Präzision bis zum ersten Schluck

Mit spielfreien Kupplungen und Bremsen Getränke schnell und fehlerfrei verpacken

Die Getränkeindustrie muss große Herausforderungen meistern: Einerseits haben die Verbraucher ungebremst Lust auf Getränke, entsprechend hoch ist der Konsum. Andererseits steigen die Erwartungen an ein möglichst breites, individuelles Angebot an Erfrischungsgetränken. Um die Anforderungen zu erfüllen, ist ein reibungsloser Ablauf wichtig, besonders auch bei der Palettierung der abgefüllten Getränke. Spielfreie, korrosionsgeschützte Wellenkupplungen und Sicherheitsbremsen von mayr® Antriebstechnik ermöglichen präzise, wiederholgenaue Abläufe.

Das Abfüllen von Getränken ist heute hoch automatisiert und geht rasend schnell. Zehntausende von Flaschen oder Dosen verlassen pro Stunde die entsprechenden Anlagen – präzise, zuverlässig und rund um die Uhr. Diese gewaltigen Kapazitäten sind aber nutzlos, wenn ein Flaschenhals zu wenig Beachtung findet: Die Logistik am Ende der Abfüllkette. Auch hier ist schnelles, reibungsloses Arbeiten gefragt, um die fertigen Produkte zum Konsumenten zu bringen. Die Statistik zeigt, wie wichtig dieser Bereich ist: Rund 28 Milliarden Liter an alkoholfreien Getränken konsumierten die Deutschen 2017. Dazu kamen noch einmal rund 11 Milliarden Liter alkoholische Getränke. Aber auch die Kundenbedürfnisse, die sich rasant ändern, stellen Produzenten vor Herausforderungen. Individuell zusammengestellte Getränkekisten oder sogar einzeln mit speziellen Aufdrucken versehene Flaschen machen das Sortieren und Verpacken immer komplexer.

Präzision dank spielfreier Drehmomentübertragung

Um diese Hürde zu nehmen, brauchen Getränkehersteller eine gute technische Basis für ihre Anlagen. Individuelle Konfektionierung und Verpackung funktioniert nur dann in der geforderten Qualität, wenn die Technik absolut zuverlässig mitmacht. Präzise, spielfreie Antriebstechnik ist dabei ein unverzichtbarer Teil der Lösung.

Am Beispiel eines Viersäulen-Palettierers wird das deutlich. Die Maschine sorgt dafür, dass Getränkepackungen wie Kästen oder Kartons exakt auf Paletten gestapelt und anschließend für den Versand vorbereitet werden. Zuvor greift ein Roboterarm zielsicher die gewünschten Flaschen oder Dosen aus dem so genannten Bahnhof, in dem sich die frisch gefüllten Behälter sammeln, und sortiert sie in Verpackungseinheiten. Von dort aus werden diese dann in den Palettierer transportiert. Er besteht aus einem großen Rahmengestell mit vier Ecksäulen. Zwischen diesen bewegt sich ein Greifer, der die Kästen oder Kartons in der gewünschten Reihenfolge stabil auf einer Palette aufstapelt. Außerdem ist eine nach oben und unten verfahrbare Plattform verbaut, die jede Palette auf die nächste Ebene an ein Förderband in Richtung Folienwickler verfährt. Dort wird die Charge versandfertig gemacht und anschließend dem weiteren Transport zugeführt. Dieser Vorgang muss sehr exakt und wiederholgenau ablaufen, damit die Getränke sicher auf der Palette stehen und sich ohne Schwierigkeiten verpacken und verladen lassen.

Für den Antrieb des Greifers und der Plattform sorgen Elektromotoren. Sie müssen spielfrei in den Antriebsstrang integriert sein, damit die Prozesse immer gleich ablaufen. Für die nötige Drehmomentübertragung bietet mayr® Antriebstechnik mit der ROBA®-ES eine spielfreie Elastomerkupplung an. Die neueste Entwicklung ist eine ROBA®-ES in Zweigelenkausführung mit langer Zwischenhülse. Damit lassen sich Kräfte über eine Distanz von zwei Metern und mehr übertragen. Das ist bei Palettierern der Größenordnung, wie sie vor allem bei großen Abfüllern zum Einsatz kommen, keine Seltenheit. Die Kupplung gleicht Wellenversatz aus und verfügt dank ihres Elastomer-Zahnkranzes über gute Dämpfungseigenschaften. Trotzdem ist sie absolut spielfrei und eignet sich ideal für dynamische Antriebe. Gerade für solche Präzisionsaufgaben sind qualitativ hochwertige Kupplungen unabdingbar. Dafür bietet mayr® Antriebstechnik alle Arten spielfreier Drehmomentübertragung für die verschiedensten Anwendungsfälle.

Sicher halten, exakt positionieren

Aber nicht nur die Kräfte müssen präzise und wiederholgenau übertragen werden. Die bewegten Elemente müssen auch so exakt und zuverlässig wie möglich positioniert sein. Bei dem hier beschriebenen Palettierer ist das bei der Plattform für die Paletten besonders wichtig. Sie muss immer an exakt derselben Position zum Stehen kommen und dort in jedem Beladungszustand sicher gehalten werden. Ansonsten besteht die Gefahr, dass sich Stufen zwischen Palette und Förderband bilden. Im schlimmsten Fall kippt eine beladene Palette um und bringt den gesamten Ablauf zum Stillstand, ganz zu schweigen von der Gefahr für Anlage und Werker. Hier kommen Sicherheitsbremsen ins Spiel. Die mayr® Linearbremse ROBA®-linearstop bietet hier eine zuverlässige, einfache Lösung auch zum Nachrüsten in bestehende Anlagen.

Die kompakte Bremseinheit wirkt auf eine separate Stange und arbeitet unabhängig vom Antriebssystem. Die ROBA®-linearstop ist in hydraulischer, aber auch pneumatischer oder elektromagnetischer Ausführung erhältlich. Das ist besonders wichtig für den Lebensmittelbereich, wo Hydraulik keine Option ist. Alle Versionen arbeiten nach dem Fail-Safe-Prinzip – im energielosen Zustand sind sie geschlossen. Die spielfreie Kraftübertragung funktioniert in beide Richtungen. Da beim Klemmen keine Selbstverstärkung erfolgt, ist auch ein aufwändiges Freifahren nach dem Halten unnötig. Die Bremsen ermöglichen sowohl Not-Halt, als auch dynamische Bremsungen bei kürzesten Reaktionszeiten. Wichtig für die smarte Getränkeproduktion: Eine Überwachung des Schaltzustandes ist einfach integrierbar.

Für den Anbau an Antriebsmotoren eignet sich die Sicherheitsbremse ROBA-stop®-M. Die elektromagnetische Bremse hat einige Vorteile gegenüber Permanentmagnetbremsen, etwa die höhere Temperaturbeständigkeit und konstantere Reibwerte. Außerdem ist die ROBA-stop®-M einfach zu montieren und dank des geschlossenen Gehäuses bis Schutzart IP 66 erhältlich. Die robuste, kostengünstige Bremse ist über die Lebensdauer des Rotors wartungsfrei – insgesamt also sehr gut für den Einsatz in der Getränkeindustrie geeignet.

Soll beispielsweise aufgrund der Sicherheitsbetrachtung die Vertikalachse des Greifers zusätzlich abgesichert werden, eignet sich dafür besonders die ROBA®-topstop® von mayr®. Das modulare Sicherheitsbremssystem für den A-Lager-seitigen Anbau an Servomotoren hält die Achse sicher in jeder Position. Sogar dann, wenn der Motor beispielsweise für Wartungsarbeiten ausgebaut ist. Die ROBA®-topstop® spielt ihre Stärken besonders in vertikalen Achsen und beim Handling großer Gewichte aus. Alle Produkte von mayr® Antriebstechnik sind in korrosionsgeschützten Ausführungen verfügbar und damit ideal für den Einsatz im Lebensmittelbereich geeignet.

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Simone Dauer

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