Montag, 26. Januar 2009
Donnerstag, 15. Januar 2009
Damit kein Tropfen daneben geht....
Die Abfülltechnik bewegt sich in einem Anforderungsdreieck, in dem Umweltschutz, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit die Eckpunkte markieren.
Wann immer Fässer aus Stahl oder Kunststoff mit oder ohne Inliner eichgenau, sicher und ohne manuellen Eingriff gefüllt werden müssen, ist der Einsatz von Füllautomaten vorprogrammiert. Umwelt- und Arbeitsschutz sowie die physikalischen Kenndaten der Produkte haben die technische Entwicklung in Richtung produktspezifischer Problemlösungen beschleunigt. Eine Abfüllanlage für Kosmetika sieht notwendigerweise anders aus, als eine für chemische Zwischenprodukte oder Lösemittel, Lacke oder Farben. Das heißt nicht, dass jede Anlage völlig neu konzipiert wird und die Vorteile, die sich aus einer „economy of large scale" ergeben, ignoriert würden, sondern die Anlage wird an das jeweilige Füllgut adaptiert. Nur so lassen sich die zum Teil gegensätzlichen Anforderungen in einen wirtschaftlichen Rahmen einbinden.
Alle Fassfüllautomaten haben ein einheitliches Arbeitsprinzip. Ob einzeln oder auf einer Palette angeordnet, die Fässer erreichen den Füllautomaten leer, sauber und verschlossen, um diesen dann eichgenau befüllt, sauber und verschlossen wieder zu verlassen. Elektronische Steuerungen und problemspezifische Software synchronisieren Material- und Informationsfluss auch in der Peripherie mit ihren Fördereinrichtungen und Geräten für ein sicheres Fasshandling zu effizienten, logistischen Systemen.
Zentrale Bestandteile des Fassfüllautomaten sind Füllventil und Waage. Der Füllvorgang erfolgt im bewährten Grob-/Feinstromverfahren. Für automatische Anlagen setzt das Eichgesetz eine derartig zweistufige Befüllung voraus. Der Feinstrom muss so gedrosselt sein, dass auch bei Störungen die vom Gesetzgeber geforderte Genauigkeit erreicht wird.
Störgrößen können u.a. Druckstöße in der Produktleitung, Produktbewegungen im Fass und Schwingungen der Waage sein. Ohne wesentliche Leistungsminderung lässt sich die Genauigkeit bis auf einen halben Teilungsschritt der Waage steigern. Qualitativ hochwertige Abfüllanlagen unterschreiten auch im Leistungsbetrieb die Eichfehlergrenzen für die Einzelbefüllung noch um 50%. Wird trotz aller Vorsicht überfüllt, so geschieht das nicht unbemerkt, bei Unterfüllung wird im Einzelfall nachdosiert.
Es ergeben sich neben dem Füllvorgang mit der erforderlichen Peripherie folgende Teilschritte:
Zusätzliche Arbeitsgänge sind bei entsprechender Auslegung:
200l-Fässer und durch entsprechende Zusätze auch 50l und 60l-Fässer befüllt der Fassfüllautomat Typ 86, und das bis zu 120 Mal in der Stunde. Die leeren Fässer werden dem Automaten einzeln zugeführt. Nach der Positionierung in der ersten Arbeitsstation wird das Spundloch automatisch aufgeschraubt. Der Schraubstopfen wird einem Förderband übergeben (automatische Verschraubung) oder auf dem Fassoberboden abgelegt (manuelle Verschraubung). Befüllt werden jeweils zwei Fässer gleichzeitig (Doppeltakt), je nach Produkt im Unterspundloch- oder Unterspiegelverfahren.
In der letzten Arbeitsstation werden die Fässer wieder verschraubt und verclincht, mit Überwachung auf richtigen (dichten) Verschluss (Drehmomentüberwachung).
Die hohen Anforderungen des Arbeits- und Umweltschutzes können durch speziell entwickelte Zusätze auch bei kritischen Medien erfüllt werden. Tropfenabsaugung oder Tropfenabfangung sorgen dafür, dass kein Fass beschmutzt wird. Vor schädlichen Dämpfen schützen Spundlochabsaugungen oder Gasabdeckhauben.
Als Überlaufsicherung verhindern Sensoren, dass aus einer Betriebsstörung ein Sicherheits- oder Umweltproblem wird.
Für eine einfache und sichere Bedienung des Automaten sorgt eine Klartext-Anzeige am Bedientableau des Automaten, die alle Betriebszustände und eventuelle Fehlermeldungen der Anlage darstellt. Zum Betrieb im Ex-Bereich kann diese Anzeige eigensicher oder fremdbelüftet sein. Die Bedienerführung kann jedoch auch über Visualisierung erfolgen. Hierbei wird die Gesamtanlage auf einem Farbmonitor dargestellt. Jederzeit können aber auch Anlagenteile als Einzelbilder auf den Bildschirm geholt werden. Bei automatischen Prozessen können so z.B. Fassdurchlauf, Befüllung oder Palettierung direkt abgebildet werden. Fehler werden sofort lokalisiert und dem Apparatefahrer werden Vorschläge für die Beseitigung der Fehler gemacht.
Der häufigere Einsatz von Großcontainern als Mehrwegverpackung hat zur Entwicklung des Palettenfüllroboters geführt. Dieser Roboter befüllt Container (IBCs) oder Spundlochfässer, die ungeordnet auf einer Palette stehen, sicher und automatisch. Ausgestattet mit einem Bilderkennungsrechner und einer Zeilenkamera ermittelt er punktgenau die Koordinaten der einzelnen Spundlöcher. Damit kann die Steuerung die Werkzeuge positionieren, noch während die Palette von den Tragketten des Roboters weitergefördert wird. Das Ergebnis sind eichgenau gefüllte Verpackungen, die in Form und Inhalt verschieden sind.
Wann immer Fässer aus Stahl oder Kunststoff mit oder ohne Inliner eichgenau, sicher und ohne manuellen Eingriff gefüllt werden müssen, ist der Einsatz von Füllautomaten vorprogrammiert. Umwelt- und Arbeitsschutz sowie die physikalischen Kenndaten der Produkte haben die technische Entwicklung in Richtung produktspezifischer Problemlösungen beschleunigt. Eine Abfüllanlage für Kosmetika sieht notwendigerweise anders aus, als eine für chemische Zwischenprodukte oder Lösemittel, Lacke oder Farben. Das heißt nicht, dass jede Anlage völlig neu konzipiert wird und die Vorteile, die sich aus einer „economy of large scale" ergeben, ignoriert würden, sondern die Anlage wird an das jeweilige Füllgut adaptiert. Nur so lassen sich die zum Teil gegensätzlichen Anforderungen in einen wirtschaftlichen Rahmen einbinden.
Alle Fassfüllautomaten haben ein einheitliches Arbeitsprinzip. Ob einzeln oder auf einer Palette angeordnet, die Fässer erreichen den Füllautomaten leer, sauber und verschlossen, um diesen dann eichgenau befüllt, sauber und verschlossen wieder zu verlassen. Elektronische Steuerungen und problemspezifische Software synchronisieren Material- und Informationsfluss auch in der Peripherie mit ihren Fördereinrichtungen und Geräten für ein sicheres Fasshandling zu effizienten, logistischen Systemen.
Zentrale Bestandteile des Fassfüllautomaten sind Füllventil und Waage. Der Füllvorgang erfolgt im bewährten Grob-/Feinstromverfahren. Für automatische Anlagen setzt das Eichgesetz eine derartig zweistufige Befüllung voraus. Der Feinstrom muss so gedrosselt sein, dass auch bei Störungen die vom Gesetzgeber geforderte Genauigkeit erreicht wird.
Störgrößen können u.a. Druckstöße in der Produktleitung, Produktbewegungen im Fass und Schwingungen der Waage sein. Ohne wesentliche Leistungsminderung lässt sich die Genauigkeit bis auf einen halben Teilungsschritt der Waage steigern. Qualitativ hochwertige Abfüllanlagen unterschreiten auch im Leistungsbetrieb die Eichfehlergrenzen für die Einzelbefüllung noch um 50%. Wird trotz aller Vorsicht überfüllt, so geschieht das nicht unbemerkt, bei Unterfüllung wird im Einzelfall nachdosiert.
Es ergeben sich neben dem Füllvorgang mit der erforderlichen Peripherie folgende Teilschritte:
- Anliefern, Entladen bzw. Bereitstellen der Fässer
- Zwischenspeichern und Zuführen
- Aufschrauben
- Füllen
- Verschrauben
- Verclinchen
- Abtransport und Zwischenspeichern
- Verladen
Zusätzliche Arbeitsgänge sind bei entsprechender Auslegung:
- Markieren (Etikettieren, Tintenstrahldruck, Siebdruck, Barcode)
- Untersuchung auf Restinhalt/Feuchtigkeit
- Inertgaseingabe (Ex-Bereich, verderbliches Produkt)
- Druckbeaufschlagung (Heißabfüllung)
- Dichtigkeitsprüfung (Fass, Verschluss)
200l-Fässer und durch entsprechende Zusätze auch 50l und 60l-Fässer befüllt der Fassfüllautomat Typ 86, und das bis zu 120 Mal in der Stunde. Die leeren Fässer werden dem Automaten einzeln zugeführt. Nach der Positionierung in der ersten Arbeitsstation wird das Spundloch automatisch aufgeschraubt. Der Schraubstopfen wird einem Förderband übergeben (automatische Verschraubung) oder auf dem Fassoberboden abgelegt (manuelle Verschraubung). Befüllt werden jeweils zwei Fässer gleichzeitig (Doppeltakt), je nach Produkt im Unterspundloch- oder Unterspiegelverfahren.
In der letzten Arbeitsstation werden die Fässer wieder verschraubt und verclincht, mit Überwachung auf richtigen (dichten) Verschluss (Drehmomentüberwachung).
Die hohen Anforderungen des Arbeits- und Umweltschutzes können durch speziell entwickelte Zusätze auch bei kritischen Medien erfüllt werden. Tropfenabsaugung oder Tropfenabfangung sorgen dafür, dass kein Fass beschmutzt wird. Vor schädlichen Dämpfen schützen Spundlochabsaugungen oder Gasabdeckhauben.
Als Überlaufsicherung verhindern Sensoren, dass aus einer Betriebsstörung ein Sicherheits- oder Umweltproblem wird.
Für eine einfache und sichere Bedienung des Automaten sorgt eine Klartext-Anzeige am Bedientableau des Automaten, die alle Betriebszustände und eventuelle Fehlermeldungen der Anlage darstellt. Zum Betrieb im Ex-Bereich kann diese Anzeige eigensicher oder fremdbelüftet sein. Die Bedienerführung kann jedoch auch über Visualisierung erfolgen. Hierbei wird die Gesamtanlage auf einem Farbmonitor dargestellt. Jederzeit können aber auch Anlagenteile als Einzelbilder auf den Bildschirm geholt werden. Bei automatischen Prozessen können so z.B. Fassdurchlauf, Befüllung oder Palettierung direkt abgebildet werden. Fehler werden sofort lokalisiert und dem Apparatefahrer werden Vorschläge für die Beseitigung der Fehler gemacht.
Der häufigere Einsatz von Großcontainern als Mehrwegverpackung hat zur Entwicklung des Palettenfüllroboters geführt. Dieser Roboter befüllt Container (IBCs) oder Spundlochfässer, die ungeordnet auf einer Palette stehen, sicher und automatisch. Ausgestattet mit einem Bilderkennungsrechner und einer Zeilenkamera ermittelt er punktgenau die Koordinaten der einzelnen Spundlöcher. Damit kann die Steuerung die Werkzeuge positionieren, noch während die Palette von den Tragketten des Roboters weitergefördert wird. Das Ergebnis sind eichgenau gefüllte Verpackungen, die in Form und Inhalt verschieden sind.
Mittwoch, 14. Januar 2009
Qualitätsprüfung mit der „Quality-Cam“ für Fass- und Palettenfüllautomaten
Schon seit Jahrzehnten sichert Feige Filling seinen Kunden die eichgenaue und saubere Befüllung von Eimern, Kanistern, IBCs und Fässern mit flüssigen oder pastösen Stoffen. Gefährliche Güter, wie z.B. Chemikalien und Farben, aber auch Nahrungsmittel und Baustoffe werden mit den bewährten Anlagen des Abfüllspezialisten aus Norddeutschland abgefüllt.
Die jüngst entwickelte Feige „Quality-Cam“ basiert auf einem Kamerasystem und stellt das i-Tüpfelchen für die Qualitätssicherung von Abfüllprozessen dar. Sie ergänzt optional Feige Fass- und Palettenfüllautomaten und bietet zusätzlich zur hohen Verfügbarkeit der Feige-Anlagen jetzt eine 100% Kontrolle des gesamten Produktionsprozesses.
Eine Verfügbarkeit nach DIN 8743 von 98 – 99% läst sich mit hochwertigen Feige-Anlagen des neuesten technologischen Standards leicht erreichen! Dies bedeutet bei einem Fassfüllautomaten mit einer Nennausbringung für 200 l-Fässer von 100 Stück/h lediglich eine maschinenbedingte Fehlfunktion pro Stunde.
Zum Erreichen dieses hoch gesteckten Zieles haben die Feige-Ingenieure zahlreiche Überprüfungsmechanismen in die Feige-Abfüllautomaten integriert. Die Qualitätssicherung beginnt mit der Prüfung des Verschlusses im Gebinde, der auf Anwesenheit und auf dichtes Einschrauben geprüft werden kann. Die Befüllung von Behältnissen, in die Schmutz oder Wasser eingedrungen sein könnte, wird so ausgeschlossen. Es ist auch eine Fassdichtigkeitsprüfung möglich, mit der Beschädigungen von Leergebinden festgestellt werden können.
Eine Tarakontrolle durch die Waage prüft, ob nicht ein falsches oder schon angefülltes Behältnis auf der Waage steht. Die Toleranzkontrolle stellt fest, ob die Befüllung innerhalb der Eichfehlergrenzen liegt. Die im Verschrauber eingebaute Drehmomentkontrolle sorgt für das Verschrauben der Stopfen in die Einfüllöffnungen mit dem richtigen Drehmoment.
Abschließend kann eine Dichtigkeitskontrolle erfolgen, die die Verschraubung und die Dichtung im Stopfen auf sicheren Verschluss prüft. Zu guter Letzt werden die Gebinde mit Clinchkappen als Originalverschluss versiegelt und die korrekte Clinchung überwacht.
Die Feige „Quality-Cam“ ist in der Lage, jeden der aufgeführten Arbeitsschritte zu überprüfen. Das eingesetzte Bilderkennungssystem vergleicht dabei den für den Prozess vorgegebenen Soll-Zustand mit dem Ist-Zustand und berücksichtigt dabei zulässige Toleranzen. Entspricht der Ist-Zustand nicht der Vorgabe erfolgt eine Fehlermeldung. Nach der Behebung der Unregelmäßigkeit kann die Maschine neu gestartet werden. Darüber hinaus lassen die Speicherung der Bilddaten und die Verknüpfung mit den Wägedaten oder Barcodes eine eindeutige Zuordnung zum jeweiligen Gebinde zu. Jedes Gebinde kann somit über Daten wie z.B.: Abfülldatum, Abfüllzeit, Abfüllgewicht, Batchnummer, Gebindenummer, Produkt und Bild verfügen. Die hohe Transparenz des Produktionsvorgangs ist für den Anlagenbetreiber eine große Hilfe zur Vermeidung von Reklamationen und zur Aufklärung von Garantieansprüchen seiner Kunden.
Die jüngst entwickelte Feige „Quality-Cam“ basiert auf einem Kamerasystem und stellt das i-Tüpfelchen für die Qualitätssicherung von Abfüllprozessen dar. Sie ergänzt optional Feige Fass- und Palettenfüllautomaten und bietet zusätzlich zur hohen Verfügbarkeit der Feige-Anlagen jetzt eine 100% Kontrolle des gesamten Produktionsprozesses.
Eine Verfügbarkeit nach DIN 8743 von 98 – 99% läst sich mit hochwertigen Feige-Anlagen des neuesten technologischen Standards leicht erreichen! Dies bedeutet bei einem Fassfüllautomaten mit einer Nennausbringung für 200 l-Fässer von 100 Stück/h lediglich eine maschinenbedingte Fehlfunktion pro Stunde.
Zum Erreichen dieses hoch gesteckten Zieles haben die Feige-Ingenieure zahlreiche Überprüfungsmechanismen in die Feige-Abfüllautomaten integriert. Die Qualitätssicherung beginnt mit der Prüfung des Verschlusses im Gebinde, der auf Anwesenheit und auf dichtes Einschrauben geprüft werden kann. Die Befüllung von Behältnissen, in die Schmutz oder Wasser eingedrungen sein könnte, wird so ausgeschlossen. Es ist auch eine Fassdichtigkeitsprüfung möglich, mit der Beschädigungen von Leergebinden festgestellt werden können.
Eine Tarakontrolle durch die Waage prüft, ob nicht ein falsches oder schon angefülltes Behältnis auf der Waage steht. Die Toleranzkontrolle stellt fest, ob die Befüllung innerhalb der Eichfehlergrenzen liegt. Die im Verschrauber eingebaute Drehmomentkontrolle sorgt für das Verschrauben der Stopfen in die Einfüllöffnungen mit dem richtigen Drehmoment.
Abschließend kann eine Dichtigkeitskontrolle erfolgen, die die Verschraubung und die Dichtung im Stopfen auf sicheren Verschluss prüft. Zu guter Letzt werden die Gebinde mit Clinchkappen als Originalverschluss versiegelt und die korrekte Clinchung überwacht.
Die Feige „Quality-Cam“ ist in der Lage, jeden der aufgeführten Arbeitsschritte zu überprüfen. Das eingesetzte Bilderkennungssystem vergleicht dabei den für den Prozess vorgegebenen Soll-Zustand mit dem Ist-Zustand und berücksichtigt dabei zulässige Toleranzen. Entspricht der Ist-Zustand nicht der Vorgabe erfolgt eine Fehlermeldung. Nach der Behebung der Unregelmäßigkeit kann die Maschine neu gestartet werden. Darüber hinaus lassen die Speicherung der Bilddaten und die Verknüpfung mit den Wägedaten oder Barcodes eine eindeutige Zuordnung zum jeweiligen Gebinde zu. Jedes Gebinde kann somit über Daten wie z.B.: Abfülldatum, Abfüllzeit, Abfüllgewicht, Batchnummer, Gebindenummer, Produkt und Bild verfügen. Die hohe Transparenz des Produktionsvorgangs ist für den Anlagenbetreiber eine große Hilfe zur Vermeidung von Reklamationen und zur Aufklärung von Garantieansprüchen seiner Kunden.
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