Food & Packaging · 2020. 9. 10. · Special Food & Packaging drive&control 3 Liebe...

drive&controlDas Magazin für Rexroth-Kunden

Food & Packaging

Special

2 Special Food & Packagingdrive&control

Contents

drive&control ist das Magazin für Rexroth-Kunden. Herausgeber: Bosch Rexroth AG, Unternehmenskommunikation, 97814 Lohr am Main, Deutschland. Koordination: Chantal van Mierlo, Unternehmenskommunikation, Tel.: +49 (9352) 18-1802, Fax: +49 (9352) 18-1190, E-Mail: [email protected], www.boschrexroth.comISSN 1618-5390

Verantwortlich für den Inhalt: Chantal van Mierlo. Gestaltung: Hanauer Grafik Design, Frankfurt am Main. Lithografie: Karpf Kreative Bildbearbeitung, Aschaffenburg. Druck: Schleunungdruck GmbH, Marktheidenfeld amMain. Bildnachweise (siehe jeweilige Seite) • Cover/U4: Getty Images. Alle Rechte vorbehalten. Nachdruck und Vervielfältigung, insbesondere Kopien, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Herausgebers. Der Versandvon drive&control erfolgt über eine Adressdatei, die mit Hilfe der automatisierten Datenverarbeitung geführt wird.

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Hochdynamische Antriebstechnik vonRexroth unterstützt die Pflege von frischenKäselaiben.

Mit Komponenten vonRexroth entstand eine vollautomatischeWiege- und Ver-packungsmaschine fürpulverförmige Produkte.

Durch eine neue Fertigungsstraße wurdede Produktionsrate vonGyllenvaans Möbler inSchweden verdreifacht.

Impressum

KHS hat eine Anlageentwickelt, mit der verschiedenste Verpackungen mitHandles ausgestattetwerden können.

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Technology 4 Rexroth Antriebstechnik: Der richtige Drive für innovative Robotik

6 Landwirtschaft: Varioflow befördert süße Früchte

8 Luftiges Verfahren: Kontaktlose Transfer-Einheiten vereinzeln poröse Beutel

10 Käsepflege-Roboter: Was braucht es, um einen guten Käse herzustellen?

12 Verpackungstechnik: Neuer Zylindersensor: Damit es richtig klebt

14 Anlagenbau: Kettenförderer für Kekse

16 Wiege- und Des Bäckers Stolz wird in Südafrika Verpackungsmaschinen: verpackt

17 Modernisierung: Expressfertigung von Versandtaschen

18 Nahrungsmittelindustrie: Zum Vernaschen – Süßwarenmaschi-nen mit Rexroth-Pneumatik

20 Getränkeverpackungen: Take it Easy

22 Verpackungsmaschinen: Wie Eisen in den Beutel kommt

24 Drive & Control: Packed & Ready

26 Aseptische Abfüllmaschine: Mit Sicherheit ein Genuss

Editorial

3Special Food & Packaging drive&control

Liebe Geschäftsfreunde,

seit mehr als drei Jahrzehnten entwickelt Rexroth maßgeschneiderte Automatisierungskompo-nenten, -module und komplette Systemlösungen für Sie, die Hersteller von Pharma-, Nah-rungsmittel- und Verpackungsmaschinen. Gemeinsam haben wir in Zehntausenden von Maschinen kontinuierlich den Stand der Technik optimiert, um die ständig höheren Anforde-rungen der Endanwender zu erfüllen: Steigende Produktvielfalt, kürzere Produktlebenszyklen,häufigere Produkt- und Formatwechsel, und niedrigere Betriebskosten.

Sie als Maschinenhersteller erfüllen diese Forderungen mit modularisierten Konzepten undhöherer Flexibilität ohne Kompromisse bei der Leistung. Das umfangreiche Rexroth-Portfoliosämtlicher Antriebs- und Steuerungstechnologien aus einer Hand hilft Ihnen, diese Konzeptemit minimalem Aufwand umzusetzen. Denn Rexroth Produkte und Lösungen setzen konse-quent auf offene Schnittstellen und internationale Standards.

Rexroth hat den Wandel von mechanisch gekoppelten Maschinen zu den elektronisch synchronisierten Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen der dritten Generation entscheidend mitgestaltet. Jetzt gehen wir noch einen Schritt weiter. Mit unserer GenNextTM-Technologie geben wir Ihnen die volle Wahlfreiheit und damit einen entscheidenden Vor-sprung: Ob zentrale oder dezentrale Steuerungsarchitekturen, Rexroth stellt Ihnen eine breitePalette in Hard- und Software skalierbarer Systemlösungen bereit. Ob sie pneumatisch odermit Servoantrieben, mit Linearsystemen oder Linearmotoren automati-sieren wollen: Sie können sich bei jeder Bewegung für die technolo-gisch und wirtschaftlich sinnvollste Lösung entscheiden. Rexrothbietet Ihnen sämtliche Antriebs- und Steuerungstechnologiensowie abgestimmte Material- und Informationsflusstechnikaus einer Hand. Die aufeinander abgestimmten Schnittstel-len, die gemeinsame Engineeringumgebung und unserweltweites Netzwerk in mehr als 80 Ländern helfen Ihnen,Kosten und Zeit zu sparen.

In dieser Sonderausgabe des drive & control Magazinshaben wir für Sie einige Beispiele aus der Praxis zusam-mengestellt. Sie zeigen, dass Rexroth-Lösungen so vielfältigsind wie die Aufgaben von Pharma-, Nahrungsmittel- undVerpackungsmaschinen. Gerne sprechen wir auch mit Ihnen über Ihre maßgeschneiderte Automatisierungslösungund darüber, wie Sie mit Rexroth schneller zum Ziel kommen.

Ihr Manfred Grundke


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Als erste Adresse für solche Pickerlinien oderauch komplette Packstraßen mit Roboter-technik gilt die Gerhard Schubert GmbH.Das Unternehmen mit Hauptsitz in Crails-heim, Deutschland, mit weltweit rund 800 Mitarbeiter und einem Umsatz von 160Millionen Euro in 2005, feierte in 2006 seinvierzigjähriges Bestehen und ist Vorreiter fürinnovativen und kreativen Verpackungsma-schinenbau. Das Prinzip der Schubert-TLMfolgt der Idee, eine Maschinenkonzeptionkonsequent in drei Disziplinen zu schaffenund zu entwickeln: Einfache und robuste Mechanik, leicht wechselbare Werkzeuge sowie eine intelligente Automation. Seit 1984setzt Schubert hierbei auf Rexroth-Antriebs-technik.

1.000 Kekse pro Minute Eine Antwort auf die eingangs gestellte Frageliefert das Anwendungsbeispiel einer Schu-bert TLM-Pickerlinie zur Verpackung vonKeksen in Trays. Die TLM-Pickerlinie ist einereine Serienanlage, die aus modular konzi-pierten Roboterstationen des Typs F44 zu-sammengeschaltet wird. Deren Anzahl vari-iert je nach zu verpackender Produktmenge.Jede F44-Station besteht aus zwei Roboterag-gregaten, die von einem optischen Bilderken-nungssystem gesteuert werden. Pro Roboter-aggregat sind vier Rexroth-Servoachsen imEinsatz, die für den Antrieb des Roboter-oberarms und -unterarms sowie für Hub-und Drehbewegungen sorgen. Das Verpackenvon 1.000 Keksen pro Minute leisten acht

F44-Stationen, dieam Linienanfangund -ende durchzwei ebenfalls modular konzipierteStationen für dasTrayhandling ergänztsind: eine dient demEinlegen der leerenTrays in die Anlageund eine weiteredem Übersetzen gefüllter Trays in denProduktauslauf zurFörderung aus derAnlage. Auch diesebeiden Stationen arbeiten mit je zweiRoboteraggregaten.

Zusätzlich wird die Trayeinlegestation durchein servobetriebenes Aggregat ergänzt, dassaus dem Traymagazin per Schwenk- undHubbewegung leere Trays an die Linie über-gibt.

Das Arbeitsprinzip der TLM-Pickerlinie istso simpel wie genial: Die Kekse werden aufeinem innen verlaufenden großflächigenBand kontinuierlich zugeführt. Flankiertwird die Produktzuführung von zwei Trans-portketten, die die Verpackungstrays ebenfallskontinuierlich, aber in Gegenrichtung durchdie Pickerlinie fördern. Durch die Möglich-keit des servobetriebenen Schwenkens derTransportketten gelingt das optimale Einsch-lichten der Kekse in die Trays mit den Pickernder Roboterstationen. Schließlich werden die

Der richtige Drive für innovative Robotik

Schubert setzt auf Rexroth-Antriebstechnik:

Wie kommen Kekse oder Pralinen in die Verpackung? Top-Loading-Maschinen (TLM) verpacken höchst flexibel stückige Produktealler Art in Trays, Verkaufs- oder auch Versandkartons und zählen inzwischen zum festen Bestandteil in der Süßwarenindustrie.

7 Jede Roboterstationder Schubert-Picker-linie besteht aus zweiRoboteraggregaten,welche mit je vierRexroth-Servoantrie-ben ausgestattetsind.


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mit Keksen vollständig befüllten Verpackun-gen von den Transportketten auf parallel ver-laufende Bänder für den Produktauslauf ander dafür vorgesehenen Linienstation überge-setzt.

Die Geschwindigkeit der Anlage wird mittels dezentraler Intelligenz durch die ein-zelnen Pickerstationen vollautomatisch undeigenständig gesteuert. Ein übergeordneterRechner wird deshalb nicht benötigt und der sonst auch obligatorische Produktpufferentfällt.

52 Servoachsen mit dezentraler Intelligenz sorgen für BewegungWichtiger Bestandteil der intelligenten Auto-mation – als eine der drei Disziplinen desSchubert-Maschinenbaus – ist die Rexroth-Antriebstechnik, die der TLM-Automations-philosophie im vollen Umfang gerecht wird.Zum einen verfügen die 52 eingesetztenRexroth-Servoantriebe der Baureihe IndraD-rive über offene und digitale Schnittstellen.Für die hochperformanten Synchronisations-aufgaben steht das weltweit standardisierte

SERCOS interface zur Verfügung. Zum ande-ren sind die Antriebe ebenso wie die Maschi-nensteuerung konsequent modular aufge-baut, wodurch beispielsweise die Gerätehard-ware nach dem Plug&Play-Prinizip sehrservicefreundlich austauschbar ist. Die Konfi-gurationsdaten der individuellen Applikationkönnen per Multimedia-Speicherkarte,die zur Standardausrüstung eines RexrothIndraDrive zählt, auf einfachste Weise über-tragen werden.

Darüber hinaus fügt sich die Antriebstech-nik mit integrierten Sicherheitsfunktionennahtlos in das TLM-Konzept der dezentralenIntelligenz ein. Die intelligenten Sicherheits-funktionen, die in dieser Skalierbarkeit undDurchgängigkeit nur der Rexroth IndraDrivemit Safety on Board bietet, unterstützen nichtnur die Anlaufsperre und den sicheren Halt,sondern ermöglichen auch sichere Bewegun-gen durch die digitale, zweikanalige Signal-verarbeitung im Antrieb. Diese Funktion erleichtert und beschleunigt beispielsweisedas Einrichten der Maschinen. Die integrier-ten Sicherheitsfunktionen sind EU-Baumu-

ster geprüft und nach EN 954-1, Kategorie 3zertifiziert. In enger Zusammenarbeit mitSchubert optimierte Rexroth die hoch dyna-mischen IndraDrive-Antriebe für neuesteAnforderungen der Verpackungsindustrie.So ersetzt Rexroth-Servoantriebstechnik mitSafety on Board und zusätzlicher antriebsin-tegrierter Steuerung nun durch intelligente,schnelle Bremsenansteuerung am Roboter-Aggregat der TLM-Linien eine mechanischeLösung zur Arbeitsraumüberwachung zweierinterpolierender Achsen. Das Ergebnis:Gesteigerte Taktraten durch höchste Antriebs-dynamik. p

Kontakt:Steffen Winkler Leiter Branchenvertrieb Food and Packaging Bosch Rexroth Electric Drivesand Controls GmbH Lohr am Main, Deutschland Tel.: +49 (9352) 40 4892 Fax: +49 (9352) 40 34892 E-Mail: steffen.winkler@

boschrexroth.de

1 Die insgesamt zehn Stationen dieser TLM-Pickerlinie sind mit 52 Servoantrieben ausgestattet.

3 Kekse auf dem Bandsowie gefüllte Traysauf der Transport-kette.

1 Ralf Schubert, Bereichs-leiter Technisches Büround Montage bei derGerhard Schubert GmbH:„Rexroth hat die weltweitbesten Antriebe. Sie sindinnovativ und überall an-erkannt.“


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VarioFlow befördert süße Früchte

Landwirtschaft:

Erdbeeren erfordern ein hohes Verarbeitungs-Tempo. Die geernteten Früchte müssen in kürzester Zeit verpackt und versandt werden, damit sie frisch auf den Tisch kommen. Die spanische Genossenschaft CORA setzt deshalb dasKettenfördersystem Rexroth VarioFlow ein.

Erdbeeren, so weit das Auge reicht. In der Provinz Huelva, im spanischen Grenzgebietzu Portugal, produziert die größte europäi-sche Genossenschaft für Erdbeeranbau,CORA, auf einer Fläche von rund 1.000Hektar mehr als 65.000 Tonnen Erdbeerenpro Jahr. Die Früchte sind ausgesprochenempfindlich und müssen nach demPflücken rasch ausgelesen, sortiert,

verpackt und verschickt werden. So hatte der Faktor Schnelligkeit höchste

Priorität, als CORA eine neue Transport-technik auswählte.

Die Genossenschaft beauftragte den System-integrator Construcciones Mecánicas SantaGema S.L. in Lepe/Huelva mit dem Bau einesneuen Transportsystems, das große Teile des bisherigen Förderbands ersetzen sollte.Manuel Piedra Chaves, Produktionsleiter beiCORA, erklärt, warum die Entscheidung fürRexroth VarioFlow leicht fiel: „Wir kanntenRexroth, eine Marke, die für Qualität undZuverlässigkeit steht. Zudem verwies SantaGema auf die guten Erfahrungen mit demKettenfördersystem.“

Schnell und flexibelNur sechs bis acht Stunden vergehen zwi-schen dem Pflücken der Erdbeeren von Handund deren Transport. Dieser Ablauf umfasst16 Arbeitsstationen: angefangen bei der Zu-führung der Früchte und der Schalen überWiegevorrichtungen bis hin zum Palletieren.Das Kettenfördersystem VarioFlow knüpft an die Handarbeitsplätze an und übernimmtdie Beförderung beziehungsweise das Aus-

1 Geringer Platzbedarfist eines der beson-deren Merkmale desVarioFlow. Kompo-nenten wie Kurven-räder sowie vertikaleund horizontaleStreckenführungenerleichtern den Ein-satz des Systems,wenn wenig Raumzur Verfügung steht.


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schleusen der Schalen zu den weiteren Anla-gestationen, wo die Schalen gewogen und beiBedarf aufgefüllt oder Früchte entnommenwerden.

Ausschlaggebendes Argument für dasRexroth-Kettenfördersystem war nach Aussa-ge von Piedra Chaves die Schnelligkeit: „Beidieser frischen Ware ist der Faktor Zeit vonhöchster Bedeutung, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Aus diesem Grund hat uns vor al-lem die Geschwindigkeit des VarioFlow über-zeugt.“

Leichte IntegrationBei normalem Betrieb werden täglich 500 bis800 Tonnen Früchte bewegt, allerdings kön-nen es im 24-Stunden-Betrieb und bei vollemEinsatz der Anlage auch bis zu 1.100 Tonnensein. Das System in Aluminium-Ausführungtransportiert Erdbeerschalen in drei Größen(250 bis 1.000 Gramm) mit einer Geschwin-digkeit von 50 Metern pro Minute.

Juan Manuel Cruz Soler, Geschäftsführerbei Santa Gema, bestätigt die leichte Integra-tion des VarioFlow: „Da das Kettenförder-system im mittleren Teil der bestehenden An-lage eingesetzt werden sollte, kam uns der flexible und modulare Aufbau des VarioFlowzugute. Völlig unproblematisch konnten wirdas System in kurzer Zeit an das stellenweisenoch vorhandene Förderband anpassen,Ausschleusungen zu einzelnen Arbeitsplätzenerstellen und die automatischen Etikettier-und Verpackungsstationen anbinden.“

Die südspanische Genossenschaft ent-schied sich für das VarioFlow VF90 mit einerKettenbreite von 90 Millimetern, sodass dieErdbeerschalen auch in Kurvenabschnittenoptimal transportiert werden. Die begrenztenPlatzverhältnisse stellten auf Grund dergroßen Auswahl an standardisierten Kurvenund Bögen kein Problem dar.

Wenig PlatzbedarfDen Räumlichkeiten entsprechend, bauteSanta Gema ein Fördersystem auf, das eineReihe von Steigungen sowie Strecken mit Ge-fälle beinhaltet, weshalb zwei unterschiedli-che Kettentypen aus dem VarioFlow-System-baukasten miteinander kombiniert wurden:Auf horizontalen Streckenabschnitten dientdie Standard-Flachkette zum Transport derErdbeerschalen. Für den vertikalen Verlaufwird eine Haftreibungskette eingesetzt, die inder CORA-Anwendung stellenweise Steigun- B

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Kontakt:José María OrcheTechnical SalesGoimendi Automation S.L. Bosch Rexroth GroupLinear Motion and AssemblyTechnologiesTres Cantos (Madrid), SpanienTel.: +34 (91) 8040 126Fax: +34 (91) 8040 241E-Mail: jose.orche@

goimendi.es

Kontakt:Betulio RojasRegionalleiter Vertrieb LinearMotion and Assembly Techno-logiesBosch Rexroth AGStuttgart, DeutschlandTel.: +49 (711) 811 40808Fax: +49 (711) 811 30724E-Mail: betulio.rojas@

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gen von bis zu 30 Grad bewältigen muss.Sowohl die Standard-Flachkette als auch dieHaftreibungskette sind für den Einsatz mitLebensmitteln geeignet und leicht zu reini-gen. Das ist selbstverständlich, werden dochErdbeeren transportiert. Daneben verweistJuan Manuel Cruz Soler auf den finanziellenAspekt: „Die Förderketten des VarioFlow haben trotz der erhöhten Arbeitsgeschwin-digkeit eine längere Lebensdauer als andereSysteme auf dem Markt.“

CORA kombiniert in dieser Anwendungdas Kettenfördersystem VarioFlow mit Bau-teilen des Aluminium-Profilbaukastens derBosch Rexroth AG. „Vom modularen Aufbauund der daraus resultierenden Flexibilität desGesamtsystems waren wir direkt begeistert“,resümiert Manuel Piedra Chaves und fügthinzu: „In unserem Metier müssen wir aufveränderte Marktanforderungen schnell rea-gieren und die Fertigung umstellen können.Das VarioFlow bietet dafür optimale Voraus-setzungen.“ p

5 Das Kettenfördersystem Rexroth VarioFlow bedient sowohl Handarbeitsplätze als auch Automatikstatio-nen. Es fungiert als Bindeglied zwischen den Förderbändern, auf denen die gepflückten Erdbeeren in Kisten angeliefert und später in Transportkisten zum Versand bereitgestellt werden.

1 In Sonderschichten kann die Anlage bis zu 1.100 Tonnen Erdbeeren am Tag bewältigen.Schnelligkeit ist dabei oberstes Gebot: Mit bis zu 50 Metern pro Minute transportiert das Ketten-fördersystem VarioFlow die Erdbeerschalen.

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Automatisierungsanlagen sind das Kernge-schäft der Cox MHP Inc. mit Sitz in Flowood,Mississippi (USA). Eine besondere Heraus-forderung stellte vor kurzem der Bau einerMaschine dar, in der Beutel aus einem porö-sen Material mit Granulat befüllt und ver-schlossen werden. Zuvor aber müssen dieseBeutel vereinzelt werden. Für diese Aufgabekam Vakuumtechnik gleich aus zwei Grün-den nicht in Frage: Zum einen bestehen dieBeutel nicht aus festem Material und zum an-deren hätte die staubige Umgebung, bedingtdurch das Granulatabfüllen, eine aufwändigeFiltertechnik erfordert. An diesen besonderenBedingungen scheiterten auch Klemmen,Greifer, Haken und dergleichen.

Auf der Suche nach einer Lösung des Pro-blems kamen die Verantwortlichen bei Coxmit Rexroth ins Gespräch. Brian Harvey,Technischer Leiter bei Cox MHP, erinnertsich, dass sie über laufende Projekte spra-chen: „Bei dieser Gelegenheit zeigten wir die problematische Anwendung, für deren

Entwicklung uns langsam die Zeit davonlief, und Rexroth stellte uns diese

Lösung mit den kontaktlosenTransfer-Einheiten NCT

vor.“

Kontaktlose Transfer-Einheitenvereinzeln poröse Beutel

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Luftiges Verfahren:

1 In der Sondermaschine der Cox MHP Inc. übernehmen kontaktlose Transfereinheiten dasVereinzeln von Beuteln, deren Handling mit Vakuumtechnik nicht möglich ist. Die NCT hebenjeweils einen Beutel an, transportieren ihn undübergeben ihn an das nächste Handlingsystem inder Maschine.

Drei NCT lassen Beutel „schweben“In der Sondermaschine setzt Cox nun dreiNCT zur Handhabung der porösen Beutel instaubiger Umgebung ein: zwei Scheiben mit40 mm und eine mit 60 mm Durchmesser.Die beiden 40-mm-Bauteile sind nebenein-ander auf einer Montageplatte positioniert,die sich auf einem Aktuator am Anfang derSondermaschine befindet. „Anhand der Be-festigungsbohrungen auf der NCT-Rückseiteverbinden wir die NCT mit den Kunststoff-schläuchen eines Druckluftkompressors“, er-

Völlig ohne Berührung werden in einer Sondermaschine der amerikanischen Cox MHP Inc. leere Beutel im Abstand von fünf Sekunden einzeln aus einem Magazin entnommen und für den Transport in eine Füllstation abgelegt. Während Vakuumtechnik zur Handhabung des porösen Materials dieser Beutel und noch dazu in staubiger Umgebung keine Chance hat, beweisen diekontaktlosen Transfer-Einheiten Rexroth NCT hier ihr ganzes Können.


läutert Harvey. Die leeren Beutel haben einFormat von rund 10 x 20 cm, wiegen nur wenige Gramm und sind in Magazinen gestapelt. Um die Beutel später einzeln derMaschine zuzuführen, wird jeweils der obereBeutel im Magazin von den zwei NCT ohneBerührung des porösen Materials entnom-men. Die beiden NCT bewegen sich dabeientlang einer XY-Achse. Sie gehen um etwa

30 cm nach unten, nehmen einen Beutel aufund bewegen sich mit diesem wieder nachoben. Anschließend fahren sie horizontalüber eine Strecke von nahezu 60 cm undübergeben den Beutel an die dritte NCT.Diese Einheit mit einem Durchmesser von 60 mm „hält“ den Beutel hier fest, sodass eranhand anderer Vorrichtungen der Cox-Ma-schine zu den Abfüll- und Verschlussstatio-

nen transportiert werden kann. Auf diese Artund Weise werden die Beutel mit den RexrothNCT in einem Abstand von fünf Sekundenvereinzelt und zur Füllstation der Sonderma-schine befördert.

„Die Anlage läuft bei unserem Kunden seitOktober 2003 mit voller Auslastung“, so Har-vey. „Die Maschine ist in ihrer Art einmaligund der Kunde ist sehr zufrieden damit.“ p

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Kontakt:Gene GautroSenior District Sales ManagerBosch Rexroth Corp.PneumaticsCharlotte, NC, USATel.: +1 (704) 588 6626Fax: +1 (704) 588 3585E-Mail: gene.gautro@

boschrexroth-us.com

www.coxmhp.com | www.boschrexroth-us.com | www.boschrexroth.com www…

3 Arbeiten nach dem Bernoulli-Prinzip: Durch einenLuftstrom werden unterhalb der Vorrichtung einVakuum und zwischen Mitte und Umfang eineHubkraft erzeugt. Auf diese Art und Weise kommtdie Handhabung von Objekten ohne Berührungaus.

Rexroth NCT und das Bernoulli-Prinzip Das NCT ist eine kontaktlose Transfer-Einheit (Noncontact Transfer Unit). Die scheiben-förmigen Bauteile der Serie NCT werden aus eloxierter Aluminiumlegierung gefertigt undhaben eine spezielle, geriffelte Unterseite. Sie arbeiten mit ölfreier Druckluft und einemBetriebsdruck von 1 bis 7 bar. Diese „Scheiben“ sind rund 1,7 cm hoch und stehen mitDurchmessern von 20, 30, 40 und 60 mm zur Verfügung. Das größte Bauteil, NCT60,ist mit 124 Gramm immer noch ein Leichtgewicht. Bei 5 bar Nenndruck weisen die NCTje nach Größe eine Hubkraft von 0,9 bis 6,0 Newton auf. Der Luftverbrauch liegt zwi-schen 100 und 210 l/min.

NCT arbeiten nach dem Bernoulli-Prinzip. Um beispielsweise Flugmaschinen zu konstru-ieren, müssen die grundlegenden Gesetze der Physik und besonders der Strömungsme-chanik berücksichtigt werden. So stellt das Bernoulli-Prinzip eine Beziehung zwischender Fließgeschwindigkeit und dem Druck her. Es wird in der Aerodynamik dazu benutzt,den Auftrieb einer Flugzeugtragfläche während des Fluges zu definieren. Das heißt, einFlügel oder eine Flugzeugtragfläche ist so konstruiert, dass die Luft schneller über des-sen Oberseite strömt als über die Unterseite. Dadurch entsteht auf der Oberseite ein ge-ringerer Druck als an der Unterseite. Der entstehende Sog führt zum Auftrieb und er-möglicht den Flug.

Das Gleiche gilt auch für die kontaktlosen Transfer-Einheiten, bei denen der Luftstromunterhalb der Vorrichtung ein Vakuum und zwischen Mitte und Umfang eine Hubkraft er-zeugt. Auf Grund dieser Kombination von dynamischem Vakuum und konstantem Luft-strom kommt das angehobene Objekt nicht mit der NCT-Oberfläche in Berührung. Damiteignen sich Rexroth NCT für alle Anwendungen, bei denen Vakuumtechnik nicht einge-setzt werden kann und erlauben die Handhabung sehr empfindlicher Gegenstände.

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Typisches Anwendungsgebiet für die kontaktlosen Transfer-Einheiten ist das Handling empfindlicher Teile.

Dazu gehören Brötchen …

… Verpackungstableaus …

… und Kartons, die von NCT mühelos aufgenommen werden können.


Käse ist ein reines Naturprodukt. In derSchweiz werden über 450 verschiedene Käse-sorten hauptsächlich aus Kuhmilch herge-stellt. Die Qualität der erstklassigen Produktebeginnt mit so genanntem Rauhfutter aufWiesen und Alpweiden. Gerinnungsart,Reifeart und Reifungszeit bestimmen letztlichdie Charakteristik. Den Großteil der Arbeitbei der Käsereifung übernimmt die Naturüber Lab- oder Säuregerinnung. Die Reifungder Käse von innen nach außen braucht vorallem Zeit und wird im Reifekeller von außenüber Schmier-Reifung beeinflusst. Dazu wer-den die Käselaibe aus den Bankungen geholt,gewendet und mit Käse-Schmiere, einemkomplexen mikrobiellen Ökosystem auf Salz-

wasserbasis gebürstet. Diese Pflege erfolgtmehrmals wöchentlich. Der Arbeitsaufwandist dementsprechend hoch und mühsam.Pflegeroboter entlasten heute die Mitarbeiterin den Reifekellern. Darüber hinaus erfüllensie die hohen Qualitätsanforderungen mitsteter Gleichmäßigkeit rund um die Uhr.Hochdynamische Antriebstechnik unterstütztdie sorgfältige und erschütterungsfreie Hand-habung der frischen Käselaibe.

Hohe AnforderungenBereits 1987 wurde bei der Rino Weder AGim Schweizer Oberriet in enger Zusammen-arbeit mit Käsereifungs-Spezialisten der ersteKäsepflege-Roboter entwickelt und gebaut.

Was braucht es, um einenguten Käse herzustellen?

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Käsepflege-Roboter:

Erstklassige Rohstoffe, sorgfältige Pflege und sicher ein paar Geheimnisse des Kellermeisters in der Käserei, bestimmen die Qualität und den guten Geschmack der Käse. Weil eine rationelle Herstellung und hohe Qualitätsanforderungen auch maschinelle Unterstützung im Reifekeller erfordern, prägen dort nicht nur Salzwasserbäder und Bürsten, sondern auch teil- oder vollautomatische Anlagen mit hochdynamischer Antriebstechnik das Bild.

1 Käselaibe auf Holzbrettern im Reifekeller der Käserei Imlig im Schweizer Oberriet.


Zielsetzung war, die körperlich anstrengendeArbeit der Käsepflege durch Maschinen zuersetzen und gleichzeitig durch Automationeine konstant hohe Qualität zu erreichen. Diehohen Anforderungen bei der Herstellungund Verarbeitung von Lebensmitteln werdenhier durch das spezielle Reifeklima bei 15Grad Celsius und 90-prozentiger Luftfeuch-tigkeit zusätzlich gesteigert. Eine besondereHerausforderung ist in dieser Umgebung dieabsolut zuverlässige Funktion der Pflegeanla-ge. Der biologische Reifeprozess im Käsekann in Störfällen nicht einfach gestoppt wer-den. Die Kapazitäten einer solchen Anlage,wie sie beispielsweise als Gestellroboter beider Käserei Imlig in Oberriet installiert ist,durch Handarbeit zu überbrücken, ist nichtmöglich. Immerhin wendet und bürstet dortein Pflege-Roboter je nach Auslegung bis zu20.000 Käselaibe pro Tag praktisch mannlos.Der Schaden durch Qualitätsverlust wäre

schon bei einem Tag Stillstand entsprechendgroß.

Hohe GeschwindigkeitDie Handhabung der Käselaibe muss trotzhoher Geschwindigkeiten erschütterungsfreiablaufen. Je nach Größe liegen drei bis fünfLaibe lose auf einem Holzbrett. Pro Stundeentnimmt der zwischen den Bankungen aufSchienen fahrende Gestellroboter bei vollerAuslastung etwa 200 bis 250 solcher Bretteraus den sechs Meter hohen Bankungen undbringt diese wieder zurück. Damit die Käse-laibe nicht verrutschen oder beschädigt wer-den, sorgen die Antriebe Rexroth EcoDrivemit SERCOS interface für sanfte Beschleuni-gungen und Verzögerungen. Die Kommuni-kation über SERCOS interface gewährleisteteine sichere und schnelle Datenübertragungmit Parametrierung der Antriebe im Fünf-Millisekunden-Takt. Die Lichtwellenleiter-Technologie im Schaltschrank über dem Pflegemodul am Gestellroboter garantiert eine hohe EMV-Sicherheit (EMV = Elektro-Magnetische Verträglichkeit).

Einfache BedienungDer Käsepflege-Roboter bei der Käserei Imligfährt auf Schienen zwischen den Gestellenund arbeitet ganze Bankungsreihen selbst-ständig ab. Er entnimmt die Bretter mit denKäselaiben und führt diese dem angekoppel-

ten Bearbeitungsmodul zu. Dort werden dieKäse vom Brett auf einen Wendearm gescho-ben, um 180 Grad gewendet und zur weiterenPflege auf so genannte Körbe gelegt. Beigleichmäßiger Rotation werden die Laibe mitKäse-Schmiere – nach geheimen Rezepturen– gebürstet und anschließend wieder auf dasBrett und zurück in die Bankung verbracht.

Der Kellermeister hat durch einfache Be-dienung die Möglichkeit, Pflegezyklen undBehandlungsparameter vorzugeben, um dieQualität seiner Erzeugnisse durch sein hand-werkliches Know-how zu bestimmen.

In den schwierigen Klimabedingungen derKäsereifung hat sich die Rexroth-Antriebs-technik seit Jahren bewährt. Die hochdyna-mischen Antriebe gewährleisten sichere sowie schonende Bewegungsabläufe und tra-gen so zu einer optimalen Reifung erstklassi-ger Käseprodukte bei – hergestellt aus natür-lichen Rohstoffen aus dem „Heidiland“! p

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Kontakt:Alfred Zeuner Geschäftsbereichsleiter Electric Drives and Controls Bosch Rexroth Schweiz AG Buttikon, Schweiz Tel.: +41 (55) 46 46 111 Fax: +41 (55) 46 46 222 E-Mail: alfred.zeuner@

boschrexroth.ch

1 Die Lichtwellenleiter-Technologie im Schaltschrank über dem Pflegemodul am Gestellroboter garantierteine hohe EMV-Sicherheit.

3 Platz sparend einbaubar sorgen intelligente An-triebe der Baureihe RexrothMKD für sanfte Beschleuni-gungen und Verzögerungendes Käsewende-Roboters.

1 Bei der Käserei Imlig fährt der Käsepflege-Roboter mit der Rexroth-Antriebstechnik aufSchienen zwischen den Gestellen und arbeitetganze Bankungsreihen selbstständig ab.

www.boschrexroth.ch | www.rinoweder.ch www…


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Neuer Zylindersensor: Damit es richtig klebt

Verpackungstechnik:

1 Der Gebindepacker emkon.shark ist bereit zum Einsatz – hier für Papierumverpackung.

dem Leim präzise angesteuert werden. Hierkommt Pneumatik von Rexroth zum Einsatz.Ein Minizylinder bewegt den Leimauftrags-kopf, der gleichmäßig mit nicht zu hoher Geschwindigkeit aus- und einfahren soll. Derneu integrierte Zylindersensor SF1 sorgt fürdie exakte Erfassung des Auftragkopfes überden gesamten Hub des Zylinders. An den verschiedenen Endpunkten der Leimspurwerden über den Weg des Zylinders Signal-punkte gesetzt, die im Steuerungsprogramm

Die Firma emkon im niedersächsischenKirchlinteln, Deutschland, stellt Verpackungs-maschinen her, mit denen die Anforderungenan moderne Verpackungen erfüllt werden.Neu im Sortiment ist der Gebindepacker emkon.shark. Dieser „Hai“ eignet sich für dieVerpackung von Beuteln und Faltschachteln.Flexibilität bei den zu verarbeitenden Mate-rialien und Verpackungsgrößen ist ein Muss.Die Maschine wurde für schnelle Umrüstun-gen konzipiert. Das von der Bahn oder der

Rolle kommende Verpackungsmaterial wirdmit dem eigens dafür entwickelten Messer-block zugeschnitten, im „Wrap around“-Verfahren um die entsprechende Anzahl vonProdukten geschlagen und mit Heiß- oderKaltleim verschlossen.

Präziser LeimauftragDamit die unterschiedlich breiten Bahnen desVerpackungsmaterials auch punktgenau ge-leimt werden können, muss der Schlitten mit

Eine Verpackung muss weit mehr leisten als das sichere Einschließen des Inhaltes. Gerade die Umverpackung spieltbei der Vermittlung von Informationen über das Produkt eine wichtige Rolle. Teils sind gesetzliche Kennzeichnungs-vorschriften einzuhalten, so etwa über die Inhaltsstoffe von Lebensmitteln oder die Warnhinweise auf Tabakwaren, teils wird eine werbliche Botschaft transportiert. Ebenso darf auf keiner Verpackung mehr der Barcode für die Scanner-kasse fehlen.


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festgeschrieben werden. So kann die Maschi-ne ohne mechanischen Umbau von „Pro-gramm Papierbahn schmal“ auf „ProgrammPapierbahn breit“ umgestellt werden. Der Zylinder fährt immer den gesamten Weg undverteilt über verschiedene Längen den Leim je nach Programm. Umrüstzeiten können so deutlich verkürzt werden. VerschiedeneLängen werden mit nur einem Zylinder ab-gedeckt, das spart Bauteile und Platz. Derkostbare Bauraum steht so für modulare Er-gänzungen oder nachträgliche Erweiterungenzur Verfügung. Als kompakte Maschine hatder Gebindepacker zudem einen kleinenFootprint, wie die Standfläche einer Anlageim Maschinenbau-Jargon bezeichnet wird.

Der SF1 ist ein komplett neu entwickelterSensor, der als Prototyp in einer eigenen Ausstellungsmaschine von emkon eingesetztwird. Er stellt eine preisgünstige Alternativezu herkömmlichen Wegmesssystemen dar.„Derzeit prüfen wir, auf welche Funktiona-litäten unsere Kunden das Hauptaugenmerkrichten“, erläutert Ernst-August Meyer, Leiterder Vorentwicklung Pneumatik bei Rexroth.„Bei emkon ist dies die analoge Wegmessung.Die Länge des Leimauftrags ergibt sich direktaus dem 0-10V-Signal, das der Zylinder aus-gibt.“ Durch einen direkt auf dem Zylinderangebrachten Sensor wird die Anzahl der beweglichen Teile reduziert, was Vorteile beiInbetriebnahme und Wartung bringt. Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Sensor,der manuell ausgerichtet wird, kann kein unbeabsichtigtes Verstellen erfolgen. Die Variante mit digitalen Schaltpunkten verringert die Anzahl der benötigten Kabel, was die Montage vereinfacht.In schwer zugänglichen Anlagen kön-nen die Schaltpunkte auchmittels eines Handheldsaus einiger Ent-fernung gesetztwerden. Die beiemkon eingesetzeVariante mit analo-ger Wegmessung bildet

kontinuierlich die Bewegung ab und stellt somit einen weiteren Schritt in RichtungCondition Monitoring dar.

Bei emkon werden auch elektrische Achsenvon Rexroth eingesetzt. Durch den Einsatzdes SF1 Sensors profitiert das Unternehmenvon einer weiteren Technologie der Drive &Control Company.

Kurze Umrüstzeiten„Unsere zunehmend modular aufgebautenAnlagen sind vor allem für große Kunden interessant, die beispielsweise Produkte erst

in einem Markt einführen und sie spätermit anderen Umverpackungen in anderen Märkten verkaufen wollen.Einfluss haben hier auch die ver-schiedenen gesetzlichen Bestimmun-gen einzelner Märkte bzw. Anforde-

rungen an die Produktverpackung“,erläutert Andreas Dittrich,

Geschäftsführer bei emkon dieForderungen seiner Kunden.

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Kontakt:Matthias VittinghoffBranche Food & PackagingBosch Rexroth AG Vertrieb DeutschlandPneumaticsLangenhagen, DeutschlandTel.: +49 (4171) 653 865Fax: +49 (4171) 766 38E-Mail: matthias.vittinghoff@

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Ein schneller Wechsel zwischen verschiede-nen Umverpackungen und Gebindegrößenist auch für zeitlich begrenzte Promotion-Aktionen oder einzelne Veranstaltungen vonInteresse. Laut Dittrich ist die Zielvorstellungeine mechanische Umrüstzeit von weniger alszehn Minuten. Da ist jeder Prozess, der in derSteuerung abgebildet ist und nicht manuelleingerichtet werden muss, ein Zeitgewinn. p

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1 Die Zylinderstange (A) in der Anwendung. Der Leimbehälter (B) ist auf diesem Foto gut zu erkennen.

1 Der Sensor direkt auf dem Minizylinder außen an der Anlage.

„Derzeit prüfen wir, auf welche Funktionalitäten unsereKunden das Hauptaugenmerk richten.“

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Nahrungsmittel stellen immer besondere An-sprüche an die Technik. Das gilt selbst dann,wenn bereits verpacktes Gebäck transportiertwird. Jan Esselmann, Anlagentechniker imWerk Zaandam von United Biscuits, kenntdie Probleme. Seit 17 Jahren beschäftigt ersich mit der Frage, wie sich Kekse und Salz-gebäck sicher verpackt zwischen den einzel-nen Stationen befördern lassen. „Bei der Her-stellung und Verpackung von Gebäck sindKrümel nicht auszuschließen. Daraus erge-ben sich spezielle Probleme beim Transport.“

Wenig WartungAuf der Suche nach einem passenden Systemgab es drei Anforderungen: die Realisierung

längerer Förderstrecken, verschiedene Ketten-breiten aus einem Programm sowie wenigerAufwand für Wartungs- und Reinigungsar-beiten. „Das waren unsere wichtigsten Aus-wahlkriterien, die wir beim Kettenfördersy-stem VarioFlow S erfüllt sehen“, erklärt derAnlagentechniker. In enger Zusammenarbeitmit Flex-Industries, Vertriebspartner für daskomplette Produktprogramm Montagetech-nik der Bosch Rexroth AG in den Niederlan-den, entstand in wenigen Monaten die neueFörderlinie.

Die Herstellung des Spritzgebäcks erstrecktsich über zwei Etagen der Werkshalle. Die ineinem Ofen im oberen Stockwerk gebackenenKekse durchlaufen auf rund 1,5 Meter breiten

Förder-bändern eine Abkühlvorrichtung. Im Parterre der Werkshalle erfolgt dann die Ver-packung. Die 250-Gramm-Verpackungenwerden anschließend einzeln oder zu Dreier-packs zusammengeschweißt, weiter transpor-tiert und schließlich in Kartons abgepackt.Das VarioFlow S übernimmt den Transportdieser drei unterschiedlichen Paketgrößen.United Biscuits setzt hierfür Ketten mit 80(Einzelpackungen), 160 (Dreierpack) sowie320 Millimetern Breite (Kartons) ein. „Füruns ist es ein großer Vorteil, alle gewünschtenBreiten aus einem Systembaukasten zu erhalten“, erläutert Esselmann. Er sieht noch

Kettenförderer für Kekse

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Anlagenbau:

Täglich verlassen rund 20 Tonnen Spritzgebäck das Werk von United Biscuits im niederländischen Zaandam. Das zerbrechlicheBackwerk muss selbst in der Verpackung vorsichtig transportiert werden. Das Kettenfördersystem Rexroth VarioFlow S sorgt fürden sicheren Transport zwischen den Verpackungsmaschinen.

1 Zwischen Verpackungsmaschinen und Endverpackung werden die einzelnen Verpackungen geprüft.Auch wird das Gewicht ermittelt.

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andere Vorzüge: „Das System besteht aus nur wenigen unterschiedlichenBauteilen, so dass die Lagerhaltungvon Ersatzteilen reduziert wird.Darüber hinaus sind die Kettenglie-der zusammengesteckt und erfor-

dern für den Auf- oder Umbau einerLinie keine Spezialwerkzeuge.“

Minimaler ReinigungsbedarfJan Esselmann zeigt sich besonders begei-

stert von der offenen Bauweise. „Obwohl dieKekse in diesem Bereich der Anlage bereitsverpackt sind, kann es immer vorkommen,dass Krümel auf das Förderband fallen.Natürlich ist das alles Ausschuss, aber geradeder kann dazu führen, dass die Gleitfähigkeitder Kette schnell beeinträchtigt wird.“ Da das VarioFlow S keine Mittelprofile besitztund somit offen ist, fallen Krümel nach untendurch. Deshalb bleibt die Kette länger sauber,hat weniger Reinigungsbedarf und muss sel-tener ausgetauscht werden als bei geschlosse-nen Systemen.

Längere Lebensdauer ist ein wichtiges Kriterium der innovativen Kurventechnik desVarioFlow S. So sind patentierte Kugellager in den Kurven bereits integriert. Die darausresultierende Rollreibung senkt den Ver-

schleiß gegenüber der sonst üblichen Gleit-reibung. Diese Lagerung hat noch einen wei-teren Vorzug: „Bei früheren Systemen mitKurvenrad hatten wir weniger Raum an denKurveninnenseiten. Hier sind oft Mitarbeiteran das Kurvenrad gestoßen, so dass diese Lösung für uns auch kritisch war in Bezugauf Sicherheit. Solche Probleme können mitdem VarioFlow S erst gar nicht auftreten.“Die integrierten Kugellager stellen die techni-sche Basis für die Realisierung größerer Kur-venradien dar.

Hohe StabilitätDie Projektverantwortlichen mussten außer-dem berücksichtigen, dass unterschiedlichePaketgrößen auf verschieden breiten Kettenzu diversen Verpackungsmaschinen zu beför-

dern sind. Somit ergibt sich an manchen Stel-len des Systems ein Anblick, der einer Achter-bahn gleicht. Neben kürzeren, kurvenreichenStrecken benötigte United Biscuits auch einemit 40 Metern sehr lange Strecke. Selbst dieseDistanz schafft das VarioFlow S mit nur ei-nem einzigen Antrieb. Die umlaufende Kettehat somit 80 Meter Länge. Sie bietet mit ihrenfünf vertikalen Kurven dank der integriertenLagerung dennoch eine hohe Stabilität.

Überzeugt von der problemlos laufendenAnlage, sieht Jan Esselmann eventuellen Änderungen in der Zukunft zuversichtlichentgegen: „Das System ist durch seinen Auf-bau, die Kettenglieder und die einfache Mon-tage so flexibel, dass wir damit im Bedarfsfallauch leicht ein anderes Layout verwirklichenkönnen.“ p

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Kontakt:Stefan ReitmeierLeiter Produktmanagement MaterialflusssystemeBosch Rexroth AGLinear Motion and AssemblyTechnologiesStuttgart, DeutschlandTel.: +49 (711) 811 78 76Fax: +49 (711) 811 77 93E-Mail: stefan.reitmeier@

boschrexroth.de

Kontakt:Eric WillemsVertriebspartnerFlex-Industries b.v.Geldrop, NiederlandeTel.: +31 (40) 280 9600Fax:: +31 (40) 280 9605E-Mail: [email protected]

1 Das Layout der Förderstrecke gleicht an manchen Stellen einer Achterbahn. Je nach Packungseinheitsetzt United Biscuits verschiedene Breiten ein: Dass die 80 Millimeter breiten Ketten für Einzelver-packungen, und die 160 Millimeter breiten Ketten für den Dreierpack so eng neben- bzw. untereinanderlaufen können, liegt nicht zuletzt an der integrierten Lagerung des VarioFlow S.

„Preisgünstig und dennoch mit hohem Qua-litätsanspruch.“ So beschreibt Bill Binckes,Vertriebsmitarbeiter bei Westweigh Systemsin Johannesburg, Südafrika, die Anforderun-gen, die er an die neue Wiege- und Ver-packungsmaschine stellt. In enger Zusam-menarbeit mit Tectra Automation, Johannes-burg, konstruierte Westweigh in weniger alszwei Monaten eine Anlage für einen Kundenin Botswana. „Trotz Vollautomatisierungkönnen wir unsere Anlage, verglichen mitimportierten, zu einem Drittel der Kosten an-bieten“, bekräftigt Binckes. Auf der neuen An-lage können bis zu zwölf Beutel pro Minutemit Gewichten zwischen zehn und 12,5 Kilo-gramm abgefüllt und verpackt werden.

Der Systemlieferant Tectra Automationverbaute in dieser Wiege- und Verpackungs-

maschine für Zucker, Mehl und andere pul-verförmige Produkte nahezu alles, was dasProduktspektrum der Bosch Rexroth AG auf-zuweisen hat. Das Herzstück der Anlage istdie SPS CL200 mit integriertem Profibus-DPMaster, On-Board-Ein- und Ausgängen, demStromversorgungsmodul NT200 und derZentraleinheit ZE200-DP, die bis zu 64 DPSlave Units steuern kann. Als Kommunika-tionsprotokoll setzt Westweigh den Profibusein. Hierüber erfolgt auch die Regelung derServoantriebe vom Typ EcoDrive 03 und desmit 16 Ventilen bestückten Ventilträgersys-tems HF03, das zum Öffnen, Schließen, Fal-ten und Kleben der Beutel eingesetzt wird.

Alles aus einer HandDen hohen Hygiene-Anforderungen derNahrungsmittelindustrie entsprechen auchdie eloxierten Aluminiumprofile und Mecha-nik-Grundelemente, aus denen der gesamteMaschinenrahmen mit mehr als 500 MeternProfil und über 4.000 Befestigungselementenaufgebaut ist. Darüber hinaus verbaute TectraAutomation Rexroth-Linearführungen undKugelgewindetriebe, die eine Direktmontageder Servomotoren erlauben und als geschlos-

sene Einheit das Eindringen von Staub ver-hindern.

Mittlerweile lieferte Westweigh die ersteAbfüllanlage an einen Betrieb in Botswanaund Bill Binckes ist überzeugt: „Wir könnenwohl zu Recht sagen, dass dies die erste voll-automatische, in Südafrika gebaute Wiege-und Verpackungsmaschine ist, die weltweitkonkurrieren kann.“ n

Westweigh Systems in Johannesburg, Südafrika, entwickelte gemeinsam mit TectraAutomation eine wettbewerbsstarke, vollautomatische Wiege- und Verpackungs-maschine für pulverförmige Produkte. Mechanik, Grundelemente, Antriebs- undSteuerungstechnik sowie Profile und Pneumatik von Rexroth sind maßgeblich betei-ligt, wenn „Bakers Pride“ darauf abgefüllt und verpackt wird.

Kontakt:Emil BerningGeneral Manager Tectra AutomationAuthorised Distributor of RexrothJohannesburg, SüdafrikaTel.: +27 (11) 971 9400Fax: +27 (11) 971 9440E-Mail: [email protected]

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Wiege- und Verpackungsmaschinen:

Des Bäckers Stolz wird in Südafrika verpackt

www.tectra.co.za | www.westweigh.edx.co.za | www.boschrexroth.com www…

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1)7 Die Qualität des Mehls ist maßgeblich für die

Produkte, die ein Bäcker später daraus macht. Bei „Bakers Pride“ kann es nur gut werden.

1 Maschinenrahmen aus Aluminiumprofilen lassensich schnell aufbauen. Zudem entsprechen dieProfile den Hygiene-Vorschriften der Nahrungs-mittelindustrie und überzeugen durch langeStandzeiten.



Technology

In einem kontinuierlichen Prozess kaschiert,klebt, faltet, siegelt und schneidet die PolyairFertigungslinie vollautomatisch Luftpolster-folie und Papierbahnen zu den beliebten Ver-sandtaschen, in denen empfindliche Inhaltesicher transportiert werden. Die zunehmen-den Störungen der veralteten Steuerungzwangen die Linie trotz intakter Mechanikaber immer häufiger zum Stillstand.

Offene SchnittstelleCCS übernahm die Modernisierung der Anlage ohne Unterbrechung der normalenProduktion und integrierte eine auf Ver-packungsanwendungen optimierte System-lösung aus Motion Control und intelligentenServoantrieben von Rexroth. Dabei synchro-nisiert die leistungsfähige Steuerung mit vorkonfigurierten Technologiebausteinen dieServoachsen über den einzigen weltweit aner-kannten Echtzeitstandard SERCOS interface.

Die besonders zeitkritische Aufgabe dabei:Der Übergang von der kontinuierlichen Ver-arbeitung des Rollenmaterials zur synchroni-sierten Siegeleinrichtung, die Boden und eineSeite der späteren Umschläge verschweißt.„Die leistungsfähige Rexroth Motion Controlkonnten wir über die offenen Schnittstellensehr einfach in die vorhandene Maschinen-steuerung einbinden“, erinnert sich Dave Stuber.

20 Minuten schneller Die Fertigungslinie läuft jetzt wesentlichstörungsfreier und spart pro Tag durch denoptimierten Bewegungsablauf rund 700 Me-ter Papier und Folie. Vor allem vereinfachteCCS die Mensch-Maschine-Schnittstelle aufBasis der Motion Control erheblich: Musstensich die Bediener beim alten Programm durchmehr als einhundert Bildschirmseiten für die Prozess- und Servosteuerung kämpfen, so

reichen jetzt fünf Menus. Allein diese Ände-rung beschleunigt jede Produktänderung um20 Minuten.

„Seitdem Polyair mit Rexroth Antriebs-und Steuerungstechnik arbeitet, hat sich die Maschinenverfügbarkeit an dieser Liniesignifikant erhöht“, hebt Dave Stuber hervor.Polyair zeigte sich von der Lösung überzeugtund gab umgehend weitere Retrofits bei CCSund Rexroth in Auftrag. p

„Bei 1.000 US-Dollar Produktionskosten in der Stunde zählt jede Minute Verfügbarkeit“, erklärt Dave Stuber, Geschäftsführer des Systemintegrators Custom Control Solutions Inc. (CCS) aus Illinois, USA. Er unterstützte die Modernisierung der Fertigungsliniefür die Herstellung von gepolsterten Versandtaschen der Polyair Inter Pack Inc. in Toronto, Kanada. Sie arbeitet jetzt mit leistungs-fähiger Steuerungs- und Antriebstechnik von Rexroth.

Modernisierung:

Expressfertigung von Versandtaschen

Kontakt:Dan ThroneBusiness Manager, Food and Packaging IndustryBosch Rexroth Corp.Electric Drives and ControlsHoffman Estates, IL, USATel.: +1 (847) 645-3749Fax: +1 (847) 645-6201E-Mail: dan.throne@

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1 Schneller umrüsten: Durch einfachere Bedienung spart Polyair bei jedemProduktwechsel 20 Minuten.

1 Kontinuierlicher Prozess: Servoantriebe transportieren Folie und Papier in optimaler Geschwindigkeit durch die Fertigungslinie.



Das italienische Traditionsunternehmen Carle & Montanari S.p.A., Rozanno, mit rund200 Mitarbeitern, wurde vor fast 100 Jahren(1907) gegründet, und hat sich auf die Her-stellung von Süßwaren- und Verpackungs-

maschinen spezialisiert. Zu denKunden von Carle & Montanarigehören fast alle bekannten interna-tionalen Süßwarenhersteller.

Die Raffiniermaschine HFE-518zur Verarbeitung und Verfeinerungvon Schokoladenmassen ermöglichteine kontinuierliche Qualitätsüber-

wachung. Qualitätsabweichungen werden au-tomatisch während des Herstellungsprozessesdurch Veränderung bestimmter Einstellungenkorrigiert. Hat die Rohmasse die HFE-518durchlaufen, ist daraus ein Zwischenprodukt– feinstes Schokoladenpulver – geworden.

Hohe QualitätsansprücheDie Rohmasse gelangt durch einen Trichter in die Raffiniermaschine und wird durch dieQuetschwirkung von fünf parallelen Walzen,die senkrecht übereinander angeordnet sind,raffiniert. Die Walzen sind in einem be-stimmten Abstand zur jeweils nächsten positioniert, um eine festgelegte Menge derRohmasse aufzunehmen. Die Drehbewegun-gen der Walzen erfolgt mit zunehmender Geschwindigkeit, ansteigend von der erstenbis hin zur fünften oberen Walze, die eine Geschwindigkeit von 400 U/min erreichenkann. Durch die Drehbewegung wird dasProdukt zwischen den fünf Walzen transpor-tiert, als wäre es eine Folie. Beim Durchlaufender Walzen wird die Masse getrocknet und zueiner Feinheit von 15 bis 30 Mikron gemah-len.

Die HFE-518 kann 1.000 bis 1.200 kgSchokoladenmasse pro Stunde verarbeiten.Die einzelnen Teile der Maschine sind einfachzu montieren und demontieren, was die War-tungsarbeiten deutlich verkürzt. Druck-, Ge-schwindigkeits- und Temperaturwerte lassensich durch eine elektronische Steuerung übereinen entfernt ausgestellten Überwachungs-PC kontrollieren und programmieren. DieRaffiniermaschine kann mit einem patentier-ten Selbstregelsystem ausgerüstet werden undist mit diesen Kontrollvorrichtungen immerin der Lage, ein gleich bleibendes Fertigpro-

1 HFE-518 – die neue Raffinier-maschine von Carle & Montanari.

1 Die Schokoladenmasse wird durch die Quetschwirkung vonfünf parallelen Walzen, die senkrecht übereinander angeordnetsind, raffiniert.

Zum Vernaschen – Süßwarenmaschinen mit Rexroth-Pneumatik

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Nahrungsmittelindustrie:

Die Herstellung von feinen Schokoladen und Süßwaren ist aufwändig und teuer. Trotzdem steigt der Bedarf an exklusiven süßen Gaumenfreuden seit Jahren überdurchschnittlich an. Die neue Raffiniermaschine von Carle & Montanari S.p.A. ermöglichtder Süßwarenindustrie, Kosten zu sparen und gleichzeitig die Qualität der Schokoladen weiter zu verbessern. Dabei setzt der Maschinenhersteller voll auf Rexroth-Pneumatik.

7 Über einen Trichter gelangt dieSchokoladenmasse in die Raffinier-maschine.


Ablauf der Schokoladen-herstellung

1. Mischer – dosiert und verrührt Zutaten wie Kakao, Zucker und Milchpulver zueiner dickflüssigen Masse.

2. Raffiniermaschine – zur Verarbeitung, Verfeinerung,Trocknung und zur Mahlungzu Schokoladenpulver.

3. „Conca“ (Trog) – hier wer-den dem Schokoladenpul-ver die letzten Zutaten beigemengt. Unter anderemKakaobutter, um aus demPulver wieder eine flüssigeMasse zu machen. Darauswerden dann Pralinen,Schokoladenriegel und viele weitere beliebte Schokoartikel hergestellt.

1 Wartungseinheiten FRL von Rexroth. 1 Rexroth Wegeventil der Serie 740. 1 Ventilblöcke HF03.

dukt herzustellen. Verändern sich die Eigen-schaften der Rohmasse während der Verar-beitung im Vergleich zu den Vorgaben, dannkorrigiert das Regelsystem die Einstellungender Raffiniermaschine selbstständig bis dievorgegebenen Qualitätsparameter wieder erreicht sind. Ein hoher Qualitätsstandard istsomit immer gewährleistet.

Leistungsfähige Pneumatik-KomponentenDie Maschine ist komplett mit Pneumatik-Komponenten von Rexroth ausgerüstet. Hierist besonders das Druckregelsystem im Pneu-matikkreislauf herauszustellen, das mit elektropneumatischen Druckregelventilender Serie ED05 ausgestattet ist. Diese sind be-kannt wegen ihrer hohen Dynamik, der imFeld getesteten Zuverlässigkeit und ihremgroßen Durchfluss von 800N l/min.

Im Allgemeinen wird für Maschinen imNahrungsmittelsektor nicht nur leistungs-fähige Komponententechnik verlangt, son-dern auch eine kompakte Bauweise, um in

engen Räumen untergebracht werden zukönnen. „Damit wir den Anforderungen inBezug auf Qualität und Bauweise gerechtwerden konnten, haben wir Ventileinheitender Serie HF03 von Rexroth ausgewählt“,erläutert Piero Facchini aus der technischenAbteilung von Carle & Montanari. Die Venti-le dieser Serie zeichnen sich aus durch Kom-paktheit, hohe Wartungsfreundlichkeit, Plug-in-Bauweise und durch niedrigen Energie-verbrauch. Durch die Verwendung von HF03Ventileinheiten wurden außerdem erheblicheKosten eingespart, da die Anzahl der in derMaschine benötigten Ventile im Vergleich zufrüheren Maschinenserien deutlich verringert

werden konnte. „Die Ingenieure von Rexrothwaren von Anfang an dabei. Sie haben nichtnur die Komponenten geliefert, sondern unsauch in anderen technischen Fragen unter-stützt“, so Facchini. p

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Kontakt:Mauro MareghelloArea Manager Pneumatics (Milan Area)Bosch Rexroth S.p.A.Cernusco s/N (MI), ItalienTel.: +39 (02) 92365 309Fax: +39 (02) 92365 510E-Mail: mauro.mareghello@

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Take it easyGetränkeverpackungen:

Aufwändige Verpackungen mit höchstem Durchsatz und kompromissloser Flexibilität realisieren – das ist die Herausforderung für Anlagen in der Verpackungsindustrie. Die Branche erfüllt diese Anforderung mit Technologie von Rexroth.

Auf die Verpackung kommt es an. Wo dieQualität zweier Produkte identisch ist, kanndie Verpackung für die nötigen Unterschei-dungsmerkmale sorgen – und damit dieKaufentscheidung des Kunden maßgeblichbeeinflussen. So sollte die Verpackung demKunden einen klaren Zusatznutzen bieten –„Convenience“ heißt das Zauberwort. Daherwerden zum Beispiel Getränkeverpackungenmit einer Tragevorrichtung ausgestattet undsignalisieren so dem Kunden: Take it easy!

In einem hart umkämpften Markt ist es fürdie Getränkehersteller und -abfüller beson-ders wichtig, flexibel zu sein und unterschied-liche Verpackungen mit der Tragevorrich-tung, den so genannten Handles, ausstattenzu können. Spezialist für Verpackungsma-

schinen für die Getränkeindustrie ist die KHSAG in Kleve, Deutschland. KHS hat eine Anlage entwickelt, mit der die Handles ein-fach an verschiedenste Verpackungen, an denGebinden, angebracht werden können. DerName der Anlage: Handle Applicator Inno-pack Carry Strip Master, oder kurz: InnopackCSM. Um damit sicher, schnell und flexibelproduzieren zu können, kommt Technologievon Rexroth zum Einsatz.

Absolute FlexibilitätZwei Gurtbänder regeln im Innopack CSMden exakten Transport und den genauen Ab-stand der Gebinde. Zum Anbringen derHandles taucht dann gezielt ein patentierterund sehr massenarmer Applikationskopf zwi-

schen die Pakete. Dieser realisiert sowohl horizontale als auch vertikale Bewegungenund vereint alle Vorteile der modernenServoantriebstechnik. Er bringt serienmäßigvorlaminierte und vorkonfektionierte Hand-les an verschiedenartigste Gebinde an, vor-nehmlich an Schrumpf- und Kartonver-packungen. Außergewöhnliche Verpackungs-formen und Konturen sind dabei keinProblem. Auch das Laminieren innerhalb derMaschine ist möglich. Papier- oder Kunst-stoffetiketten, bedruckte oder neutrale Etiket-ten auf die Tragegriffe aufzubringen, ist eben-falls möglich. Weiterer Vorteil der Anlage:Bei der Applikation der Handles kann dieGriffbügelhöhe frei gewählt werden. Der Abruf aller Einstellungen erfolgt einfach auf

1 Mit dem Handle Applicator von KHS können an verschiedenste Getränkeverpackungen Tragegriffe angebracht werden.



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Kontakt:Armin RiesBranchenvertrieb Food & PackagingBosch Rexroth AGElectric Drives and ControlsLohr am Main, DeutschlandTel.: +49 (9352) 404 195Fax: +49 (9352) 403 41 95 E-Mail: armin.ries@

boschrexroth.de

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Schlaufe versehen. Ein Andrückstempel amKurzhubzylinder bringt ein Etikett am Klebe-band an. Darüber hinaus liefert Rexroth Pro-portionaldruckregelventile für die Steuerungdes Klebebandspeichers. Vervollständigt wirddie Gesamtlösung durch den Einsatz vonRexroth Komponenten zur Druckluftaufbe-reitung.

Dank dieser Technik bieten die Handle-Applikatoren hohe Leistung bei gleichzeitigniedriger Fördergeschwindigkeit, denn dieseist für den schonenden Transport der Pro-dukte notwendig. Bis zu 100 Takte in der Minute sind möglich. Dirk Langanki, LeiterElektrokonstruktion und Entwicklung imCompetence Center Packaging, weiß die Vor-teile der Komplettlösung von Rexroth zuschätzen: „Die mit Servotechnik mechatroni-

sche Gesamtkonzeption des Innopack CSMgewährleistet bei hoher Flexibilität die Her-stellung von Tragegriffen für unterschiedlichs-te Mehrstückverpackungen. Durch kürzesteFormatumstellzeiten in Verbindung mit hoherVerfügbarkeit wird sie damit den Anforde-rungen der Getränkeindustrie gerecht.“ p

Knopfdruck. Das reduziert die Stillstands-zeiten und sorgt für Flexibilität. Das Automa-tisierungssystem IndraMotion for Packagingvon Rexroth erfüllt als Steuerungs- und An-triebslösung für Verpackungsmaschinen alleachsrelevanten Bewegungs- und Positionier-funktionen. Das System deckt mit Antriebs-,Controller- und PC-basierten Lösungsvarian-ten alle Topologien für unterschiedliche Maschinenkonzepte ab. Beim Innopack CSMkommt eine Controller-basierte Version mitsehr hoher Gesamtfunktionalität zum Ein-satz. Die offene Architektur unterstützt allegängigen Feldbusse und lässt sich einfach in Anlagen integrieren. Bei der Anlage vonKHS erfolgt die Kommunikation über Profi-bus-DP. Weiterer Vorteil ist die Möglichkeitder Ferndiagnose und Fernwartung.

Komplettlösung von RexrothMit verschiedenen Technologien sorgt Rexrothfür eine ganzheitliche Lösung: Rexroth Pneu-matikkomponenten bewegen ein am Rund-zylinder angebrachtes Messer, mit dem dasKlebeband der Griffe auf die für jede Ver-packung erforderliche Länge abgeschnittenwird. Durch zwei Minischlitten werden dieTragegriffe mit einem Bügel oder einer

1 Die Automatisierungsarchitektur des zweibahnigenTragegriffapplikators in der Gesamtübersicht.

7 Die Applikationsköpfesorgen dafür, dass dieTragegriffe exakt undfest auf den Multipackssitzen.

„In einem hart umkämpften Markt ist es für die Getränkehersteller und -abfüller besonders wichtig, flexibel zu sein.“

Motion LogicController

ServoantriebeEcoDrive Cs

SERCOS-Interface

Bedienstation

2 AntriebsachsenApplikationskopf Bahn 1

2 AntriebsachsenApplikationskopf Bahn 2

2 AntriebsachsenTransportbänder Bahn 1 und 2

2 AntriebsachsenLaminiervorrichtung (optional)

PROFIBUS-DP

Ethernet (TCP/IP)

SPS

7 Beim Innopack CSM imEinsatz: äußerst kom-pakte Rexroth AntriebeEcoDrive Cs.


Technology

Wie Eisen in den Beutel kommt

Verpackungsmaschinen:

Der weltweit größte Hersteller von Metallpulver erzielt mit einer neuen mobilen Verpackungsmaschine eine Steigerung der Kapazität um 50 Prozent. Gebaut wurde diese Anlage vom dänischen Hersteller C&H System A/S – mit Technologie von Rexroth.

Eisenpulver hat uns schon oft ein Licht aufge-hen lassen: Auf dem Faden einer Glühbirne,als Feuerfunken einer Wunderkerze oder imChemieunterricht – wohl jedes Kind kenntdie geschlossenen Feldlinien, die Eisenfeilen-späne auf einem Blatt Papier bilden, wenndarunter ein Magnet gelegt wird.

Doch Eisenpulver ist auch in industriellenAnwendungen unverzichtbar. Insbesonderebei der Produktion von metallischen Form-teilen im Sinterprozess, bei dem das Pulverunter hohem Druck in eine gehärtete Form

gepresst und dann durch Wärme ausgehärtetwird. Sintern ist überall dort sinnvoll, wo sta-bile Komponenten mit komplexer Geometriein großer Stückzahl produziert werden, alsoin Elektrogeräten, in Haushaltsmaschinenund natürlich in der Automobilindustrie.Zwischen sieben und 15 Kilogramm gesinter-tes Metallpulver befinden sich etwa in einem Automobil – verbaut in Filtern, Antriebs-scheiben oder Lagerschalen. Der Bedarf anMetallpulvern ist also enorm. Der größteHersteller der Welt, die schwedische Höganäs

AB, produziert jährlich Millionen Tonnendieses Pulvers. Jetzt realisierte das Unter-nehmen mit einer vollautomatischen Ver-packungsmaschine des dänischen HerstellersC&H System A/S eine Kapazitätssteigerungum bis zu 50 Prozent. Gebaut wurde dieseAnlage mit Technologie von Rexroth.

Asynchrones Arbeiten„Die Maschine übernimmt alle Schritte vonder Herstellung über das Abfüllen, Ver-schließen und Etikettieren bis hin zum Pale-

1 Aus diesen Kunststoff-bahnen werden in derMaschine zunächst dieBeutel hergestellt…

7…dann startet das volle Programm: Vom Befüllen der Beutelüber das Verschließenbis hin zum Palettieren.


www…www.boschrexroth.com | www.hoganas.com | www.chsystem.dk

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)Kontakt:Frederik KruseVertriebsingenieur Bosch Rexroth A/SHvidovre, DänemarkLinear Motion and AssemblyTechnologiesTel.: +45 (36) 77 44 66Fax: +45 (36) 77 08 66E-Mail: frederik.kruse@

boschrexroth.dk

Linearführungen in der Größe 30 aus. Zu-sätzlich wurden Kugelschienen mit einer Spezialabdichtung versehen, um auch in dereisenstaubhaltigen Produktionsumgebung einen sicheren Betrieb zu ermöglichen.

Extremer EinsatzDie komplette Maschine wurde für den Extremeinsatz in einer eisenstaubhaltigenUmgebung konzipiert. Dafür unterzog C&HSystem die Kugelschienenführungen und diePneumatikzylinder besonderen Tests: In ei-nem geschlossenen System wurde eine zwei-jährige Betriebsdauer mit einer 16-Stunden-Schicht in einer permanent eisenstaubhalti-gen Umgebung simuliert – alle Komponentenüberstanden die Tortur ohne Schäden an den beweglichen Teilen. „Poul Larsen, der Geschäftsführer von C&H System A/S undProjektleiter Preben Madsen waren mit demTestergebnis sehr zufrieden“, berichtet Kruse.„Um die eingehenden Tests an der Anlagekomplett zu machen und zu einer optimalenLösung für diesen speziellen Maschinentypzu gelangen, entwickelte C&H System ge-meinsam mit Rexroth eine vollständig neueTestanlage für die einzelnen Maschinenfunk-

tionen. Das Ergebnis dieser Test- und Ent-wicklungsarbeit ist beeindruckend: Die Verpackungsmaschine ist mittlerweile beiHöganäs im Dauereinsatz und bietet einenDurchsatz von bis zu 30 Tonnen in der Stun-de. Die Anlage ist selbst entleerend, beimWechseln zwischen den einzelnen Pulversilosist keine Reinigung notwendig. Daher bilan-ziert Kruse das Projekt positiv: „Neben derProduktqualität schätzte unser Kunde sehr,dass es für unterschiedliche Technologien nureinen zentralen Ansprechpartner gab. Somitkonnte er sich permanenter Beratung undUnterstützung in allen Teilbereichen aus einerHand gewiss sein. p

tieren von Eisenpulverbeuteln“, erklärt Frede-rik Kruse, Vertriebsingenieur bei Rexroth inDänemark. Die 20 oder 25 Kilogramm fas-senden Beutel werden aus langen Kunststoff-schläuchen gefertigt, die im ersten Schritt im unteren Bereich verschweißt werden. Ineinem weiteren Schritt werden sie befüllt und im dritten Schritt oben verschweißt.Die Verpackungsmaschine arbeitet hierbei inzwei asynchronen Zyklen: Während die erstenvier befüllt werden, werden die anderen vierBeutel verschweißt. Das ermöglicht eine Kapazitätssteigerung um bis zu 50 Prozent.Die einzelnen Funktionen werden von Pneu-matik- und Servomotoren von Rexroth gesteuert. Darüber hinaus lieferte Rexrothpneumatische Zylinder und Ventile sowiespezielle Kugelschienenführungen.

Höganäs verarbeitet in dieser Anlage mehrals 50 verschiedene Pulverarten, die aus meh-reren Silos zugeführt werden. Daher muss die Maschine mobil, flexibel und verschieb-bar sein. Der Wechsel von einem zum ande-ren Silo ist in nur 30 Minuten möglich. Umdem System die größtmögliche Stabilität zugeben und eine einfache Wartung zu gewähr-leisten, führten C&H System und Rexroth alle

„Neben der Produktqualität schätzte unser Kunde sehr,dass es für unterschiedliche Technologien nur einenzentralen Ansprechpartner gab.“

1 Die Maschine kann unterschiedliche Beutelgrößen herstellen und befüllen. 1 Sauber auf einer Palette platziert verlassen die fertigen Beutel die Verpackungsmaschine .


In der Halle von Gyllensvaans sitzt ein ältererHerr. Neben ihm an der Wand hängt ein Briefaus dem Jahr 1952. Der Brief trägt die Unter-schrift des Ikea-Gründers Ingvar Kampradund enthält eine Anfrage, ob Ikea bestimmteMöbel der Firma in seinen geplanten Katalogaufnehmen könne.

„Damals arbeiteten hier 15 Menschen, beiIkea nur einer“, sagt der ältere Herr.

„Aber bei denen ist es halt immer gut ge-laufen“, fügt er hinzu und lacht.

Der ältere Herr ist Nils Gyllensvaan, Grün-

der von Gyllensvaans Möbler und Vater vondrei Kindern, Mats, Erik und Karin, die jetztdie Firma führen.

Gyllensvaans wurde Ende der 40er-Jahregegründet und ist heute Ikeas ältester aktiverZulieferer. Ikea ist der einzige Kunde der Fir-ma, die hauptsächlich Bücherregale undBüromöbel herstellt. Das Bücherregal Billy istdas wichtigste Produkt, und Gyllensvaans istdie einzige Firma in der Welt, die es in weiß,anthrazit und silber fertigt.

Durch die neue Fertigungsstraße der Firmawurde die Produktionsrate verdreifacht. Die25 Mitarbeiter, die an der Fertigungsstraßearbeiten, produzieren so viel wie ihre 150Kollegen in den anderen Produktionsberei-chen der Fabrik. Täglich werden 320 TonnenSpanplatten verarbeitet.

Hohe ProduktionsrateDie 2,5 x 5 Meter lange Spanplatte wird aufdas Band gelegt. Danach läuft alles vollstän-dig automatisch ab: Die Platte wird gesägt,mit Folie umwickelt, verpackt und schließlichin Plastik auf Versandpaletten eingeschweißt.Die einzige manuelle Arbeit während des Fertigungsprozesses findet dann statt, wenndie Paletten mit Förderwagen vom Ferti-gungsband zum Verpackungsband transpor-tiert werden.

„Wir sind die Ersten mit einer so moder-nen, automatisierten Fabrik, aber ich bin si-cher, dass viele andere Möbelhersteller unse-rem Beispiel folgen und ihre Produktionebenfalls automatisieren werden. Für uns istentscheidend, dass wir mit der Konkurrenzaus Niedriglohnländern mithalten können“,

sagt Mats Gyllensvaan.Die Fabrik arbeitet mit einer un-

glaublich hohen Produktionsrate,d.h., alle sechs Sekunden wird ein

Billy-Bücherregal fertig. Jeden

Gyllensvaans Möbler in Schweden ist einer der modernsten Möbelhersteller der Welt. Alle sechs Sekunden rollt ein Billy-Bücherregal vom Band. Mit ihrer neuen Fertigungsstraße hat die Firma den Schritt von der traditionellen Möbelindustrie hinzur Fertigungsindustrie vollzogen. Rexroth lieferte das Antriebssystem für die vollautomatischen Fertigungsstraßen, insbesonderefür die Verpackungsstraße.

Packed & ReadyMit Drive & Control von Rexroth:

Technology

Tag verlassen etwa 15 voll beladene Sattelan-hänger die Fabrik. Die hohe Produktionsratestellt natürlich außerordentlich hohe Anfor-derungen an die Verpackungslösungen.Österbergs Förpackningsmaskiner AB stelltedie Verpackungsmaschinen her, die Teil dergesamten Verpackungsstraße sind.

Bessere VerpackungUm der hohen Produktionsrate gerecht zuwerden, hat Österbergs die herkömmliche Artder Verpackung aufgegeben, bei der Kartonund Deckel aus einem einzigen Stück beste-hen, dem so genannten fünfseitigen Karton.Bei konventionellen Verpackungsmaschinenwird der Karton zu Beginn des Verpackungs-prozesses gefaltet und längs auf das Fließ-band gestellt, wobei der Deckel senkrechtnach oben zeigt. Diese Methode erfordertsehr hohe Geschwindigkeiten, die jedoch er-hebliche Risiken beinhalten, wenn die 30 Kiloschweren Ladungen plötzlich gestartet odergestoppt werden.

Österbergs verwendet stattdessen eine Ver-packung, bei der Karton und Deckel getrennt

7 Erik Gyllensvaan, Ronny Friberg/Österbergs Förpackningsmaskiner undMats Gyllensvaan (von links).

1 Nils Gyllensvaan gründete Gyllensvaans MöblerEnde der 40er-Jahre.

25drive&control

sind. Am Anfang der Verpackungsstraße be-findet sich ein Kartonaufrichter und am Endeeine andere Maschine zum Ankleben derDeckel. Beide Maschinen verfügen überpneumatische und elektrische Antriebskom-ponenten von Rexroth. Da die Kartons keineDeckel haben, können sie so gelegt werden,dass ihre kurze Seite in Richtung der Roboterzeigt. Dadurch werden die Fließbandabständezwischen den verschiedenen Verpackungs-stationen verkürzt, was eine Verringerung der Bandgeschwindigkeit und eine erheblicheSteigerung der Produktionskapazität zur Folge hat.

Die Roboterarme haben mehr Zeit zumLaden und können direkt über den Kartonsarbeiten, ohne dass ein Risiko besteht, dasssie die Deckel berühren. Nachdem ein Kartongefüllt ist, erreicht er die zweite Verpackungs-maschine zum Ankleben der Deckel. Die

Deckel werden im Dauerbetrieb bei einer Ge-schwindigkeit von 75 Metern pro Minute andie Kartons geklebt. Danach werden die Kar-tons etikettiert, palettiert und mit Plastikfolieverschweißt, bevor sie hinausgehen in dieweite Ikea-Welt.

Antrieb und SteuerungÖsterbergs Förpackningsmaskiner, verant-wortlich für die Verpackungsmaschinen, er-klärt Kapazitäts- und Betriebssicherheit sowieZuverlässigkeit zu seinen höchsten Prioritäten.

Die Verpackungsmaschine wird pneuma-tisch angetrieben, verwendet elektrische Antriebsmotoren und wird durch eine SPS,die über ein ASI (Activator Sensor Interface)kommuniziert, gesteuert. Dieses serielleKommunikationssystem auf Basis eines par-allelen Systems hat den Vorteil, dass es einenGroßteil der Verkabelung überflüssig macht,

die Dokumentation vereinfacht und leicht inBetrieb zu nehmen ist. Der Karton wird mit-hilfe von pneumatischen Zylindern durch dieMaschine geführt. Die AC Servomotorenkommen dann zum Einsatz, wenn eine stu-fenlose Positionierung erforderlich ist, z.B.bei der Maschine zum Ankleben der Deckel.AC Servomotoren ermöglichen eine flexibleAnpassung, so dass dieselbe Maschine für unterschiedliche Verpackungen verwendetwerden kann. Das Zurücksetzen für ein neuesFormat erfolgt automatisch.

Die Verpackungsmaschine ist eine der ersten mit dem neuen Plug-in-Ventil mit AS-i-Kommunikation von Rexroth. Die integrierten AS-i-Knoten in der Ventileinheitbieten eine äußerst kompakte Lösung. DieVentileinheit wird über marktübliche Luft-/Elektroanschlüsse bereitgestellt und ist aufbis zu acht bistabile Ventile erweiterbar. p

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Kontakt:Rustan WigSales EngineerBosch Rexroth ABPneumaticsGöteborg, SchwedenTel.: +46 (31) 89 34 65Fax +46 (31) 49 23 11E-Mail: rustan.wig@

boschrexroth.se

1 Pneumatische Zylinder führen den Karton durch die Maschine.

5 Alle sechs Sekunden rollt ein Billy-Bücherregal vom Band.

Rexroth-Lieferumfang:• Pneumatische Zylinder:

133 – Minirundzylinder und 168 – Euromec-Zylinder

• Ventile: Plug-in ISO1 und Plug-in 20,Version 75 mit AS-i-Kommunikation

• Universeller Servoantrieb für wirtschaftliche Automation: ECODRIVE 03 Servomotor MKD

Special Food & Packaging

www.boschrexroth.se | www.gyllensvaan.se | www.osterbergs.net www…

Mit Sicherheit ein GenussAseptische Abfüllmaschine:

1 Greifer befördern die fertig befüllten Flaschen amProduktauslauf aus der Maschine

Technology

SIG Asbofill, seit 2003 Mitglied der SIGGruppe, ist ein international tätiger Herstel-ler von aseptischen Abfüllmaschinen fürnicht karbonisierte Getränke. WesentlicherTeil einer kompletten aseptischen Abfülllinievon der Flaschenherstellung über intelligenteLinienführungen bis hin zur Endverpackungist die lineare Füllmaschinenfamilie ABF.Beim neuesten, besonders kompakten Maschinentyp ABF 610 ist erstmals in einerlinearen aseptischen Abfüllmaschine einSchraubverschließer integriert. Das innovati-ve Automationskonzept von Rexroth bietetunter anderem zukunftsweisende Sicherheits-technologie.

Die mit 25 Takten pro Minute als Linear-läufer intermittierend arbeitende ABF 610besteht aus Sicht der Antriebstechnik aus fünffunktionellen Einheiten. Insgesamt 13 gesteu-erte Servoachsen betreiben den Transporteurzur präzisen Führung der Flaschen in derMaschine, den Flascheneinlauf und – auslaufund die Stationen für Sterilisation und Ver-schließen.

In der Aseptikzone werden die Flaschenzunächst sterilisiert. Servobetriebene Lanzensprühen Wasserstoffperoxid zu, das gleichdanach mit Heißluft wieder ausgetrocknetwird. Auch die Schraubkappen werden vordem Befüllen der Flaschen sterilisiert.

Die Steuerungstechnik der modular aufge-bauten ABF 610 erlaubt ein flexibles Abfüllender unterschiedlichen Flaschenformate ohneUmbau der Maschine. Die Verfahrprofile(Kurvenscheiben) werden abhängig von derProduktionsgeschwindigkeit und anderenprozessrelevanten Parametern automatischgeändert.

Zertifizierte SicherheitstechnikDas Antriebssystem Rexroth IndraDrive mitSafety on Board bietet neben der Sicherheitfür den Maschinenbediener neue Möglich-keiten für einen effizienteren Betrieb der ABF 610. Stillstandszeiten können erheblichverkürzt werden: Der Bediener kann gefahr-


Hauptsächlich für die Abfüllung von Milch- und Saftgetränken konzipierte die Firma SIG Asbofill in Neuss, Deutschland, in enger Zusammenarbeit mit den Verpackungsexperten von Rexroth eine aseptische Füllmaschine vom Typ ABF 610 für Kunststoffflaschen (PET, HDPE) in der Größe von 100 bis 750 ml.


1 Höchste Flexibilität und kompromisslose Aseptik sind die Hauptmerkmale der ABF-Füllmaschinenserievon SIG Asbofill

los die Maschine einrichten oder Störungenbeseitigen, während sie mit sicher reduzierterGeschwindigkeit weiterläuft.

Die hohe Geschwindigkeit der ABF 610verlangt kürzeste Reaktionszeiten im Fehler-fall. Die im Rexroth IndraDrive integrierte Sicherheitstechnik realisiert alle wichtigen Sicherheitsfunktionen dezentral und ohnezusätzliche Hardware oder den Umweg überdie Steuerung.

Damit erspart man sich bei der ABF 610im Vergleich zu konventionellen Sicherheits-konzepten den Einsatz von Leistungsschützenin Motorzuleitungen und hat erheblich weni-ger Verdrahtungsaufwand im Schaltschrank.„Dies führt zu einem erhöhten Sicherheits-standard bei geringerem Montageaufwand,reduziertem Komponentenverschleiß und er-heblich mehr Flexibilität bei der Maschinen-wartung“, betont Thomas Niehr, Leiter der Konstruktion und Entwicklung bei SIGAsbofill.

Darüber hinaus bietet Rexroth auch konse-quent skalierbare Steuerungstechnik, mit der

das Maschinenkonzept ABF effizient und rationell umsetzbar ist.

IndraMotion for Packaging Das Automatisierungssystem Rexroth Indra-motion for Packaging von Rexroth erfüllt alsoptimale Steuerungs- und Antriebslösung fürAbfüllmaschinen alle achsrelevanten Bewe-gungs- und Positionierfunktionen. Kern-element des Systems ist die Verschmelzunghochentwickelter Motion Control-Technolo-gien mit standardisierter SPS zu integriertenGesamtlösungen. Allen Lösungsvarianten von IndraMotion for Packaging gemeinsamist das eingebettete Kernmodul des SPS-Pro-grammier- und Laufzeitsystems IndraLogic.

IndraMotion for Packaging bietet drei Lösungsvarianten für unterschiedlichste Ma-schinenkonzepte. Neben den Systemvariantenfür antriebsbasierte und PC-basierte Anwen-dungen bietet Rexroth eine controllerbasier-te Lösung , die bei der ABF 610 zum Einsatzkommt und eine hohe Gesamtfunktionalitätzum Betrieb von bis zu 64 Servoachsen bietet.

Dem Projektierer stehen neben einer voll-ständigen und leistungsfähigen Logik-Funk-tionalität nach IEC 61131-3 und PLCopenspezialisierte Technologiebausteine zur Ver-fügung. Koordiniert werden die Funktions-gruppen von einer SPS, die Ein- und Ausgabeder benutzerrelevanten Daten erfolgt an einerBedienstation. Die offene Architektur des Automatisierungssystems unterstützt allegängigen Feldbusse und lässt sich so einfachin Anlagen integrieren. In diesem konkretenAnwendungsfall erfolgt die Kommunikationüber Profibus-DP. p

Technology

Kontakt:Thomas MaagLeiter ApplikationFood and PackagingBosch Rexroth AG Lohr am Main, DeutschlandTel.: +49 (9352) 40 4334Fax: +49 (9352) 40 34334E-Mail: thomas.maag@

boschrexroth.de

1 In der ABF 610 wird erstmals in einer linearenaseptischen Abfüllmaschine ein integrierterSchraubverschließer eingesetzt.


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Bosch Rexroth AGUnternehmenskommunikation97814 Lohr a. Main Deutschland

Maria-Theresien-Straße 2397816 Lohr a. Main Deutschland

Telefon +49 (93 52) 18-1802Telefax +49 (93 52) 18-1190E-Mail: [email protected]

Food & Packaging · 2020. 9. 10. · Special Food & Packaging drive&control 3 Liebe...

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