Dezentrale Verpackungsanlage für die Getränkeindustrie

Zahlreiche unterschiedliche Flaschenformen bereiten den Brauereien in Deutschland einen erheblichen Mehraufwand bei der Handhabung des Leerguts. Die Flaschen müssen identifiziert, bewegt und neu einsortiert werden. Das geschieht mancherorts immer noch per Hand. Automatisierte Anlagen ermöglichen dagegen eine bessere und schnellere Sortierung – und sind auf längere Sicht für den Betreiber auch günstiger. Die Firma RST Automatisierungstechnik GmbH in Barbing/Unterheising bei Regensburg nahm sich dieser Automatisierungsaufgabe an. Sie fertigt dezentrale Packer als Komplettanlagen. Hiermit lassen sich unterschiedlichste Flaschen, Kästen und Kartons handhaben, auch 5-l-Fäßchen für den Heimgebrauch. 1997 gegründet, spezialisierte sich RST auf Automatisierungslösungen für die Getränkeindustrie. Das Unternehmen beliefert Kunden in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Seit über 30 Jahren beschäftigen sich RST-Spezialisten in diesem Bereich mit Pack- und Palettiertechnik sowie Förderanlagen. Die Leistungen der Firma umfassen Projektierung und Engineering, Fertigung und Montage sowie zuverlässigen Service. Als langjähriger Kuka-Partner partizipiert die Regensburger Firma an den vielseitigen Einsatzmöglichkeiten in der Lebensmittelindustrie: schneiden und portionieren, sortieren und verpacken. Durch Schnelligkeit und Anpassungsfähigkeit überzeugen die Roboter-Anlagen von RST für Montage und Komplettierung auch Kunden in der Automobil-Zuliefererindustrie. Seit 2010 baut RST auch Portalroboter – in kleinen Varianten als Packer für Kästen und Trays (Lebensmittelverpackungen) sowie als große Ausführung zum Palettieren von Kartons und Kisten. Individuelle Verpackungslösungen Das neue RST-Verpackungssystem Europac ist ein Zweiachs-Linearportal in Modulbauweise. Es wird den immer spezifischeren Forderungen der Kunden nach Flexibilität in der Gebindeverarbeitung und einfacher Bedienung gerecht. Daher gibt es diese Verpackungslösung in mehreren Größen für unterschiedliche Kapazitäten. In der kleinen Ausführung kann die Anlage als Zwei-, Drei- oder Vier-Kopf-Packer ausgelegt werden. Hierbei handhabt ein Greiferkopf jeweils einen Kasten mit 20 oder 24 Flaschen. Aufgrund ihrer kompakten Abmessungen lässt sich diese Verpackungsanlage sogar mit einem Gabelstabler bewegen und per LKW transportieren. Darüber hinaus sind auch größere Varianten möglich, die beispielsweise mit sechs, acht oder gar zwölf Greiferköpfen entsprechend viele Kästen verpacken können. Stabile und kompakte Konstruktion Der Rahmen der Verpackungsanlage wird in einer stabilen und verwindungssteifen Edelstahl-Schweißkonstruktion ausgeführt. Die kompakte Anlage hat große, glasbestückte Türen und ist mit Glaswänden eingehaust. Sie sorgen für den nötigen Berührungsschutz und ermöglichen gleichzeitig den freien Blick auf das Geschehen in der Verpackungsanlage. Durch das Modul-Baukastensystem von RST lässt sich diese Maschine relativ leicht und kostengünstig an veränderte Aufstellungs- und Leistungsanforderungen anpassen. Durchsatz: 20.000 Flaschen pro Stunde Quer durch die Verpackungsanlage verläuft ein durchgängiges Kastenband. Auf der rechten Seite der Anlage werden die leeren Bierkästen zugeführt, links kommen die gefüllten Kästen wieder heraus. Im rechten Winkel (oder parallel dazu) ist das Flaschenband angeordnet. Über dieses Band gelangen die losen Bierflaschen zum Einlass an der Rückseite der Anlage. Hier sind in Laufrichtung sieben Bleche in Form eines Rechens angeordnet. Er teilt das Flaschenband in acht parallele Gassen. Ein Getriebemotor versetzt über einen Exzenter den Rechen in eine oszillierende Bewegung quer zur Laufrichtung des Bandes. Das bewirkt die weitgehend gleichmäßige Verteilung der Flaschen auf die acht Bahnen und somit eine geordnete Aufstellung im Inneren der Anlage. So ergibt sich eine Matrix aus fünf Flaschen hintereinander und zweimal vier Flaschen nebeneinander. Der Packer Europac II hat zwei nebeneinander angeordnete Greiferköpfe, die jeweils einen Kasten befüllen. Er kann pro Stunde 20.000 Flaschen einpacken. Greifer für schonende Handhabung RST hat als Entwicklungs- und Fertigungsbetrieb langjährige Erfahrungen mit unterschiedlichsten Greifersystemen für die Roboter- und Portaltechnik. Die Greiferköpfe sind High-End-Produkte für die gebindeschonende Handhabung von Glasflaschen. Daher kommen in der Getränkeindustrie zum Greifen, Bewegen und Absetzen von Flaschen vor allem Tulpen-Greiferköpfe zum Einsatz. Diese speziellen Flaschengreifer werden über die Bierflaschen gestülpt. Mit Hilfe von Druckluft wird eine Gummimanschette in der Tulpe aufgeblasen, die den Flaschenhals sicher umfasst. Die Greifertulpen sind für einen bestimmten Flaschentyp ausgelegt. RST verwendet qualitativ hochwertige Langzeit-Packtulpen, das spricht sich in der Branche rum. So wundert es nicht, dass sie auch von mehreren Brauereien in Norddeutschland eingesetzt werden. Optional baut RST einen verziehbaren Greiferkopf für die automatische Umstellung von 20er auf 24er-Kästen sowie ein vollautomatisches Wechselsystem mit Greiferkopfmagazin ein. Beim Greiferwechsel wird die gesamte Elektrik und Pneumatik automatisch ent- bzw. angekoppelt. Robustes Linearportal mit Servoantrieben Jede fördertechnische Applikation benötigt ein maßgeschneidertes Antriebskonzept, das auf die bestehenden Platzverhältnisse und Umgebungsbedingungen zugeschnitten ist. In der Verpackungsanlage von RST kommt ein robuster Zahnstangenantrieb der Firma Fibro aus Weinsberg zum Einsatz. Für die dynamische und präzise Bewegung in der Verfahr-(X-) Richtung entlang des Flaschenbandes und der Hub-(Z-)Richtung sorgen zwei hochdynamische Servomotoren CMP von SEW-Eurodrive. Sie treiben das Linearportal in horizontaler und vertikaler Richtung an und werden durch die dezentrale Antriebs- und Positioniersteuerung Movipro-SDC von SEW angesteuert. Ihre Stärken sind Zuverlässigkeit und exakte Positionierungen in horizontalen und vertikalen Förderapplikationen bis 15kW Leistung. Diese erprobte Technologieplattform stellt ein durchgängiges Anlagenkonzept dar. Sie ist modular aufgebaut, standardisiert und mit frei parametrierbaren Softwarekomponenten ausgestattet. Movipro-SDC vereinfacht die Integration vieler Funktionen und reduziert die Komplexität einer Maschine oder Anlage. Dadurch entfällt ein aufwändiger Schaltschrank. Der Platzgewinn kommt der Kompaktheit der Maschine zugute. \“Alle Verbindungen sind steckbar ausgeführt\“, erläutert der SEW-Kundenbetreuer Pascal Nick vom Technischen Büro Regensburg. \“Daher können die beiden Positioniersteuerungen für das Portal sowohl direkt an der Anlage montiert werden als auch in räumlicher Distanz.\“ Energieeffizient und zukunftsorientiert Alle Gebinde- und Kastentransporteure werden umweltfreundlich durch energieeffiziente Antriebe bewegt. RST setzt generell Antriebstechnik von SEW-Eurodrive ein. Ihr Technisches Büro in Regensburg betreut den Entwicklungs- und Fertigungsbetrieb in Barbing/Unterheising schon seit langem. Der SEW-Mitarbeiter Nick lobt die gute Geschäftsbeziehung zu RST: \“Unsere Zusammenarbeit ist sehr offen und basiert auf gegenseitigem Vertrauen. Schon ab der Produktidee ist SEW in den Entstehungsprozess einer Lösung voll integriert.\“ Auch Rupert Hadersbeck, Geschäftsführender Gesellschafter von RST, bestätigt: \“Wir haben einen sehr guten Kontakt zu SEW.\“ Sein unternehmerisches Selbstverständnis formuliert er so: \“Ich bin jemand, der keine Scheu vor technischen Neuerungen hat.\“ Daher entschied er sich für das mechatronische Antriebssystem Movigear, das ihm Pascal Nick als Antrieb für die Förderbänder empfahl. Es wurde speziell für die horizontale Fördertechnik entwickelt, lässt sich besonders leicht installieren und ist durch sehr hohe Energieffizienz (IE4) gekennzeichnet. Je nach Länge der Transportwege treiben zwei (oder mehr) mechatronische Antriebseinheiten das Kasten- und das Flaschenband an. Hierzu erläutert Pascal Nick: \“Die Bandantriebe mit Movigear bieten viele freie Gestaltungsmöglichkeiten, um schnell auf Kundenwunsch die Anlage zu adaptieren.\“ Darüber hinaus sorgt ein 0,37-kW- Schneckengetriebemotor von SEW-Eurodrive für die oszillierende Bewegung des Rechens am Flascheneinlauf. Einfache Bedienung und Handhabung Für ein zukunftsweisendes Maschinenkonzept stellt auch die einfache Bedienung eine wichtige Voraussetzung dar. Daher ist die Verpackungsanlage Europac II mit der IEC 61131-speicherprogrammierbaren Steuerung Movi-PLC von SEW-Eurodrive ausgerüstet. Der Mini-Schaltschrank mit dieser Steuerung kann nahezu überall untergebracht werden. Die gesamte Anlage lässt sich ohne spezielle Programmierkenntnisse bedienen. Ein ergonomisches Bedienpanel, das ebenfalls von SEW geliefert wurde, ermöglicht die einfache, menügeführte Bedienung mit Lauftext. \“Aufgrund der durchgängigen, dezentralen Lösung bietet diese kompakte Anlage für den Endkunden rundum viele Gestaltungsmöglichkeiten\“, resümiert Pascal Nick. Kasten: