Gute Zusammenarbeit führt zu innovativen Lösungen: Sören Meissner (rechts, Krones) und Bernhard Hofstetter (links, Igus) planen bereits neue Projekte mit schmier- und wartungsfreien Kunststoffen im Einsatz. (Bild: Igus)
Die Schmiermittelfreiheit ist in der Lebensmittelindustrie ein ausschlaggebender Punkt. „Gerade hier muss in jedem Fall eine Kontamination von Fetten oder Ölen mit Lebensmitteln vermieden werden“, sagt Bernhard Hofstetter, Mitarbeiter im Außendienst bei Igus. Bei Abfüllanlagen von Krones kommen nahezu sämtliche Produkte aus der Palette der schmierfreien Lagertechnik von Igus zum Einsatz: Von Drylin-Linearlagern, über Iglidur-Gleitlager und Gewindemuttern aus Kunststoff bis hin zu Xiros-Kugellagern. „Ein Pluspunkt ist, dass Feuchtigkeit oder Chemikalien unseren Kunststoffprodukten nichts anhaben können und somit beim Reinigungsprozess von Maschinen und Anlagen keiner besonderen Beachtung bedürfen“, erklärt Hofstetter. „Dadurch, dass die Schmierstoffe bereits in das Material integriert sind, ist eine externe Schmierung nicht notwendig.“
Ein Schritt beim Abfüllen ist das Etikettieren von Flaschen. Dabei gibt es verschiedene Verfahren. Unter anderem setzt Krones auf die Stretch- beziehungsweise Schrumpf-Technologie der Sleevematic-Etikettiermaschine, bei der Etiketten am Stück von der Rolle geschnitten und anschließend auf die Flaschen geschossen werden. Damit der Abfüllprozess so schnell wie möglich vonstattengehen kann, ist hier ein unterbrechungsfreier Ablauf erforderlich. Ist eine Rolle mit Etiketten aufgebraucht, muss auf eine neue gewechselt werden und dies ohne, dass die komplette Anlage gestoppt werden muss. Hier kommt ein sogenannter Bandpuffer als Folienspeicher zum Einsatz, bei dem Krones die schmier- und wartungsfreien Kunststoff-Kugellager Xiros von Igus einsetzt.
Der Folienspeicher dient dazu, einen Rollenwechsel vorzubereiten – je nach Größe des Systems kommen hier bis zu 36 Umlenkrollen aus Aluminium zum Einsatz, die die Bahnen aus Etiketten umlenken. Jeweils die Hälfte der Umlenkrollen ist versetzt nebeneinander in einer Reihe angeordnet, die auf einer Schiene nach oben und unten verfahren kann. Die andere Hälfte befindet sich fest installiert darüber. Im laufenden Betrieb fahren die Reihen von Rollen vertikal auseinander, das Band mit Etiketten wird nacheinander jeweils erst um eine untere und eine obere Umlenkrolle durch das System geführt, wodurch ein Puffer für den laufenden Betrieb entsteht. Sobald eine Rolle mit Etiketten abgerollt ist, fährt die bewegliche Reihe mit Umlenkrollen wieder auf die feststehende zu, wodurch der Puffer kleiner wird. So bleibt dem Anwender genügend Zeit, um auf eine neue Etikettenrolle umzurüsten. Die Anlage wird dabei zwar etwas verlangsamt, jedoch kann durch diese Technologie der unterbrechungsfreie Betrieb gewährleistet werden.
Vorteil: leichter Lauf
„Ganz entscheidend ist für uns hierbei der Leichtlauf der Kugellager in den Umlenkrollen“, erklärt Sören Meissner, Konstrukteur der Abteilung Inspektions- und Etikettiertechnik bei Krones. „In der Vergangenheit haben wir hier metallische Lager eingesetzt. Diese liefen jedoch nicht leicht genug, wodurch teilweise die komplette Rolle stehenblieb und das Etikettenband nur ‚darüber rutschte‘. Durch die geringere Masse in den Xiros-Kugellagern gehören diese
Probleme der Vergangenheit an: Hier kommen Glaskugeln als Wälzkörper zum Einsatz, die von Kunststofflaufringen im Lager gehalten werden. Innen- und Außenring der Kugellager bestehen aus Xirodur-Hochleistungskunststoffen, die sich durch gute Reib- und Verschleißwerte auszeichnen. „Ein weiterer Vorteil ist die Schmiermittel- und damit verbunden die Wartungsfreiheit der Kugellager“, ergänzt Meissner. „Somit können sowohl wir als auch unsere Kunden sich darauf verlassen, dass die Umlenkrollen ihren Dienst wie gewünscht verrichten.“
Systemlösung: vormontierte Umlenkrollen
Für die Etikettiermaschine Sleevematic ist der nächste Schritt bereits in Planung: „Hier werden wir demnächst unsere neue Systemlösung als Umlenkrollen einsetzen“, sagt Hofstetter. Die Systemlösung setzt sich aus einem leichten, klar eloxierten Aluminiumrohr und zwei Flanschkugellagern zusammen. Für diese Umlenkrollen bietet Igus online einen Konfigurator an, mit dessen Hilfe Anwender sich ihre Komponenten konfigurieren und bestellen können. Bei der Komplettlösung entfallen Montagezeiten, da Igus die Umlenkrollen bereits vormontiert.
„Diese Lösung ist einfacher zu verwenden, da keine Aufnahme mehr separat bearbeitet werden muss und alles aus einer Hand geliefert wird“, ergänzt Hofstetter. Dies ist für eine Serienanwendung wie den Folienspeicher der Sleevematic von Krones interessant. Denn auch wenn Krones kundenspezifisch ausliefert, sind doch einzelne Module einer Abfüllanlage vom Aufbau her gleich – so auch im Fall der Etikettiereinheiten.
