VERMEIDUNG DES ÜBERSCHWAPPENS

Die anpassungsstarken Lösungen von Italian Pack kombiniert mit dem technischen Knowhow von Omron bieten Zugang zu neuen Anwendungssegmenten mit strikten Vorgaben und Standards. Argo steht für eine erfolgreiche Zusammenarbeit, die Herstellern von Suppen, Saucen und Fertiggerichten greifbare Vorteile an die Hand gibt. Mittels Anti-Überlaufsystem verhindert die Versiegelungsmaschine, dass flüssige und halbflüssige Produkte aus den Schalen herausschwappen.

Italian Pack ist seit 1988 im Verpackungssegment tätig und bietet Systeme für Schalen, Kartons, Dosen und Beutel. Das Unternehmen mit Sitz im italienischen Como hat seine Position auf dem Lebensmittelmarkt durch die Bereitstellung manueller und halbautomatischer Maschinen mit Vakuum-, Gas- und Skin-Technologie, komplexer Linien und schlüsselfertiger Komplettanlagen stetig ausgebaut.

Eine der jüngsten Herausforderungen bestand darin, Herstellern von flüssigen und halbflüssigen Lebensmitteln höhere Taktzeiten beim Verpacken ihrer Produkte zu ermöglichen und zugleich das Verschütten von Flüssigkeiten zu verhindern. Diese Anforderungen führten zur Entwicklung der neuen automatischen Schalenverpackungsmaschine Argo, die aufgrund ihres intelligenten Smart-Liquid-Transportsystems schnell für Aufmerksamkeit sorgte. Sie ist mit einem zum Patent angemeldeten Anti-Überlaufmechanismus ausgestattet, mit dem sich Produkte schnell, effizient und ohne Verschütten verpacken lassen.

Ein Schlüsselfaktor für den Erfolg des Projekts war die Zusammenarbeit mit Omron. Der Automatisierer unterstützte Italian Pack sowohl bei der Entwicklung des Algorithmus, der dem Anti-Überlaufsystem zugrunde liegt, als auch bei der Lieferung der Hardware-Komponenten, die für die Implementierung der Anlage erforderlich sind.

Argo ist eine automatische In-Line-Schalenversiegelungsmaschine, die speziell für die Anforderungen von Lebensmittelunternehmen – vor allem Hersteller von Suppen, Saucen und Fertiggerichten – konzipiert wurde, die ihren Produktionsrhythmus einschränken müssen, um das Verschütten von Produkten beim Verpacken zu vermeiden. Herz des komplexen Systems ist der Algorithmus, der die Resonanzfrequenz einer Flüssigkeit im Inneren eines Behälters schätzt, um die Wellen abzumildern, die entstehen, wenn sich die Schalen vorwärtsbewegen oder anhalten. Dies soll ein Verschütten verhindern.

Intelligenter Förderer

„Die Herausforderung bestand darin, ein mathematisches Modell in eine reale Anwendung zu überführen“, erklärt Marco Coduri, Field Application Engineers Coordinator bei Omron. Deshalb wurde die Integration auf zwei verschiedenen Verpackungsstufen durchgeführt, die jedoch von einem einzigen Funktionsblock verwaltet werden: zum einen die Einführung der Schalen in die Maschine und zum anderen die kritischere Stufe am intelligenten Förderer. Dieser ist notwendig, um die Schalen zu synchronisieren und einen gleichmäßigen Abstand zu gewährleisten.

Devis Bernasconi, After Sales Manager bei Italian Pack, berichtet: „Bei einem Standard-Transportsystem wirken wir zumeist auf Beschleunigung, Verlangsamung und Geschwindigkeit ein, um den Welleneffekt, der während der Transportphasen im Inneren des Behälters entsteht, zu reduzieren. Darunter leiden allerdings Leistung und Geschwindigkeit. Das in unserer Smart-Liquid-Transportlösung eingesetzte Anti-Schwappsystem ermöglicht es uns, die Schalen mit sehr hoher Geschwindigkeit zu bewegen, ohne dass die Flüssigkeit aus dem Behälter über- oder ausläuft.“

Zusätzlich zu den Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für das Anti-Überlaufsystem benötigte Argo die Integration mehrerer Omron-Technologien. Sie sind unerlässlich, um die verschiedenen Verarbeitungsschritte effizienter zu gestalten. Die Anlage ist nämlich so konstruiert, dass sie die Schalen von einem Förderband aufnimmt, sie mit hoher Geschwindigkeit bündelt und gleichmäßig verteilt, sie unter der Verpackungsstation hindurchführt und am Ausgang an die nächste Etikettierstation weiterleitet.

Konstante Folienspannung

Eine NX1P2 SPS von Omron steuert und koordiniert den gesamten Prozess, von der Einführung der Schalen bis zur eigentlichen Versiegelung, einschließlich der Spannung und Bewegung der Siegelfolie. Letztere wurde ebenfalls auf Grundlage eines Algorithmus so konfiguriert, dass konstante und wiederholbare Folienspannung und Ausschusssammlung gewährleistet sind. Insgesamt acht Achsen werden von bürstenlosen Motoren (von 400 Watt bis maximal 5,5 Kilowatt für die Bewegung der Siegelglocke) angetrieben, um hohe Positioniergenauigkeit und kurze Zykluszeiten zu gewährleisten.

Dank des innovativen Anti-Überlaufsystems kann Italian Pack nun mit einer Produktivitätssteigerung von 30 bis 40 Prozent in den Markt für die Verpackung flüssiger und halbflüssiger Produkte einsteigen. Konkret arbeitet Argo mit bis zu 25 Zyklen pro Minute im Versiegelungsmodus, bis zu 18 Zyklen pro Minute im Modus mit modifizierter Atmosphäre (MAP) und bis zu zehn Zyklen pro Minute im Skin-Modus.

Die Maschine bietet nicht nur eine höhere Leistung, sondern auch einen greifbaren Vorteil in Bezug auf die Hygiene, das heißt geringere Verschmutzung, bessere Siegelqualität und weniger Schalenabfälle, was wiederum zur Nachhaltigkeit beiträgt. Durch diese Möglichkeiten kann Italian Pack jetzt auch neue Kunden ansprechen, die aufgrund besonders hoher Anforderungen sonst nicht erreichbar gewesen wären. „Eine der schwierigsten Herausforderungen, denen wir uns als Unternehmen täglich stellen, besteht darin, neue Produkte zu entwickeln, Linien für unsere Kunden maßzuschneidern und dabei Flexibilität, Leistung und weniger Abfall zu garantieren“, kommentiert Tomaso Petrini, CEO von Italian Pack. „Das innovative Smart-Liquid-System ermöglicht es uns, diese Probleme anzugehen und unsere Marktposition deutlich zu verbessern.“

„Dieses Projekt ist auch eine Erfolgsgeschichte für uns“, fasst Gianluigi Vismara, Area Sales Manager bei Omron, zusammen. „Wir punkten nicht nur mit technischer Hardware, sondern vor allem auch mit partnerschaftlicher Entwicklungsarbeit, Hand in Hand mit dem Kunden, dank unserer Spezialisten. Unser Ziel ist es, den Markt sowohl in technologischer als auch in strategischer Hinsicht zu erweitern“.

Diesen Artikel finden Sie in LT 12/2024 auf den Seiten 28 und 29.

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