicht mehr und bis dahin gibt es<br />
noch genügend Dinge anzubinden, <strong>die</strong> etwas<br />
wertvoller sind. Beispielsweise teurere<br />
Großbehälter, Rollwagen oder Stikkenwagen<br />
der Backindustrie sowie aktuell IBCs, <strong>die</strong> als<br />
Flaggschiffe der Digitalisierung der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
nun verfügbar geworden<br />
sind. Hersteller, Händler und industrielle<br />
Endanwender können übrigens ein applikationsfertiges<br />
IBC-Testkit bei Sigfox Germany<br />
anfordern. Es besteht aus einem Retrofit-<br />
Sensor und einem dreimonatigen Cloudplattform-Zugang,<br />
der <strong>die</strong> Evaluierung neuer<br />
IBC-Geschäftsmodelle und ihres erfolgreichen<br />
Produktiveinsatzes ermöglicht.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Sigfox<br />
AUTOR:<br />
STEFAN HUBER<br />
Director Sales Key Accounts,<br />
Sigfox Germany<br />
52 <strong>dei</strong> 04-2020
<strong>dei</strong><br />
KÄLTE-, WÄRME- UND ENERGIETECHNIK<br />
Bilder: Bosch Industriekessel<br />
Eine sofortige Umstellung aller fossil befeuerten Prozesswärmeerzeuger in Deutschland auf elektrischen Betrieb<br />
würde sowohl <strong>die</strong> Stromerzeugungskapazitäten als auch <strong>die</strong> Stromnetze überfordern<br />
Ein wichtiger Schritt in Richtung Klimaschutz<br />
Dekarbonisierung der<br />
Prozesswärmeversorgung<br />
Dekarbonisierung bezeichnet <strong>die</strong> Umstellung von Produktionsprozessen auf CO 2 -neutrale<br />
Technologien. Welche Szenarien gibt es <strong>für</strong> <strong>die</strong> Prozessindustrie? Kann <strong>die</strong> energetische<br />
Modernisierung von bestehenden Anlagen ein Weg sein? Welchen Brennstoffen<br />
und Prozesswärmesystemen gehört <strong>die</strong> Zukunft? Hier erfahren Sie mehr.<br />
Erdgas ist mit 2,5 bis 3,5 ct/kWh um ein<br />
Vielfaches günstiger als Strom. Zudem ist<br />
<strong>die</strong> Versorgung mit Erdgas und dessen Verbrennung<br />
besonders zuverlässig und bietet<br />
vergleichsweise niedrige Emissionen bei<br />
gleichzeitig hohem primärenergetischem<br />
Wirkungsgrad. Auch wenn sich Erdgas bei<br />
der industriellen Prozesswärmeversorgung<br />
weiter steigender Beliebtheit erfreut <strong>–</strong> <strong>die</strong> in<br />
einigen Ländern eingeführte Besteuerung<br />
von CO 2 -Emissionen wird sich direkt auf<br />
den Gaspreis auswirken.<br />
Im Falle steigender Energiepreise setzen <strong>die</strong><br />
Unternehmen erfahrungsgemäß zunächst<br />
Maßnahmen zur Effizienzsteigerung um,<br />
denn das realisierbare Einsparpotenzial ist<br />
bei unzähligen Bestandsanlagen nach wie<br />
vor enorm. Erst wenn <strong>die</strong>ses Einsparpotenzial<br />
ausgereizt ist, wird über Technologiewechsel<br />
bzw. Brennstoffumstellung nachgedacht.<br />
Das legt <strong>die</strong> Vermutung nahe, dass<br />
Industriebetriebe <strong>die</strong> Letzten sein werden,<br />
<strong>die</strong> sich vollständig vom Erdgas als Energieträger<br />
abwenden werden.<br />
Ein weiterer wichtiger Aspekt, der beachtet<br />
werden sollte ist, dass der Umstieg in der<br />
Regel mit größeren Investitionen verbunden<br />
ist, ohne dass dadurch beispielsweise <strong>die</strong><br />
Produktionsmenge erhöht wird. Für viele<br />
Entscheider ist es daher eine wirtschaftlich<br />
getriebene Entscheidung, in <strong>die</strong> auch Überlegungen<br />
hinsichtlich einer kurzen Kapitalrückflussdauer<br />
und langfristig hoher Kostenreduktion<br />
einfließen.<br />
Zwei Gruppen thermischer Prozesse<br />
Betrachtet man thermische Anwendungen<br />
in der Prozessindustrie, so kann man grob<br />
zwischen thermischen Prozessen mit Temperaturen<br />
bis 110 °C und Hochtemperaturprozessen<br />
zwischen 110 bis 300 °C unterscheiden.<br />
Ob Heißwasser oder Dampf als Wärmeträgermedium<br />
im Bereich über 110 °C verwendet<br />
wird, spielt <strong>für</strong> das Thema Dekarbonisierung<br />
kaum eine Rolle. Viel wichtiger ist<br />
das benötigte Temperaturniveau. Für thermische<br />
Prozesse bis 110 °C gibt es einige<br />
alternative Technologien wie Hochtemperaturwärmepumpen.<br />
Voraussetzung <strong>für</strong> den<br />
technologischen Wechsel sind ein starker<br />
Anstieg des Gaspreises und sinkende Strom-<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 53
<strong>dei</strong><br />
KÄLTE-, WÄRME- UND ENERGIETECHNIK<br />
Die Prozesswärmesysteme von Bosch Industriekessel sind <strong>für</strong> unterschiedliche Brennstoffe und Betriebsweisen erhältlich<br />
preise. Neben Heizanwendungen können<br />
beispielsweise auch Reinigungs- und CIP-<br />
Prozesse in den Temperaturbereich bis<br />
110 °C fallen.<br />
Für Hochtemperaturprozesse ab 110 °C<br />
nutzt man feste, flüssige oder gasförmige<br />
Brennstoffe zum Erzeugen der hohen Temperaturen.<br />
Vereinzelt kommen auch elektrische<br />
Systeme zum Einsatz. Steigen <strong>die</strong> Preise<br />
<strong>für</strong> Gas und Öl wird <strong>die</strong> Attraktivität alternativer<br />
Energieträger zunehmen. Ändert sich<br />
der hohe Preisunterschied je Kilowattstunde<br />
zwischen Erdgas und Strom, könnten Hybrid-<br />
oder Elektrosysteme interessanter werden.<br />
Diese Lösungen leisten aber nur einen<br />
Beitrag zur Dekarbonisierung, wenn der<br />
Strom nicht CO 2 -intensiv und nicht aus<br />
Kohle erzeugt wird.<br />
Komplettumstellung auf Elektrizität<br />
Pro Jahr erzeugen Kraftwerke in Deutschland<br />
etwa 545 TWh Strom. Gleichzeitig liegt<br />
<strong>die</strong> installierte Kapazität von gewerblichen<br />
und industriellen, gasbetriebenen Kesselanlagen<br />
bei 340 Twh. Würde man <strong>die</strong>se komplett<br />
auf eine elektrische Betriebsweise umstellen,<br />
müsste <strong>die</strong> Stromerzeugung um gut<br />
60 % steigen. Das erscheint selbst mittelfristig<br />
unrealistisch und würde das Risiko von<br />
Blackouts erhöhen.<br />
Würde der Gaspreis stark ansteigen und<br />
gleichzeitig der Preis pro Kilowattstunde<br />
Strom auf dem heutigen Niveau bleiben,<br />
würde das den Einsatz von Hybridlösungen<br />
mit Brenner und zusätzlichem elektrischem<br />
Heizelement fördern. Letztere sind bislang<br />
nur vereinzelt im Einsatz, weil elektrische<br />
Heizelementsysteme <strong>für</strong> den MW-Leistungsbereich<br />
recht teuer sind.<br />
Einsatz nachwachsender Rohstoffe<br />
Für <strong>die</strong> Verbrennung von nachwachsenden<br />
Rohstoffen wie Holz oder industriellen Abfällen<br />
natürlichen Ursprungs gelten deutlich<br />
höhere Grenzwerte <strong>für</strong> klimaschädliche<br />
Treibhausgase und Feinstaub im Abgas. Unter<br />
technischen Gesichtspunkten könnten<br />
<strong>die</strong>se deutlich unterboten werden. Allerdings<br />
sind <strong>die</strong> da<strong>für</strong> notwendige Filter- und<br />
Katalysatortechnik sehr teuer.<br />
Die Verbrennung von Biomasse geht oft mit<br />
deutlich erhöhten Abgasemissionen einher.<br />
Neben Feinstaub sind auch <strong>die</strong> Stickoxidund<br />
Kohlenmonoxidwerte deutlich höher<br />
als bei der Verbrennung von Erdgas. Trotzdem<br />
hat <strong>die</strong> Verbrennung von Biomasse ihre<br />
Berechtigung, wenn alternative Nutzungsmöglichkeiten<br />
fehlen.<br />
Mit Blick auf den Brennstoff Holz sollte erwähnt<br />
werden, dass es in der Gesamt-<br />
CO 2 -Bilanz nicht klimaneutral ist. Allein <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> Trocknung und Herstellung von Holzpellets<br />
werden etwa 10 % der enthaltenen<br />
Energie aufgewendet. Hinzu kommen <strong>die</strong><br />
Transportwege.<br />
Geschönte Energiebilanzen<br />
Emissionsbilanzen, <strong>die</strong> <strong>die</strong> Verbrennung von<br />
Holz zum Gegenstand haben, werden oft<br />
um jenes CO 2 geschönt, das <strong>die</strong> Bäume<br />
während ihres Wachstums der Atmosphäre<br />
entzogen haben. Unberücksichtigt bleibt<br />
auch <strong>die</strong> CO 2 -Menge, <strong>die</strong> <strong>die</strong> Bäume in Zukunft<br />
hätten binden können.<br />
Eine komplette Umstellung von gas- und ölbefeuerten<br />
Prozesswärmesystemen auf Holz<br />
als Brennstoff ist unrealistisch, weil riesige<br />
Anbauflächen und ein großer logistischer<br />
Aufwand notwendig wären.<br />
Ähnlich verhält es sich mit Biokraftstoffen<br />
und Biogasen, deren Erzeugung zudem <strong>die</strong><br />
Kapazitäten <strong>für</strong> <strong>die</strong> Produktion von Lebensmitteln<br />
einschränken würden. Wie bei der<br />
Biomasse ist auch hier <strong>die</strong> Skalierung auf<br />
den weltweiten Energiebedarf der Industrie<br />
eine Herausforderung. Zudem sind Biokraftstoffe<br />
und Biogase schwieriger zu verbrennen<br />
und weisen höhere Abgasemissionen<br />
auf. Ein langfristiger, global dominanter Anteil<br />
an Biobrennstoffen ist somit kaum zu<br />
erwarten.<br />
Wasserstoff: Alternative mit Tücken<br />
Die Herstellung des Brennstoffs Wasserstoff<br />
erfolgt einfach durch Elektrolyse. Bei seiner<br />
Verbrennung entsteht anstelle von CO 2 Wasserdampf.<br />
Auf den ersten Blick handelt es<br />
sich bei Wasserstoff also um einen attraktiven<br />
Primärenergieträger <strong>für</strong> <strong>die</strong> Prozesswärmeerzeugung.<br />
Sein praktischer Einsatz ist jedoch<br />
mit einigen Herausforderungen verbunden.<br />
Sie reichen von Sicherheitsrisiken<br />
beim Handeln und Lagern des Gases bis hin<br />
zu notwendigen Anpassungen der vorhandenen<br />
Infrastruktur, Brenner, Kessel etc.<br />
Zudem ist der Wasserstoff im Sinne der Dekarbonisierung<br />
CO 2 -neutral zu erzeugen.<br />
Bosch Industriekessel hat bereits mehrere<br />
Verbrennungssysteme realisiert, <strong>die</strong> zu<br />
100 % mit Wasserstoff betrieben werden.<br />
Dabei spielen <strong>die</strong> Anschaffungskosten ver-<br />
54 <strong>dei</strong> 04-2020
gleichsweise eine geringe Rolle. Sie belaufen<br />
sich, je nach Auslastung der Anlage, auf etwa<br />
2 % der Gesamtbetriebskosten über 15<br />
Jahre. Vor <strong>die</strong>sem Hintergrund sind auch<br />
aufwendigere technische Lösungen schon<br />
heute umsetzbar.<br />
Es gibt mehrere technische Verfahren, <strong>die</strong><br />
den Umgang mit Wasserstoff erleichtern.<br />
Nachteil: Sie reduzieren häufig den Gesamtwirkungsgrad<br />
der Wasserstofferzeugung.<br />
Beispielsweise bei der elektrolytischen Herstellung<br />
von Wasserstoff und anschließender<br />
Methanisierung zur Netzeinspeisung mit<br />
80 bar gehen 36 bis 50 % der ursprünglich<br />
zugeführten Energie verloren.<br />
Bei <strong>die</strong>sem exothermen Prozess reagiert CO<br />
oder CO 2 mit dem Wasserstoff bei 300 bis<br />
700 °C unter Anwesenheit eines Katalysators<br />
zu Methan. Im Vergleich zu Wasserstoff ist<br />
Letzteres deutlich einfacher zu handhaben.<br />
Bisher ungelöste Probleme sind <strong>die</strong> kostengünstige<br />
Extraktion des benötigten CO 2 aus<br />
der Luft, um CO 2 im Verbrennungsprozess<br />
zu vermeiden.<br />
Fazit<br />
Für <strong>die</strong> meisten prozesstechnischen Anwendungen<br />
werden zur Dampferzeugung oder<br />
als hydraulische Systemkomponente in geschlossenen<br />
Systemen weiterhin Großwasserraumkessel<br />
zum Einsatz kommen. Wasserrohrkessel<br />
werden hingegen langfristig<br />
fast nur noch in Bestands- und Großanlagen<br />
oder Sonderanwendungen (Temperauren<br />
größer 300 °C) zu finden sein.<br />
Hersteller von Kesselanlagen und Brennern<br />
müssen sich mittelfristig auf den Einsatz<br />
Die Modernisierung von Bestandsanlagen zur Effizienzsteigerung oder <strong>die</strong> Nutzung von<br />
regenerativen Brennstoffen sind kurzfristig wirksame Maßnahmen zur Senkung der<br />
CO 2 -Emissionen in der Industrie<br />
von Sonderbrennstoffen einstellen. Hierbei<br />
bietet sich <strong>für</strong> eine Vielzahl von Bestandsanlagen<br />
<strong>die</strong> Umrüstung an. Die Energieerzeuger<br />
selbst können oft noch viele Jahrzehnte<br />
mit geändertem Brennstoff betrieben werden,<br />
sofern <strong>die</strong> immer strikter werdenden<br />
Abgaslimits eingehalten werden.<br />
Da Kesselanlagen bei guter Wartung sehr<br />
langlebig sind und mehrere Jahrzehnte in<br />
Betrieb sein können, sollte man sich frühzeitig<br />
Gedanken über ihre spätere Nutzung<br />
machen. Ist langfristig ein Betrieb mit Wasserstoff<br />
oder alternativen Brennstoffen<br />
denkbar, sollte <strong>die</strong>s bereits heute konstruktiv<br />
berücksichtigt werden.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Bosch Industriekessel<br />
AUTOR:<br />
DANIEL GOSSE<br />
Leiter Marketing,<br />
Bosch Industriekessel<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 55
<strong>dei</strong><br />
KÄLTE-, WÄRME- UND ENERGIETECHNIK<br />
Bilder: GF Piping Systems<br />
Cool-Fit 4.0 ist ein vorisoliertes Gesamtsystem aus Rohrleitungen, Fittings, Ventilen und Schläuchen<br />
Vorisoliertes Rohrleitungssystem aus Kunststoff<br />
Effiziente Kühlung<br />
in der Produktion<br />
Cool-Fit 4.0 ist ein vorisoliertes Rohrleitungssystem aus Kunststoff von GF Piping<br />
Systems, konzipiert <strong>für</strong> <strong>die</strong> Sekundärkühlung im Bereich von <strong>–</strong>50 bis +60 °C. Einfach<br />
geplant und installiert, überzeugt es im Betrieb durch seine Wartungsfreiheit,<br />
Energieeffizienz und Langlebigkeit. Damit ist Cool-Fit 4.0 ideal <strong>für</strong> <strong>die</strong> Nahrungs -<br />
mittel- und Getränkeproduktion sowie <strong>die</strong> Lagerung von Lebensmitteln geeignet.<br />
Aus Edelstahl gefertigte Rohrleitungs -<br />
systeme stellten viele Jahre lang den technischen<br />
Standard in der Getränkeindustrie dar.<br />
Durch <strong>die</strong> technischen Innovationen im<br />
Bereich Kunststoffrohrsysteme steht <strong>für</strong> eine<br />
Vielzahl an Anwendungen heute jedoch eine<br />
wirtschaftlich attraktive Alternative <strong>für</strong><br />
höchste Hygiene- und Sicherheitsstandards<br />
bereit. Zu <strong>die</strong>sen Anwendungen gehören<br />
neben der Prozess- und Lagerkühlung auch<br />
der Transport von Chemikalien und Abwässern<br />
sowie <strong>die</strong> Desinfektion und <strong>die</strong> Prozessautomatisierung.<br />
Kunststoff versus Metall<br />
Ein Blick auf <strong>die</strong> Materialeigenschaften von<br />
Edelstahl und Kunststoff zeigt, dass beide<br />
Materialien grundsätzlich den hohen Anforderungen<br />
der Getränkeproduktion genügen.<br />
Dennoch offenbart Edelstahl im Vergleich zu<br />
Kunststoff diverse Schwächen. So ist das<br />
Material bei einigen Korrosionsarten wie<br />
der Kontakt- oder Spannungsrisskorrosion<br />
empfindlich. Aus <strong>die</strong>sem Grund sind bei der<br />
traditionellen Lösung Leckagen und Rohrbrüche<br />
in der Prozesskette der Getränke -<br />
industrie nicht auszuschließen.<br />
Auch in Bezug auf <strong>die</strong> Energieeffizienz beim<br />
Transport von Getränken zeigt Edelstahl aufgrund<br />
seiner hohen Wärmeleitfähigkeit<br />
Schwächen. Zudem zählen <strong>die</strong> ungünstige<br />
CO 2 -Bilanz bei der Herstellung der Rohre,<br />
<strong>die</strong> langen Montagezeiten sowie <strong>die</strong> gewichtsbedingt<br />
hohen statischen Anforderungen<br />
zu den Schwachpunkten von Metallrohrsystemen.<br />
Die Korrosionsbeständigkeit von Kunststoffsystemen<br />
sorgt hingegen da<strong>für</strong>, dass alle<br />
Rohrleitungen über <strong>die</strong> gesamte Lebensdauer<br />
der Anlage (mindestens 25 Jahre) frei<br />
von Korrosion bleiben. Das Risiko von kostspieligen<br />
Produktionsunterbrechungen<br />
durch korrosionsbedingte Leckagen oder<br />
Rohrbrüche wird durch den Einsatz von<br />
Kunststoffsystemen signifikant reduziert.<br />
Zudem ist das Risiko von Verunreinigungen<br />
durch Bakterien, Kühlme<strong>die</strong>n oder Chemikalien<br />
bei Kunststoffsystemen sehr gering.<br />
Wartungsfrei und schnell montiert<br />
Mit dem Rohrleitungssystem Cool-Fit 4.0<br />
hat GF Piping Systems ein vorisoliertes System<br />
<strong>für</strong> anspruchsvolle Kühl- und Gefrieranwendungen<br />
in der Produktion entwickelt.<br />
56 <strong>dei</strong> 04-2020
Cool-Fit 4.0 ist <strong>für</strong> <strong>die</strong> Sekundärkühlung<br />
mit Sole, Glykol, Ethanol und gekühltem<br />
Wasser im Bereich von <strong>–</strong>50 bis +60°C<br />
geeignet<br />
In Brauereien eignet sich das Rohrleitungssystem Cool-Fit vor allem <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kontrolle<br />
und Klimatisierung des sensiblen Gärprozesses<br />
Es ermöglicht dem Anwender eine einfache,<br />
sichere und schnelle Installation ohne komplizierte<br />
Arbeitsschritte. Da Me<strong>die</strong>nrohr, Isolierung<br />
und Mantel bereits ab Werk dauerhaft<br />
miteinander verbunden sind, ist eine<br />
nachträgliche Isolierung überflüssig. Rohre,<br />
Fittings und Ventile werden innerhalb weniger<br />
Minuten mithilfe des Elektroschweißverfahrens<br />
verbunden. Im Vergleich zu Metallsystemen<br />
überzeugen <strong>die</strong> Cool-Fit-Produkte<br />
zudem durch eine erhebliche Gewichtsersparnis:<br />
Das Kunststoffsystem ist um bis zu<br />
65 % leichter als traditionelle Metallsysteme<br />
und stellt daher geringere Ansprüche an Statik<br />
und Tragekonstruktionen im Gebäude.<br />
Schwere Transporthilfen, wie sie bei Metallsystemen<br />
häufig erforderlich sind, werden<br />
mit dem Cool-Fit-System überflüssig.<br />
Vorisolierte Rohre bis -50 °C<br />
Das Komplettsystem Cool-Fit 4.0 enthält neben<br />
werkseitig vorisolierten Rohrleitungen<br />
auch passende Fittings, Ventile und Schläuche.<br />
Es ist prädestiniert <strong>für</strong> den Einsatz in<br />
der Sekundärkühlung mit Sole, Glykol, Ethanol<br />
und gekühltem Wasser im Bereich von<br />
-50 bis +60 °C.<br />
Grundsätzlich eignet sich das vorisolierte<br />
System <strong>für</strong> alle Betriebe der Nahrungsmittel-<br />
und Getränkeproduktion, in der eine<br />
zuverlässige Kühlung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Einhaltung der<br />
Hygienestandards zwingend erforderlich ist.<br />
In Kühlhäusern ist <strong>die</strong> Funktionstüchtigkeit<br />
der Kühlanlage <strong>für</strong> den wirtschaftlichen Betrieb<br />
des Unternehmens maßgeblich. Hier<br />
reduziert Cool-Fit 4.0 das Risiko von Unterbrechungen<br />
der Kühlkette und Warenverlusten<br />
durch Korrosion erheblich. Auch in<br />
Brauereien spielt das System seine Vorteile<br />
aus. Vor allem <strong>für</strong> <strong>die</strong> Kontrolle und Klimatisierung<br />
des sensiblen Gärungsprozesses ist<br />
das korrosionsfreie Rohrleitungssystem geeignet.<br />
Darüber hinaus kann es in vielen<br />
weiteren Bereichen der Lebensmittelproduktion<br />
wie der Obst- und Gemüseverarbeitung,<br />
in Schlachtbetrieben und Supermärkten<br />
eingesetzt werden.<br />
Günstige CO 2 - und Energiebilanz<br />
Die Umwelt- und Energiebilanz von Rohrleitungen<br />
aus Kunststoff ist herkömmlichen<br />
Systemen überlegen. So zeigt sich bei der<br />
Lebenszyklusbetrachtung von Kunststoffsystemen,<br />
dass <strong>die</strong> CO 2 -Bilanz günstiger als bei<br />
konventionellen Rohrleitungen ausfällt.<br />
Auch <strong>die</strong> Energiebilanz spricht <strong>für</strong> sich: Im<br />
Vergleich zu Metall können Unternehmen<br />
aus der Getränkeindustrie ihre Energiekosten<br />
im Schnitt um 30 % reduzieren.<br />
Ein Beispiel: Bei einem Kühlhaus mit einer<br />
Leitungslänge von 1500 m <strong>für</strong> den Transport<br />
von Kaltwasser verursachen Herstellung und<br />
Betrieb des Kunststoffsystems etwa 100 t<br />
CO 2 weniger als ein herkömmliches Metallsystem.<br />
Diese Einsparung entspricht einer<br />
beeindruckenden Strecke von 446 000 Autokilometern<br />
und unterstreicht den Nutzen<br />
des Systems <strong>für</strong> <strong>die</strong> Umwelt.<br />
Nachrüstung möglich<br />
Der steigende Kostendruck in der Getränkeproduktion<br />
sorgt da<strong>für</strong>, dass mehr und<br />
mehr Unternehmen eine grundlegende Modernisierung<br />
ihrer Produktionsprozesse angehen.<br />
Im Zuge <strong>die</strong>ser Modernisierungsmaßnahmen<br />
bietet es sich an, <strong>die</strong> Rohrleitungssysteme<br />
gleichzeitig mit digitalen<br />
Schnittstellen zur Optimierung der Produktionsprozesse<br />
auszustatten. So kann ein<br />
Kunststoffrohrleitungssystem von GF Piping<br />
Systems beispielsweise ganz ohne Produktionsunterbrechungen<br />
mit Kugelhähnen wie<br />
dem 546 Pro nachgerüstet und mit einer<br />
elektrischen Stellungsrückmeldung ausgestattet<br />
werden. Auch im Hinblick auf <strong>die</strong><br />
Zukunftsfähigkeit der Getränkeproduktion<br />
und <strong>die</strong> Chancen der Automatisierung sind<br />
Kunststoffsysteme damit eine interessante<br />
Alternative. Für <strong>die</strong> Umstellung auf Sekundärkühlsysteme<br />
und Anbindung an bereits<br />
vorhandene Anlagen eignet sich Cool-FIT<br />
4.0 sehr gut.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: GF Piping Systems<br />
AUTOR:<br />
MARKUS KERGER<br />
Technischer Vertrieb Kälteund<br />
Klimatechnik Süd,<br />
GF Piping Systems<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 57
<strong>dei</strong><br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSMANAGEMENT<br />
Vollautomatisierte Laborprozesse <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelanalytik<br />
Roboter gehen auf<br />
Spurensuche<br />
In der Lebensmittelanalytik werden Laborprozesse im Rahmen von Qualitätskon<br />
trollen meist noch von Hand durchgeführt. Eine Automatisierung <strong>die</strong>ser<br />
Prozesse kann <strong>die</strong> Kapazitäten im Labor erhöhen, Bearbeitungszeiten reduzieren<br />
und <strong>die</strong> Qualität steigern. Das auf Spurenanalytik spezialisierte Labor Eurofins Wej<br />
Contaminants hat durch den Einsatz einer Roboterlinie eine vollautomatische,<br />
24 Stunden am Tag verfügbare Prüflinie geschaffen.<br />
Die Eurofins-Gruppe ist ein internationaler<br />
Dienstleister <strong>für</strong> Lebensmittelanalytik mit<br />
mehr als 650 Laboren in 45 Ländern. Als<br />
Teil der Unternehmensgruppe analysiert <strong>die</strong><br />
Eurofins Wej Contaminants GmbH in Hamburg<br />
mit mehr als 200 Mitarbeitern Bio -<br />
toxine, organische und anorganische Kon -<br />
taminanten sowie Tierarzneimittelrückstände<br />
in Lebens- und Futtermitteln. Für <strong>die</strong>se<br />
anspruchsvolle Spurenanalytik sind <strong>die</strong> Qualitätsansprüche<br />
besonders hoch, gleichzeitig<br />
müssen Bearbeitungszeiten und Kosten<br />
gesenkt werden. Um Aufträge flexibler abarbeiten<br />
zu können, Kapazitäten <strong>für</strong> Krisenfälle<br />
frei zu haben und 24-Stunden-Schichten<br />
fahren zu können, entschied sich Eurofins<br />
Wej Contaminants daher, mehrere Linien <strong>für</strong><br />
Laborprozesse im Bereich Biotoxine, Tierarzneimittelrückstände<br />
und organische Kontaminanten<br />
mit einer Lösung von ABB zu<br />
automatisieren.<br />
Vollautomatisierte Lösung gesucht<br />
Das Unternehmen nutzte <strong>die</strong> Erfahrung und<br />
Kompetenz von Elbatron, einem Sonder -<br />
maschinenbauer und ABB-Authorized-Value-Provider.<br />
Die Herausforderung <strong>für</strong> das<br />
Unternehmen lag darin, <strong>die</strong> manuellen Methoden<br />
und Prozessschritte aus dem Labor<br />
auf eine Roboterlinie zu übertragen und eine<br />
Gesamtlösung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelanalytik<br />
zu schaffen. Gefordert war zudem eine<br />
hohe Flexibilität der Roboterlinie, da nicht<br />
nur verschiedene Substanzen und Substanzklassen,<br />
sondern auch feste, flüssige oder<br />
pastöse Lebensmittelproben jeglicher Art<br />
untersucht werden sollten. Da <strong>die</strong> Maschine<br />
mit Gefahrstoffen arbeitet, galt es darüber<br />
hinaus, ein entsprechendes Sicherheitskonzept<br />
zu erarbeiten.<br />
Eurofins hatte bis zu <strong>die</strong>sem Zeitpunkt zwar<br />
bereits Schritte in Richtung Automatisie-<br />
Bilder: Hauke Hass Fotojournalist<br />
Drei Scara-Roboter von ABB führen <strong>die</strong> Proben automatisiert an das System heran<br />
58 <strong>dei</strong> 04-2020
ung unternommen, bisher jedoch nur einzelne<br />
Insellösungen installiert. Damit <strong>die</strong><br />
Roboterlinie so programmiert werden<br />
konnte, dass sie <strong>die</strong> vorgegebenen Prüfmethoden<br />
abarbeiten kann, mussten <strong>die</strong> einzelnen<br />
Prozessschritte genauestens aufgenommen<br />
werden. „Wir haben uns <strong>die</strong> Abläufe<br />
bei Eurofins genau angesehen und ermittelt,<br />
wie wir <strong>die</strong>se automatisieren können“,<br />
erläutert Rainer Herrmann, Geschäftsführer<br />
der Elbatron GmbH. „Allein das hat ein<br />
Dreivierteljahr gedauert, da wir zunächst<br />
lernen mussten, <strong>die</strong> Sprache der jeweils<br />
anderen Branche zu verstehen.“<br />
Bis zu 400 Proben pro Tag<br />
Heue übernehmen drei Scara-Roboter von<br />
ABB in einer vollautomatisierten Linie <strong>die</strong><br />
Probenaufbereitung bis zum messfertigen<br />
Probenextrakt im Labor von Eurofins Wej<br />
Contaminants. Die Scara-Roboter sind ideal<br />
geeignet <strong>für</strong> Aufgaben, <strong>die</strong> schnell und zuverlässig<br />
ausgeführt werden müssen und ein<br />
wiederholgenaues Aufnehmen und Ablegen<br />
verlangen. Zudem garantieren sie kürzere<br />
Zykluszeiten und eine höhere Präzision und<br />
Verfügbarkeit. Sie übernehmen <strong>die</strong> in speziellen<br />
Kunststoffröhrchen exakt eingewogenen,<br />
homogenisierten Lebensmittelproben<br />
und führen <strong>die</strong>se an <strong>die</strong> entsprechenden<br />
Prozessstationen im System heran. Die<br />
einzelnen Prozessschritte wurden von den<br />
Laborexperten <strong>für</strong> <strong>die</strong> jeweils zu untersuchenden<br />
Substanzen bzw. Substanzgruppen<br />
bis ins Detail optimiert und variieren in Abhängigkeit<br />
von der vorgesehenen Prüfmethode<br />
und dem zu untersuchenden Lebensmittel.<br />
Wesentliche Prozessschritte sind <strong>die</strong><br />
exakte Dosierung sogenannter Standardlösungen,<br />
<strong>die</strong> später <strong>für</strong> <strong>die</strong> Quantifizierung<br />
der Substanzen benötigt werden, eine Dosierstation<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Zugabe von Lösemittelgemischen,<br />
<strong>die</strong> Extraktion der Proben sowie<br />
eine Zentrifuge. Zudem können <strong>die</strong> Probenextrakte<br />
bei Bedarf aufgereinigt, filtriert<br />
oder mit Salz versetzt werden. Über Barcodes<br />
auf den jeweiligen Kunststoffröhrchen<br />
ist definiert, welche individuelle Methode<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> betreffende Probe durchzuführen ist<br />
und zu welcher Station sie gebracht werden<br />
soll, nachdem ein Prozessschritt abgearbeitet<br />
wurde. Die Roboterlinie kann bis zu 400<br />
Proben am Tag bearbeiten. Um eine Kreuzkontamination<br />
belasteter und unbelasteter<br />
Proben untereinander auszuschließen, ist jede<br />
Prozessstation, <strong>die</strong> in direktem Probenkontakt<br />
steht, mit einem vollautomatischen<br />
Reinigungsmechanismus ausgestattet.<br />
Mitarbeiter stellen <strong>die</strong> Analysemethoden je nach Bedarf flexibel zusammen<br />
Sehr gute Simulationsmöglichkeiten<br />
Ein wesentlicher Grund da<strong>für</strong>, dass sich<br />
Eurofins in Abstimmung mit Elbatron <strong>für</strong><br />
<strong>die</strong> ABB-Roboter entschied, waren <strong>die</strong> sehr<br />
guten Simulationsmöglichkeiten der Simulations-<br />
und Offline-Programmiersoftware<br />
ABB-Robotstudio. Sie basiert auf dem Vir -<br />
tual-Controller, einer exakten Kopie der<br />
Originalsoftware, <strong>die</strong> den Roboter steuert.<br />
Damit sind realistische Simulationen möglich,<br />
denn der Virtual-Controller verwendet<br />
Daten und Konfigurationen aus der realen<br />
Produktion. „Diese Möglichkeit zur Anlagensimulation,<br />
auch dass wir mit der Virtual-Realitay-Brille<br />
in <strong>die</strong> Anwendung hineingehen<br />
können, ist <strong>für</strong> Sondermaschinenbauer<br />
ausgesprochen von Vorteil“, so Herrmann.<br />
Die Anlage wurde erst in 3D geplant<br />
und dann in Robotstudio geladen, bevor<br />
dort <strong>die</strong> Roboterprogrammierung erfolgte.<br />
„Das ist ein großer Pluspunkt, denn wenn<br />
wir in der Simulation Anpassungen vor -<br />
nehmen, werden <strong>die</strong>se auch direkt auf den<br />
Roboter übertragen“, ergänzt Herrmann.<br />
Roboterlinie wählt Workflow selbst<br />
„Eine besondere Herausforderung bei<br />
<strong>die</strong>sem Projekt war, <strong>die</strong> Komplexität der<br />
Methoden und der geforderten Abläufe zu<br />
erfassen. Es läuft ja nicht nur jeweils eine<br />
Probe durch, sondern viele, <strong>für</strong> <strong>die</strong> verschiedene<br />
Methoden angewendet werden“,<br />
berichtet Herrmann. So sei etwa eine Anforderung<br />
von Eurofins gewesen, eine Filtration<br />
vorzusehen. „Zu Beginn ging man davon<br />
aus, dass höchstens 10 % der Proben gefiltert<br />
werden. Heute ist es dagegen so, dass<br />
der größte Anteil der Proben filtriert wird.“<br />
Dies ist möglich, weil <strong>die</strong> Anlage auf größtmögliche<br />
Flexibilität ausgelegt ist. Die Programmieroberfläche<br />
ist so angepasst, dass<br />
Eurofins seine Methoden nach Bedarf zusammenstellen<br />
und <strong>die</strong> nötigen Programmschritte<br />
programmieren kann. Dieser Workflow<br />
ersetzt <strong>die</strong> bisher übliche ausgedruckte<br />
Prozessanweisung, nach der Laboranten vorgehen.<br />
Ein weiterer Vorteil ist, dass <strong>die</strong>ser<br />
Workflow automatisiert von der Roboter -<br />
linie ausgewählt wird. Somit können auch<br />
ungeschulte Mitarbeiter <strong>die</strong> Anlage mit Proben<br />
bestücken und Fehler sind praktisch<br />
ausgeschlossen.<br />
Eurofins profitiert zudem davon, dass <strong>die</strong><br />
Anlage ihre Aufgaben vollautomatisch verrichtet<br />
und über Nacht sowie am Wochenende<br />
und an Feiertagen <strong>die</strong> Proben fertigstellen<br />
kann. Die Wiederholpräzision ist ausgesprochen<br />
gut und <strong>die</strong> Proben werden<br />
zuverlässig und den Qualitätsanforderungen<br />
entsprechend bearbeitet. Die Einzigartigkeit<br />
der Anlage hat Eurofins dazu bewogen, <strong>die</strong>se<br />
als „Future Lab“ zu bezeichnen.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: ABB<br />
AUTOR:<br />
JÖRG REGER<br />
Geschäftsführer,<br />
ABB Automation GmbH<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 59
<strong>dei</strong><br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSMANAGEMENT<br />
Bilder: PSI Technics<br />
Vor allem organische Stoffe lassen sich mithilfe der Hyperspektralanalyse gut unterscheiden. Verdorbene, unreife oder überreife<br />
Lebensmittel und Schadstoffe können so berührungslos erkannt werden. Die Tomaten im Echtfarbenbild wurden mit verschiedenen<br />
Filtern aufgenommen.<br />
Hyperspektrale Bildverarbeitung <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelkontrolle<br />
Unsichtbares wird sichtbar<br />
Die Hyperspektralanalyse erweitert den Einsatzbereich der Bildverarbeitung über<br />
<strong>die</strong> häufig verwendeten Grauwert- und Farbkameras hinaus. Damit können beispielsweise<br />
der Wasser- und der Feststoffgehalt eines Fleischstückes geprüft und Kunststoffe<br />
eindeutig von organischen Materialien unterschieden werden.<br />
Ein Weg, Qualitätsprüfungen von Lebensmitteln<br />
und Verpackungen sicher und effizienter<br />
zu gestalten, ist <strong>die</strong> Automatisierung<br />
des Prüfprozesses mit industrieller Kameratechnik.<br />
Mithilfe von 2-D- oder 3-D-Kameras<br />
und aufgabenspezifischer Bildverarbeitungssoftware<br />
werden <strong>die</strong> Produkte während<br />
des Produktionsprozesses automatisch<br />
analysiert. Die Kamerasysteme können Parameter<br />
wie Größe und Formen untersuchen<br />
sowie aufgedruckte Schrift erkennen und<br />
verarbeiten. Außerdem werden mithilfe der<br />
Kameras Farbunterschiede identifiziert und<br />
<strong>die</strong> Produkte auf Vollständigkeit geprüft.<br />
Solche Kamerasysteme kontrollieren 100 %<br />
der Produkte im Prozess und schleusen als<br />
fehlerhaft erkannte Lebensmittel oder Verpackungen<br />
automatisch aus. Die Schnelligkeit<br />
und Genauigkeit <strong>die</strong>ser Messsysteme beschleunigt<br />
<strong>die</strong> Produktion und erhöht <strong>die</strong><br />
Sicherheit der Qualitätskontrolle. Zudem<br />
sind <strong>die</strong> Systeme nahezu wartungsfrei, haben<br />
eine geringe Störanfälligkeit und sind<br />
24 Stunden täglich und an sieben Tagen pro<br />
Woche verfügbar.<br />
Doch es gibt Aufgabenbereiche in der <strong>Lebensmittelindustrie</strong>,<br />
bei denen mit Grauwert-<br />
und Farbkameras nicht <strong>die</strong> erforderlichen<br />
Ergebnisse erzielt werden können, beispielsweise<br />
wenn Stoffe unterschieden wer-<br />
den müssen, <strong>die</strong> augenscheinlich <strong>die</strong>selbe<br />
Farbe und Beschaffenheit aufweisen<br />
Erweiterter Anwendungsbereich<br />
Die Hyperspektralanalyse erweitert den Einsatzbereich<br />
der Bildverarbeitung über <strong>die</strong><br />
herkömmlich verwendeten Grauwert- und<br />
Farbkameras hinaus. Hyperspektralkameras<br />
können elektromagnetisch Spektren hoch<br />
aufgelöst aufnehmen. Dadurch können in<br />
<strong>die</strong>sem Bereich des Spektrums, also vom ultravioletten<br />
bis zum Lang-Infrarotbereich,<br />
sonst schwach sichtbare bis unsichtbare Gegebenheiten<br />
wie Fehler und chemische Zusammensetzungen<br />
dargelegt werden.<br />
60 <strong>dei</strong> 04-2020
Vor allem im Infrarotbereich lassen sich<br />
spezifische Signaturen von jeglichen Materialien<br />
eindeutig identifizieren <strong>–</strong> vergleichbar<br />
mit einem Fingerabdruck. So können<br />
Materialien anhand ihrer chemischen Zusammensetzung<br />
eindeutig erkannt und klassifiziert<br />
werden.<br />
Bei der Hyperspektralanalyse wird also <strong>die</strong><br />
Flächendarstellung des Prüfobjektes um<br />
eine spektrale Information erweitert. Diese<br />
Technik erschließt folgende Möglichkeiten:<br />
• Betrachtung einer Vielzahl von Wellenlängen<br />
vom Ultraviolett- bis zum Infrarotbereich,<br />
• Überprüfung von Merkmalen, <strong>die</strong> <strong>für</strong> das<br />
menschliche Auge unsichtbar sind und<br />
• Identifikation von Materialunterschieden.<br />
Ein Beispiel <strong>für</strong> üblicherweise nicht sichtbare<br />
Produkteigenschaften, <strong>die</strong> durch <strong>die</strong> Hyperspektralanalyse<br />
sichtbar gemacht werden<br />
können, ist <strong>die</strong> Zusammensetzung von Fett<br />
und Wasser in Fleisch. Kunststoffe werden<br />
eindeutig von organischen Materialien unterschieden<br />
und damit etwa Fremdkörper<br />
im Produktionsprozess identifiziert.<br />
Auch <strong>die</strong> Kontrolle von Schüttgut wie Zucker<br />
lässt sich mit Hyperspektralkameras erweitern.<br />
Kleinste Verunreinigungen, auch<br />
solche, <strong>die</strong> sich farblich nicht vom Produkt<br />
unterscheiden, werden im Produktionsprozess<br />
erkannt <strong>–</strong> vorausgesetzt, sie weisen eine<br />
spezifische Absorptionssignatur im betrachteten<br />
Wellenlängenbereich auf, sei es im<br />
UV-, sichtbaren oder im Infrarotbereich.<br />
Auch bei der Verpackungskontrolle bietet<br />
<strong>die</strong> Hypospektralanalyse Vorteile, beispielsweise<br />
bei luftdicht verpackten Lebensmitteln,<br />
bei denen fehlerhafte Verpackungen zu<br />
einer schnellen Verderblichkeit des Produktes<br />
führen. Gerade bei bedruckter Folie war<br />
es bisher nicht möglich, Einschlüsse von<br />
Luft oder Lebensmittelresten in der Siegelnaht<br />
zu erkennen. Hyperspektralsysteme<br />
können Siegelnähte selbst durch bedruckte<br />
Folie hindurch überprüfen. Sie werden<br />
noch im Produktions- bzw. Verpackungsprozess<br />
erkannt und ausgeschleust. Der Kunde<br />
erhält also ausschließlich zu 100 % geprüfte<br />
und <strong>für</strong> gut befundene Produkte.<br />
Einsatz in Hygienebereichen<br />
Mithilfe von speziellen Gehäusen und Systemkomponenten<br />
können <strong>die</strong>se Kameraprüfsysteme<br />
auch in hygienisch anspruchsvollen<br />
Umgebungen eingesetzt werden, wie<br />
sie in der <strong>Lebensmittelindustrie</strong> oft vorherrschen.<br />
Einflüssen wie Spritzwasser und extremen<br />
Temperaturen wirkt <strong>die</strong> passende<br />
Technik entgegen, sodass eine Qualitätsprüfung<br />
auch in Bereichen stattfinden kann, in<br />
denen sich üblicherweise kein Personal aufhalten<br />
sollte. Dies trifft auch <strong>für</strong> Aufgaben<br />
zur Prozessüberwachung zu, wenn etwa im<br />
Sinn einer vorausschauenden Wartung Fehlermeldungen<br />
wegen sich ändernder Prozessparameter<br />
ausgegeben werden sollen.<br />
Mehr Effizienz und Wirtschaftlichkeit<br />
Parallel zur Qualitätsprüfung ermöglicht der<br />
Einsatz eines Kamerasystems <strong>die</strong> automatische<br />
Erfassung von Produkt- und Prozessdaten.<br />
Diese <strong>die</strong>nen primär der 100%igen<br />
Qualitätskontrolle in Echtzeit und der Überwachung<br />
des Herstellungsprozesses, um im<br />
besten Falle Störungen ganz zu vermeiden.<br />
Mit den gesammelten Daten können darüber<br />
hinaus weitere wirtschaftliche Potenziale<br />
erschlossen werden, sofern <strong>die</strong>se entsprechend<br />
genutzt werden. Die Verknüpfung der<br />
Echtfarbenbild von mit Kunststoffsplittern verunreinigtem Zucker<br />
(links vermischt, rechts separat)<br />
Der Screenshot zeigt <strong>die</strong> Ergebnisse der Hyperspektralanalyse des<br />
verunreinigten Zuckers aus obigem Bild. Die Kunststoffsplitter sind<br />
deutlich zu erkennen.<br />
gesammelten Daten mit weiteren Faktoren<br />
ermöglicht gezielte Analysen, zum Beispiel:<br />
• zur Bewertung der Produktqualität bestimmter<br />
Lieferanten<br />
• zur Untersuchung des Einflusses von Umweltereignissen<br />
auf <strong>die</strong> Qualität von Rohstoffen<br />
und letztlich der Produkte und<br />
• zur Optimierung von Rezepturen oder<br />
Produktdesigns aufgrund wiederkehrender<br />
Auffälligkeiten.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: PSI Technics<br />
AUTOR<br />
KARL-HEINZ FÖRDERER<br />
Geschäftsführer,<br />
PSI Technics GmbH<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 61
<strong>dei</strong><br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSMANAGEMENT<br />
Haselnüsse und Pistazien mit hoher Qualität<br />
Nur <strong>die</strong> Guten ins Töpfchen<br />
Mit der sensorbasierten Freifall-Sortieranlage Nimbus BSI+ von Tomra ist <strong>die</strong> Erkennung<br />
biometrischer Merkmale möglich. Materialien, <strong>die</strong> nicht den biometrischen<br />
Fingerabdruck des Referenzproduktes tragen, sortiert <strong>die</strong> Maschine zuverlässig aus.<br />
Drei türkische Exporteure setzen <strong>die</strong> Anlage <strong>für</strong> <strong>die</strong> Qualitätssicherung ihrer Haselnuss-<br />
und Pistazienernten ein.<br />
Die Türkei ist der führende Produzent und<br />
Lieferant von Haselnüssen und Pistazien <strong>für</strong><br />
süße Brotaufstriche und Cremes, Eis, Gebäck<br />
und Schokolade. Allein im Segment Haselnüsse<br />
stammen 70 bis 75 % der weltweiten<br />
Produktion aus der Türkei. Dazu kommen<br />
jährlich 130 000 t Pistazien, von denen rund<br />
20 000 t exportiert werden <strong>–</strong> größtenteils<br />
nach Europa. Der Export von Nüssen und<br />
Früchten nach Europa unterliegt strengen<br />
Qualitätsbestimmungen. Im Wechselspiel<br />
von Qualität und Produktivität sind <strong>die</strong> Herausforderungen<br />
an <strong>die</strong> Exporteure nur mithilfe<br />
moderner Technologie zu erfüllen,<br />
zum Beispiel <strong>für</strong> <strong>die</strong> effiziente und zuverlässige<br />
Sortierung der Ernte.<br />
Sortiertechnik <strong>für</strong> türkische Firmen<br />
Drei Unternehmen, <strong>die</strong> <strong>die</strong>se Herausforderungen<br />
bestens kennen, sind Olam Progida,<br />
Durak Hazelnut und Kahraman Agriculture.<br />
Olam Progida ist Teil der 1989 gegründeten<br />
Olam-Group und zweitgrößter Haselnuss-<br />
Exporteur der Welt. Jedes Jahr gehen mehr<br />
als 32 000 t Haselnüsse an führende Markenartikel-Produzenten<br />
vor allem in<br />
Deutschland, der Schweiz, Österreich, Italien<br />
und Frankreich. Durak Hazelnut wurde<br />
1960 gegründet und ist heute der umsatzstärkste<br />
Haselnussproduzent in der Türkei.<br />
Das Familienunternehmen betreibt dort fünf<br />
Haselnussproduktionen. Kahraman Agriculture<br />
wurde 1976 gegründet und ist heute<br />
maßgeblich <strong>für</strong> den türkischen Handel mit<br />
Pistazien. 40 % aller aus der Türkei exportierten<br />
Pistazien kommen von Kahraman<br />
Agriculture.<br />
Allen drei Unternehmen erleichtert <strong>die</strong><br />
sorgfältige Sortierung der Ernte <strong>die</strong> Wareneingangskontrolle<br />
und trägt dazu dabei, <strong>die</strong><br />
HACCP-Regeln sowie EU-Kriterien hinsichtlich<br />
der Reinheit der Ware zu erfüllen. So<br />
darf beispielsweise der vorgeschriebene<br />
Aflatoxin-Wert auf keinen Fall überschritten<br />
werden. Olam Progida, Durak Hazelnut und<br />
Kahraman Agriculture setzen seit Jahren auf<br />
sensorbasierte Sortieranlagen von Tomra<br />
Food. Mithilfe von Laser- und Kameratechnologie<br />
identifizieren <strong>die</strong>se Anlagen Fremdmaterialien<br />
wie Schalen, Steine, Wurzeln,<br />
Glas oder Plastik sowie mangelhafte, verdorbene<br />
oder verfärbte Produkte.<br />
Bei der Sortieranlage Nimbus BSI+ fällt das Sortiergut in den Inspektionsbereich,<br />
wo das Scanning durch Laservorrichtungen und/oder Kameras erfolgt<br />
Bild: Tomra<br />
Effizienzsteigerung<br />
Um weiteres Wachstum zu sichern, haben<br />
<strong>die</strong> Unternehmen kürzlich in <strong>die</strong> jüngste<br />
Generation der Tomra-Sortiertechnologie<br />
investiert und ihre Produktion mit der Nimbus-BSI+-Sortieranlage<br />
erweitert. Die Sensortechnologie<br />
von Tomra erbringt hohe<br />
Leistungen hinsichtlich Präzision und Geschwindigkeit.<br />
Ein frequenzgesteuerter Zuführrüttler<br />
verteilt das Produkt gleichmäßig<br />
auf <strong>die</strong> Freifallrinne. Das Sortiergut fällt in<br />
den Inspektionsbereich, wo das Scanning<br />
durch Laservorrichtungen und/oder Kameras<br />
erfolgt. Millisekunden später werden unerwünschte<br />
Produkte und Fremdkörper mittels<br />
eines präzisen, starken Luftstoßes in den<br />
Auswurfbereich geschleust. Die Gutprodukte<br />
setzen dagegen ihren freien Fall fort. Das<br />
Auswurfsystem nutzt hierzu ein vorab definierbares,<br />
optimales Abweichungsmaß. Die<br />
Sensortechnologien gewährleisten eine Verarbeitung<br />
von Daten über Material, Form,<br />
62 <strong>dei</strong> 04-2020
Industrie<br />
Bild: Tomra<br />
Die Sortieranlage Nimbus BSI+ <strong>für</strong> Nüsse, Rosinen und Sonnenblumen -<br />
kerne ist mit einer Technologie zur Erkennung biometrischer Merkmale<br />
von Objekten ausgestattet<br />
Das<br />
Kompetenz-<br />
Netzwerk<br />
der Industrie<br />
17 Me<strong>die</strong>nmarken <strong>für</strong> alle<br />
wichtigen Branchen der Industrie<br />
Information, Inspiration und<br />
Vernetzung <strong>für</strong> Fach- und<br />
Führungskräfte in der Industrie<br />
Bilder: Tomra<br />
Praxiswissen über alle Kanäle:<br />
Fachzeitschriften, Websites, Events,<br />
Newsletter, Whitepaper, Webinare<br />
Pistazien, <strong>die</strong> mit dem Sortierer Nimbus-BSI+ sortiert werden, haben<br />
eine hohe Qualität<br />
Größe, Geometrie, Farbe, Mängel und<br />
Standort der Objekte in hoher Geschwindigkeit.<br />
Eine Besonderheit <strong>die</strong>ser Anlage ist<br />
<strong>die</strong> Sortierung der Lebensmittel auf Basis<br />
biologischer Eigenschaften.<br />
Biometrischer Fingerabdruck<br />
Die von Tomra entwickelte BSI-Technologie<br />
(Biometric Signature Identification) arbeitet<br />
mit der Erkennung der biometrischen Merkmale<br />
von Produkten, kann also bestimmte<br />
chemische und molekulare Unterschiede<br />
und Veränderungen auf der Oberfläche sowie<br />
in Objekten identifizieren. Dabei erkennt<br />
<strong>die</strong> Technologie nicht nur sichtbare,<br />
sondern auch unsichtbare biometrische<br />
Merkmale des Produktes. Dies funktioniert<br />
mithilfe der Nahinfrarot-Spektrometrie, also<br />
mit Licht jenseits des sichtbaren Spektrums<br />
im Nahinfrarotbereich. Produkte und<br />
Fremdkörper, <strong>die</strong> nicht den biometrischen<br />
Fingerabdruck des referenzierten Produkts<br />
aufweisen, werden aussortiert.<br />
Individuell konfigurierbar<br />
Zudem ist der Sortierer nutzerfreundlich,<br />
intuitiv zu be<strong>die</strong>nen und individuell konfigurierbar.<br />
Die Unternehmen können so gut<br />
auf <strong>die</strong> speziellen Anforderungen ihrer Kunden<br />
eingehen und jederzeit Adaptionen an<br />
den Einstellungen vornehmen. „Gerade <strong>die</strong><br />
Tatsache, dass wir jede Klassifikation und<br />
Spezifikation <strong>für</strong> unsere Kunden selbst vornehmen<br />
und anpassen können, ist <strong>für</strong> uns<br />
entscheidend“, erklärt Aykut Gören, Technical<br />
Service Manager von Olam Progida.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Tomra<br />
AUTORIN:<br />
JULIANE KÖSTLER<br />
Freie Journalistin<br />
Die passenden Me<strong>die</strong>n <strong>für</strong><br />
Sie und Ihre Branche:<br />
konradin.de/industrie<br />
media.industrie.de<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 63
<strong>dei</strong><br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSMANAGEMENT<br />
Komplettsystem sorgt <strong>für</strong> hygienische Sauberkeit in Produktionsstätten<br />
Reinigungssystem aus<br />
einer Hand<br />
Das zentrale Reinigungssystem CCS von Lagafors hat sich bei zahlreichen Lebens -<br />
mittelherstellern bewährt. Es besteht aus einer Wasserdruckerhöhungsanlage LWP<br />
10-40, einer variablen Reinigungsmittelzentrale VCCII und den Satellitenstationen<br />
VMSII. Wie <strong>die</strong>se Komponenten zusammenwirken und welche Vorteile das<br />
Reinigungssystem bietet, erfahren Sie hier.<br />
Das zentrale Reinigungssystem CCS besteht<br />
aus den drei Komponenten Wasserdruckerhöhungsanlage<br />
LWP 10-40, variable<br />
Reinigungsmittelzentrale VCCII und den Satellitenstationen<br />
VMSII. Die umweltfreundliche<br />
Komplett-Hygiene-Lösung hat sich im<br />
praktischen Einsatz bei zahlreichen Lebensmittelherstellern,<br />
ganz besonders bei Produzenten<br />
von empfindlichen Frischeprodukten,<br />
bewährt.<br />
Über den Betrieb verteilte Satelliten<br />
Die primären Komponenten, <strong>die</strong> Wasserdruckerhöhungsanlage<br />
LWP 10-40 und <strong>die</strong><br />
Reinigungsmittelzentrale VCCII, versorgen<br />
durch Leitungen und Schläuche <strong>die</strong> über<br />
den gesamten Betrieb verteilten Satellitenstationen<br />
und steuern zentral den exakten<br />
Wasserdruck, <strong>die</strong> Wassertemperatur und den<br />
gleichmäßigen Durchfluss der Me<strong>die</strong>n. Auf<br />
<strong>die</strong>se Weise wird <strong>die</strong> gewünschte Chemikalienkonzentration<br />
an den bis zu 30 Satelliten<br />
zuverlässig erreicht.<br />
Die in Schweden produzierten Komponenten<br />
der Reinigungssysteme zeichnen sich<br />
durch eine robuste, wartungsarme sowie<br />
reinigungsfreundliche Bauweise aus und<br />
sind ausschließlich aus Edelstahl gefertigt.<br />
Verbesserte Reinigungsleistung<br />
Ein erhöhter Wasserdruck verbessert <strong>die</strong><br />
Reinigungsleistung eines Reinigungssystems<br />
erheblich <strong>–</strong> und <strong>die</strong>s bei sparsamem Umgang<br />
mit der wertvollen Ressource Wasser.<br />
Bei den Wasserdruckerhöhungsanlagen von<br />
Lagafors können <strong>die</strong> Anwender zwischen<br />
verschiedenen Pumpen mit Druckhöhen<br />
von 10 bis 80 bar wählen. Auch <strong>die</strong> Durchflusskapazität<br />
ist variabel <strong>für</strong> bis zu 30 Satelliten<br />
einstellbar.<br />
Für das zentrale Reinigungssystem CCS wird<br />
<strong>die</strong> Niederdruckwasserpumpe LWP 10-40<br />
eingesetzt, <strong>die</strong> <strong>für</strong> <strong>die</strong> Reinigung mit Druckwasser<br />
ausgelegt ist. Die auf dem Boden stehende<br />
Einheit wird außerhalb der Produktionsräume<br />
platziert. Die frequenzgesteuerte<br />
Pumpe sorgt <strong>für</strong> einen konstant gesteigerten<br />
Druck der ausgehenden Me<strong>die</strong>n und bewirkt<br />
damit eine effizientere Reinigungswirkung<br />
auf den behandelten Oberflächen.<br />
Variable Reinigungsmittelzentrale<br />
Die variable Reinigungsmittelzentrale VCCII<br />
<strong>die</strong>nt der exakten und sicheren Dosierung<br />
der Reinigungsmittel. Die flexible Einheit<br />
besteht aus einer druckerhöhenden Pumpe,<br />
ein bis vier Dosiermodulen <strong>für</strong> Chemikalien<br />
und einer Kontrolleinheit. Mit der VCC II erfolgt<br />
<strong>die</strong> Dosierung und Lagerung der Reinigungsmittel<br />
zentral und in einem geschlossenen<br />
System. Das stellt sicher, dass<br />
mit den Reinigungschemikalien nicht in<br />
den Produktionsbereichen hantiert werden<br />
muss. Farbco<strong>die</strong>rte Regler vereinfachen <strong>die</strong><br />
Be<strong>die</strong>nung der Anlage und verhindern eine<br />
unbeabsichtigte Vermischung der Reinigungschemikalien.<br />
Komplettsystem aus einer Hand: Aufbau und Funktionsweise des<br />
zentralen Reinigungssystems CCS von Lagafors<br />
Bilder: Lagafors<br />
Bis zu 30 Satellitenstationen<br />
Die Wasserdruckerhöhungsanlage LWP<br />
10-40 und <strong>die</strong> variable Reinigungsmittelzentrale<br />
VCCII versorgen <strong>die</strong> auf <strong>die</strong> Produktionsstätte<br />
verteilten Satellitenstationen<br />
VMSII <strong>–</strong> insgesamt bis zu 30 Stück. Jede davon<br />
ist mit einem auf einer Rolle aufwickel-<br />
64 <strong>dei</strong> 04-2020
HYGIENESYSTEME:<br />
IN ÜBER 50 LÄNDERN IM EINSATZ<br />
Produktionsstätten der <strong>Lebensmittelindustrie</strong><br />
müssen höchste<br />
Hygienestandards erfüllen. Das<br />
auf Hygienelösungen spezialisierte<br />
Unternehmen Lagafors AB<br />
mit Hauptsitz im schwedischen<br />
Laholm bietet professionelle<br />
Unterstützung, um <strong>die</strong>se Forderung<br />
zuverlässig zu erfüllen. Das<br />
Food-Tec-Unternehmen entwickelt<br />
und fertigt seit über 50<br />
Jahren Hygienesysteme <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
<strong>Lebensmittelindustrie</strong> und angrenzende<br />
Branchen. Das Leistungsspektrum<br />
reicht von der<br />
Herstellung und Installation einzelner<br />
Komponenten bis hin zur<br />
Konzeption, Planung und Konstruktion<br />
großer zentralisierter<br />
Reinigungssysteme <strong>für</strong> bestehende<br />
ebenso wie <strong>für</strong> neue Produktionsstätten.<br />
Innovativ sind<br />
nicht nur <strong>die</strong> stationären und<br />
mobilen Reinigungssysteme,<br />
sondern auch <strong>die</strong> Log-Systeme,<br />
<strong>die</strong> eine lückenlose Überwachung,<br />
Dokumentation und<br />
Rückverfolgung kritischer Parameter<br />
der Reinigungsvorgänge<br />
ermöglichen.<br />
baren Schlauch <strong>für</strong> Wasser, Reinigungs- und<br />
Desinfektionsmittel ausgestattet. Das Farbco<strong>die</strong>rungssystem<br />
<strong>für</strong> Kugelventile und Düsen<br />
sorgt auch hier <strong>für</strong> eine einfache Be<strong>die</strong>nung,<br />
der Schulungsbedarf <strong>für</strong> Reinigungskräfte<br />
ist minimal. Alle Me<strong>die</strong>neinstellungen<br />
werden zentral vorgenommen, sodass <strong>die</strong>se<br />
selbst keine Regelungen vornehmen müssen.<br />
Bis zu drei verschiedene Me<strong>die</strong>n <strong>–</strong> in<br />
der Regel Chemikalien, Desinfektionsmittel<br />
und Wasser <strong>–</strong> können über <strong>die</strong> Satellitenstation<br />
verteilt werden. Der Me<strong>die</strong>nwechsel<br />
wird mithilfe von Schnellkupplungen<br />
durchgeführt.<br />
Schutz der Umwelt<br />
Das zentrale Reinigungssystem CCS ist ein<br />
geschlossenes System, das eine unsachgemäße<br />
Entsorgung von Chemikalienresten<br />
unmöglich macht. Weiterhin kommen nur<br />
Reinigungschemikalien aus Mehrwegbehältern<br />
zum Einsatz. Die nach schwedischen<br />
Umweltstandards konzipierten Anlagen<br />
zeichnen sich durch einen sparsamen Umgang<br />
mit Wasser und Energie aus.<br />
Das zentral gesteuerte und cloudbasierte<br />
zentrale Reinigungssystem CCS kann mit<br />
dem Logtrace-System (LTS) von Lagafors<br />
kombiniert werden. Letzteres übernimmt<br />
<strong>die</strong> komplette Protokollierung, Dokumentation<br />
und Überwachung des Reinigungsprozesses.<br />
Logtrace besteht aus einer Hardwarekomponente,<br />
<strong>die</strong> in <strong>die</strong> variable Reinigungsmittelzentrale<br />
VCCII eingebaut wird,<br />
sowie einer Software zum sicheren Einloggen<br />
über das Internet. Das System erfasst<br />
und dokumentiert sämtliche Reinigungsparameter.<br />
Alarmgrenzen werden vorab definiert.<br />
Auf <strong>die</strong>se Weise kann der Anwender<br />
Auch an den Satellitenstationen<br />
VMSII sorgt das Farbco<strong>die</strong>rungssystem<br />
<strong>für</strong> Kugelventile und Düsen <strong>für</strong><br />
Sicherheit und einfache Be<strong>die</strong>nung<br />
auf <strong>die</strong> aktuellen Statuswerte der Anlage und<br />
<strong>die</strong> Nutzungshistorie zugreifen. Das macht<br />
<strong>die</strong> Reinigungsaktivitäten nachprüfbar.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Lagafors<br />
AUTOR:<br />
GERHARD BARTHOLD<br />
Vertriebsleiter Nord-Ost,<br />
Lagafors<br />
AUTOR:<br />
CHRISTIAN FRÖHLICH<br />
Vertriebsleiter Süd-West,<br />
Lagafors<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 65
<strong>dei</strong><br />
LEBENSMITTELSICHERHEIT UND QUALITÄTSMANAGEMENT<br />
Bild: Zehnder<br />
Typhoo Tea ist der größte Teeproduzent des Vereinigten Königreichs und beschäftigt an seinem Standort in Merseyside etwa<br />
300 Mitarbeiter<br />
Luftreinigungssysteme mit hocheffektiven Filtern<br />
Saubere Luft <strong>für</strong><br />
Typhoo Tea<br />
Typhoo Tea ist der größte Teeproduzent des Vereinigten Königreichs. Die britische<br />
Traditionsmarke wird in Merseyside hergestellt, wo knapp 300 Mitarbeiter<br />
bes chäftigt sind. Um <strong>die</strong>se vor dem feinen Staub, der beim Teemischen entsteht,<br />
zu schützen, hat das Unternehmen 13 Luftfiltersysteme von Zehnder Clean Air<br />
Solutions montiert.<br />
Typhoo Tea vertreibt neben verschiedenen<br />
Schwarzteemischungen auch grünen Tee<br />
und verschiedene Kräutertees. Für <strong>die</strong> unterschiedlichen<br />
Geschmacksprofile werden <strong>die</strong><br />
Tees vor der Abfüllung gemischt. Dabei entsteht<br />
durch den Abrieb der getrockneten<br />
Blätter sehr feiner Staub, der <strong>die</strong> Gesundheit<br />
der Mitarbeiter beeinträchtigen kann. „Gesundheit<br />
und Sicherheit sind unsere obersten<br />
Prioritäten, <strong>die</strong> sich auf alle anderen Aspekte<br />
unserer Geschäftstätigkeit auswirken“,<br />
erklärt Danny McGrail, Operations Manager<br />
bei Typhoo Tea. Nicht zuletzt zieht der Staub<br />
aus der Mischhalle auch in andere Werksbereiche<br />
und verursacht hohe Reinigungskosten.<br />
Um <strong>die</strong> Staubbelastung in der Mischhalle<br />
zu reduzieren, mietete das Unternehmen<br />
zunächst zwei kleinere Luftreini -<br />
gungsanlagen. Diese kosteten zwar über<br />
1000 Pfund pro Woche, lieferten aber nicht<br />
annähernd zufriedenstellende Ergebnisse,<br />
erinnert sich Danny McGrail.<br />
Staubbelastung unter der Lupe<br />
Typhoo befand sich damit auf dem richtigen<br />
Weg <strong>–</strong> es fehlte nur noch <strong>die</strong> richtige<br />
Lösung. Der Teeproduzent lud mehrere Unternehmen<br />
ein, <strong>die</strong> Vorschläge zur Bewältigung<br />
des Staubproblems machten. Zehnder<br />
nahm <strong>die</strong> Herausforderung an, kontaktierte<br />
Typhoo und entsandte ein Team an den<br />
Standort. Zuerst maßen <strong>die</strong> Mitarbeiter von<br />
Zehnder den Staub in der Luft, um sich ein<br />
Bild vom Ausmaß des Problems zu machen.<br />
Dabei zeigten sich deutliche Spitzen während<br />
der Betriebszeiten der Teemischanlage.<br />
Die Quelle des Feinstaubs war damit zweifelsfrei<br />
festgestellt. Das Team von Zehnder<br />
präsentierte Typhoo seine Ergebnisse und<br />
bot auch gleich eine Lösung an. Daraufhin<br />
beschloss Typhoo, 13 Luftreinigungssysteme<br />
von Zehnder in der Fabrik zu installieren.<br />
Flexible Filtergeräte<br />
Eingesetzt wurden unter anderem vier<br />
CA6-Geräte. Mit <strong>die</strong>sen Luftreinigungssystemen<br />
der Produktreihe Cleanair 6 werden alle<br />
Arten von festen Partikeln in der Luft wie<br />
etwa Staub, Mikroorganismen und Rauch<br />
deutlich reduziert. Je nach Anwendung gibt<br />
es verschiedene Filterlösungen. Das System<br />
bewältigt Luftmengen bis 6000 m 3 /h und<br />
kann bei Temperaturen bis -25 °C betrieben<br />
werden. Die Cleanair-Geräte lassen sich an<br />
der Decke, Wand oder am Fußboden montieren<br />
und sind mit einem Stromverbrauch<br />
von 320 W sehr effizient. Eine Alarmfunkti-<br />
66 <strong>dei</strong> 04-2020
Bevor Typhoo <strong>die</strong> Luftreinigungssysteme von Zehnder installierte, hatte<br />
der Teeproduzent Probleme mit der hohen Feinstaubbelastung, <strong>die</strong> durch<br />
das Teemischen entsteht<br />
Typhoo hat 13 Luftreinigungssysteme von Zehnder installieren lassen,<br />
dank derer <strong>die</strong> Mitarbeiter des Unternehmens jetzt sauberere Luft atmen<br />
können<br />
on zeigt den notwendigen Filterwechsel an.<br />
Über eine programmierbare Zeitschaltuhr<br />
lässt sich <strong>die</strong> Luftmenge steuern. Die Ausrichtung<br />
des Luftstroms ist über Luftleitbleche<br />
einstellbar.<br />
Bauliche Anforderungen<br />
Da das Gebäude im Stil eines alten Luftschutzgebäudes<br />
errichtet wurde, war <strong>die</strong><br />
Montage der Anlagen durch <strong>die</strong> runden Dächer<br />
erschwert. Zudem mussten neben den<br />
Befestigungsschienen auch chemische Befestigungen<br />
verwendet werden, da es sich<br />
um 10" starken Beton handelte. Die Mischung<br />
erlaubte es, <strong>die</strong> Höhe der Absauganlagen<br />
aufeinander abzustimmen und so eine<br />
gewisse Ästhetik nicht zu verlieren. Um zu<br />
garantieren, dass <strong>die</strong> Verankerungen halten,<br />
wurden <strong>die</strong>se vor dem Aufhängen der Units<br />
einem separaten Belastungstest unterzogen.<br />
Die Absauganlagen sollten das komplette<br />
Ballenpresssystem abdecken. Dazu wurden<br />
sie so aufgehängt, dass das System von vier<br />
Seiten bearbeitet wurde und so <strong>die</strong> Staubmigration<br />
minimiert werden konnte. Ein erfreulicher<br />
Nebeneffekt war, dass durch <strong>die</strong><br />
schlaue Ausrichtung der Geräte <strong>die</strong> dadurch<br />
generierte Luftzirkulation in Verbindung<br />
mit der natürlichen Luftführung im Gebäude<br />
so stark war, dass in einem Bereich keine<br />
Unit mehr aufgehängt werden musste. Die<br />
Zirkulation führte dazu, dass <strong>die</strong> belastete<br />
Luft automatisch in Richtung der bestehenden<br />
Anlagen transportiert wurde.<br />
Erste Ergebnisse nach 48 Stunden<br />
Die Wirkung war fast sofort spürbar: Bereits<br />
48 h nach der Installation konnte <strong>die</strong><br />
Typhoo-Belegschaft wieder aufatmen. Die<br />
Luft war deutlich sauberer und <strong>die</strong> Mitar-<br />
beiter fühlten sich merklich besser. Es<br />
wurden erneut Messungen durchgeführt<br />
und Typhoo war von den Ergebnissen begeistert:<br />
Die Staubbelastung in der Mischhalle<br />
war um 81 % gesunken. Auch <strong>die</strong><br />
zusätzlichen Arbeitsstunden <strong>für</strong> <strong>die</strong> Beseit -<br />
igung des Staubs in anderen Werksbereichen<br />
verringerten sich deutlich. Außerdem<br />
verschwand <strong>die</strong> Hitze dank der verbesserten<br />
Luftzirkulation und <strong>die</strong> Temperaturen<br />
wurden angenehmer.<br />
Typhoo ist mit den Ergebnissen so zufrieden,<br />
dass das Unternehmen mittlerweile<br />
plant, noch mehr Systeme von Zehnder<br />
Clean Air Solutions in anderen Teilen seines<br />
Werks installieren zu lassen. Das Ziel ist,<br />
dass alle Mitarbeiter jeden Tag bei sauberer<br />
Luft frei durchatmen können.<br />
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Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst<br />
ca. 80 000 Artikel, <strong>die</strong> aus den Bereichen Schlauchtechnik,<br />
Verbindungselemente, Durchflusstechnik,<br />
Labortechnik, Halbzeuge, Befestigungselemente,<br />
Filtration und Antriebstechnik stammen.<br />
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bilden den Grundstein der Erfolgsgeschichte von<br />
JULABO. Inzwischen beschäftigt das Unternehmen am<br />
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und Vertriebsstandorten weltweit mehr als 400<br />
Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen.<br />
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Seit mehr als 25 Jahren am Markt, sind wir vom<br />
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Sämtliche Produkte werden in Deutschland gefertigt<br />
und erfüllen <strong>die</strong> Ansprüche nationaler und internationaler<br />
Regularien. Zu den Abnehmern der<br />
REMBE®-Produkte zählen Marktführer diverser<br />
Industrien, unter anderem Öl- & Gas-, Nahrungsmittel-,<br />
Holz-, Chemie- und Pharmaindustrie sowie Petrochemie.<br />
REMBE® verfolgt einen ganzheitlichen Ansatz,<br />
indem Consulting, Engineering und Service <strong>die</strong><br />
vorrangig selbst entwickelten und in Eigenfertigung<br />
hergestellten Produkte ergänzen.<br />
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<strong>dei</strong> 04-2020 69
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App <strong>für</strong> Betriebs- und Schmierstoffproben<br />
Metalldetektoren optimal einstellen<br />
Bild: Oelcheck<br />
Mit der Version Oelcheck 4.0<br />
hat <strong>die</strong> Oelcheck GmbH ihre<br />
Probendateneingabe-App weiterentwickelt.<br />
Anwender können<br />
<strong>die</strong> App nutzen, um <strong>die</strong> Probendaten<br />
zu den Betriebs- und<br />
Schmierstoffproben zu ergänzen,<br />
<strong>die</strong> sie von dem Unternehmen<br />
analysieren lassen wollen.<br />
Die erweiterte App enthält weitere<br />
Features, <strong>die</strong> über den kostenlosen<br />
Loginbereich zur Verfügung<br />
stehen. So können <strong>die</strong> Pro-<br />
ben nun offline eingegeben und<br />
später übertragen werden. Zudem<br />
kann der letzte Labor -<br />
bericht zu einer eingegebenen<br />
Probe eingesehen, der Status der<br />
eingesendeten Proben jederzeit<br />
abgerufen und bis zu fünf Fotos<br />
zu einer Probe hinzugefügt werden.<br />
Die App ist <strong>für</strong> Android<br />
und iOS in Deutsch und Englisch<br />
verfügbar.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Oelcheck<br />
Metalldetektoren werden in der<br />
<strong>Lebensmittelindustrie</strong> zur Qualitätskontrolle<br />
und zum Schutz<br />
vor Verunreinigung eingesetzt.<br />
Um <strong>die</strong> besten Metalldetektionsergebnisse<br />
zu erreichen, genügt<br />
es aber nicht, <strong>die</strong> beste Technologie<br />
einzusetzen. Die optimale<br />
Einstellung des Gerätes ist genauso<br />
wichtig. In dem White Paper<br />
„Dauerhafte Sicherheit bei<br />
der Produktinspektion von Lebensmitteln“<br />
gibt Sesotec fünf<br />
Tipps, wie Metalldetektoren optimal<br />
eingestellt werden können,<br />
um <strong>die</strong> bestmögliche Leistung<br />
und damit <strong>die</strong> Reinheit<br />
von Produkten sicherzustellen.<br />
Folgende Tipps werden beschrieben:<br />
Produkte zentriert<br />
durch den Metalldetektor fördern,<br />
auf den Mindestabstand<br />
der Produkte achten, metallische<br />
Gegenstände in der Nähe des<br />
Metalldetektors vermeiden,<br />
Bild: Sesotec<br />
Produkte unter Produktionsbedingungen<br />
einlernen und eigene<br />
Produkteinstellungen <strong>für</strong> unterschiedliche<br />
Produkte verwenden.<br />
Das White Paper kann von<br />
der Sesotec-Website mit folgendem<br />
Link heruntergeladen werden:<br />
https://lmy.de/nEft8<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Sesotec<br />
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AIR LIQUIDE Deutschland GmbH,<br />
Düsseldorf 21<br />
Alfa Laval Mid Europe GmbH, Glinde 69<br />
Bauer Gear Motor GmbH, Esslingen 68<br />
Berief Nahrungsmittelmaschinen<br />
GmbH & Co., Wadersloh 69<br />
bmp greengas GmbH, München 27<br />
Dr.-Ing. K. Busch GmbH, Maulburg 29<br />
Chr. Mayr GmbH + Co. KG Antriebstechnik,<br />
Mauerstetten 67<br />
Endress+Hauser Messtechnik<br />
GmbH+Co. KG, Weil am Rhein 37<strong>–</strong>40<br />
Fette Compacting GmbH, Schwarzenbek 1<br />
Forbo Siegling GmbH, Hannover 13<br />
FRISTAM Pumpen KG GmbH & Co.,<br />
Hamburg 2<br />
GERNEP GmbH Etikettiertechnik,<br />
Barbing 18<br />
Harter GmbH, Stiefenhofen 69<br />
Heuft Systemtechnik GmbH, Burgbrohl 41<br />
ISHIDA EUROPE Ltd., GB-Birmingham 65<br />
JULABO GmbH, Seelbach 69<br />
Amandus Kahl GmbH & Co. Maschinenfabrik,<br />
Reinbek 7<br />
L & R Kältetechnik GmbH & Co. KG,<br />
Sundern 69<br />
Linde AG Geschäftsbereich Linde Gas,<br />
Pullach 55<br />
Lubriplate Division Fiske Brothers<br />
Refining Co., US-Newark, NJ 07105 17<br />
Messe Düsseldorf GmbH, Düsseldorf 9<br />
NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH,<br />
Waldkraiburg 11<br />
J.D. Neuhaus GmbH & Co.KG, Witten 74<br />
pro KÜHLSOLE GmbH, Düren 41<br />
RCT Reichelt Chemietechnik GmbH +<br />
Co., Heidelberg 36,68,69<br />
REMBE GmbH Safety + Control,<br />
Brilon 69<br />
Schütz GmbH & Co.KgaA, Selters 43<br />
Schwer Fittings GmbH, Denkingen 3,68<br />
SKF ECONOMOS Deutschland GmbH,<br />
Bietigheim-Bissingen 47<br />
Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics,<br />
Bayreuth 5<br />
Sterilsystems GmbH, AT-Mauterndorf 69<br />
VEMAG Maschinenbau GmbH,<br />
Verden 19<strong>–</strong>20<br />
ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik<br />
GmbH, Töging 23<br />
Beilagenhinweis<br />
Dieser Ausgabe liegt ein Prospekt folgender<br />
Firma bei:<br />
Sterilsystems GmbH, Mauterndorf (AT)<br />
Wir bitten unsere Leser um<br />
freundliche Beachtung.<br />
70 <strong>dei</strong> 04-2020
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Isgatec<br />
Seminar Technische Sauberkeit<br />
von Dichtungen <strong>–</strong> Intensivseminar<br />
Partikuläre Sauberkeit<br />
ISO 16232 bzw. VDA Band 19,<br />
6.5.2020, Mannheim<br />
Seminar Schäden an elastomeren<br />
Dichtungen <strong>–</strong> Ursachen<br />
und deren Vermeidung,<br />
11.6.2020, Mannheim<br />
Auskünfte: Isgatec Akademie,<br />
Tel.: (0621) 71 76 88 82,<br />
swuest@isgatec.com,<br />
www.isgatec.com<br />
CEM<br />
Seminar Feststoffanalytik <strong>–</strong><br />
von der Laborprobe zum Analysenergebnis,<br />
12.5.2020, Graz<br />
Auskünfte: CEM GmbH,<br />
Tel.: (02842) 96 44-0,<br />
info@cem.de, www.cem.de<br />
KIN<br />
Seminar Schwachstellen in<br />
der Maschinen- und Betriebshygiene<br />
beherrschen<br />
27.5.2020, Neumünster<br />
Seminar Lebensmittelverpackungen:<br />
Anforderungen <strong>–</strong><br />
Analytik <strong>–</strong> Konformität<br />
9.6.2020, Neumünster<br />
Auskünfte: Lebensmittelinstitut<br />
KIN e.V., Tel.: (04321) 60 121,<br />
ben-sabeur@kin.de, www.kin.de<br />
TÜV Süd<br />
Seminar Maschinen und Ausrüstungen<br />
mit Lebensmittelkontakt,<br />
15.6.2020, Bremen,<br />
Auskünfte: TÜV Süd Akademie<br />
GmbH, Tel.: (089) 57 91 23 88,<br />
akademie@tuev-sued.de,<br />
www.tuevsued.com<br />
TAE<br />
Seminar Produktionsplanung<br />
und -steuerung mit Kennzahlen,<br />
17. bis 18. 6.2020, Ostfildern<br />
Auskünfte: Technische Akademie<br />
Esslingen e.V.,<br />
Tel.: (0711)34 00 823,<br />
anmeldung@tae.de, www.tae.de<br />
TAW<br />
Seminar Pumpenanlagen auslegen,<br />
betreiben, optimieren,<br />
22.6. bis 23.6.2020, Altdorf<br />
Auskünfte: Technische Akademie<br />
Wuppertal e.V.,<br />
Tel.: (0202) 74 95 207,<br />
claudia.doessereck@taw.de,<br />
www.taw.de<br />
ZLV/Innoform<br />
Seminar Spezifikationen,<br />
Normen und Prüfvorschriften<br />
<strong>für</strong> Verpackungen,<br />
23.6.2020, Kempten<br />
Auskünfte: Zentrum <strong>für</strong> Lebensmittel-<br />
und Verpackungstechnologie,<br />
Tel.: (0831) 52 90 601,<br />
info@zlv.de, www.zlv.de<br />
Fresenius<br />
Konferenz QS-Leiter-Tagung:<br />
Internationale Rohstoffmärkte<br />
bringen neue Aufgaben und<br />
Herausforderungen <strong>für</strong> <strong>die</strong><br />
Qualitätssicherung,<br />
23. bis 24.6.2020, Dortmund<br />
Auskünfte: Akademie Fresenius<br />
GmbH, Tel.: (0231) 75 89 676,<br />
rkeuters@akademie-fresenius.de,<br />
www.akademie-fresenius.de<br />
Managementforum<br />
Seminar Agiles Prozessmanagement,<br />
29. bis 30.6.2020 in<br />
Starnberg<br />
Auskünfte: Management Forum<br />
Starnberg, Tel.: (08151) 2719 0,<br />
info@management-forum.de,<br />
www.management-forum.de<br />
Weitere Seminare und Veranstaltungen<br />
finden Sie unter<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
<strong>dei</strong><br />
SO ERREICHEN SIE DIE REDAKTION<br />
GÜNTER ECKHARDT<br />
Chefredakteur<br />
Tel. 0711 7594-291<br />
guenter.eckhardt@konradin.de<br />
LUKAS LEHMANN<br />
stellv. Chefredakteur<br />
Tel. 0711 7594-290<br />
lukas.lehmann@konradin.de<br />
CLAUDIA BÄR<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-287<br />
claudia.baer@konradin.de<br />
URSULA FISELY-BUSTORFF<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-373<br />
ursula.fisely@konradin.de<br />
DANIELA HELD<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-284<br />
daniela.held@konradin.de<br />
DR. BERND RADEMACHER<br />
Redakteur<br />
Tel. 0711 7594-263<br />
bernd.rademacher@konradin.de<br />
ANGELIKA STOLL<br />
Redakteurin<br />
Tel. 0711 7594-300<br />
angelika.stoll@konradin.de<br />
BARBARA DIVIGGIANO<br />
Redaktionsassistentin<br />
Tel. 0711 7594-415<br />
barbara.diviggiano@konradin.de<br />
<strong>dei</strong> 04-2020 71
<strong>dei</strong><br />
VORSCHAU<br />
05-2020<br />
VEGANE ALTERNATIVEN<br />
Die Nachfrage nach pflanzlichen Lebensmitteln<br />
wächst. Hydrosol setzt auf Stabilisierungsund<br />
Texturierungssysteme, <strong>die</strong> als pflanzen -<br />
basierter Ersatz <strong>für</strong> Milchzeugnisse, Fleisch-,<br />
Fisch- und Convenienceprodukte <strong>die</strong>nen.<br />
INSTANDHALTUNGSMANAGEMENT<br />
Linearsysteme mit integrierten Schmiereinheiten<br />
verringern den Wartungsaufwand, denn sie<br />
geben den Schmierstoff über einen langen<br />
Zeitraum kontinuierlich ab. Diesen Vorteil<br />
machten sich ein Müslihersteller und eine<br />
Großbäckerei zunutze: Sie erzielten damit<br />
deutliche Kosteneinsparungen.<br />
NON-STOP-HAFERVERARBEITUNG<br />
Frequenzumrichter sorgen <strong>für</strong> Dauerbetrieb<br />
MISCHEN UND ABFÜLLEN<br />
Mehrkopfwaage verpackt TK-Gemüse<br />
KOMPAKTE SYSTEMLÖSUNG<br />
Automatische Druckregelung in Tanks<br />
Das Praxismagazin <strong>für</strong> <strong>die</strong> Lebensmittelproduktion<br />
einschließlich der Entwicklung,<br />
Verpackung, Lagerung und dem Transport<br />
von Nahrungsmitteln und Getränken.<br />
ISSN 0343<strong>–</strong>9704<br />
Herausgeberin:<br />
Katja Kohlhammer<br />
Verlag:<br />
Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH<br />
Ernst-Mey-Straße 8,<br />
70771 Leinfelden-Echterdingen,<br />
Germany<br />
Geschäftsführer:<br />
Peter Dilger<br />
Verlagsleiter:<br />
Peter Dilger<br />
Chefredakteur:<br />
Günter Eckhardt (ec), Phone +49 711 7594-291<br />
Stellv. Chefredakteur:<br />
Lukas Lehmann (le), Phone +49 711 7594-290<br />
Redaktion:<br />
Claudia Bär(cb),<br />
Phone +49 711 7594-287<br />
Ursula Fisely-Bustorff (fi),<br />
Phone +49 711 7594-373<br />
Dipl.-Ing. Daniela Held (dh),<br />
Phone +49 711 7594-284<br />
Dr. Bernd Rademacher (br),<br />
Phone +49 711 7594-263<br />
Angelika Stoll (st), Phone +49 711 7594-300<br />
Redaktionsassistenz<br />
Barbara Diviggiano,<br />
Phone +49 711 7594-415, Fax -1415<br />
E-Mail: barbara.diviggiano@konradin.de<br />
Layout:<br />
Jennifer Martins, Phone +49 711 7594-262<br />
Ana Turina, Phone +49 711 7594-273<br />
Birgit Ender (freie Mitarbeiterin)<br />
Gesamtanzeigenleitung:<br />
Andreas Hugel, Phone +49 711 7594-472<br />
E-Mail: andreas.hugel@konradin.de<br />
Auftragsmanagement:<br />
Josephine Linseisen, Phone +49 711 7594-315<br />
E-Mail: josephine.linseisen@konradin.de<br />
Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 48<br />
vom 1.10.2019<br />
Leserservice:<br />
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<strong>dei</strong> erscheint monatlich (mit zwei Doppelausgaben)<br />
und wird kostenlos nur an qualifizierte Empfänger<br />
geliefert.<br />
Bezugspreise: Inland 63,50 € inkl. MwSt und Versandkosten;<br />
Ausland 63,50 € inkl. Versandkosten.<br />
Einzelverkaufspreis 6,50 € inkl. MwSt., zzgl. Versandkosten<br />
Auslandsvertretungen<br />
Großbritannien: Jens SmithPartnership, The Court,<br />
Long Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA,<br />
Phone 01256 862589, Fax 01256 862182, E-Mail:<br />
media@jens.demon.co.uk; USA, Kanada: D.A. Fox<br />
Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5 Penn Plaza, 19th<br />
Floor, New York, NY 10001, Phone 212 8963881,<br />
Fax 212 6293988, E-Mail: detleffox@comcast.net<br />
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Autors, nicht unbedingt <strong>die</strong> der Redaktion dar. Für<br />
unverlangt eingesandte Berichte keine Gewähr. Alle<br />
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Druck<br />
Konradin Druck GmbH,<br />
Leinfelden-Echterdingen<br />
Printed in Germany<br />
© 2020 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer<br />
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Vangerowstr. 14/1 | 69115 Heidelberg<br />
Martina Langenstück<br />
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74 <strong>dei</strong> 04-2020