Technik - Getränke

Bis zu 60.000 Flaschen pro Stunde

Entkorken, Entschrauben, Entleeren: Das sind Prozessschritte, die von Anlagen der Rink GmbH & Co. KG übernommen werden. Denn Rink hat sich auf die Entwicklung und Produktion von innovativen Anlagen für die Rückführung von Mehrwegflaschen in den Abfüllprozess spezialisiert.

Die Kunden von Rink können sich entscheiden, ob die Flaschen in Kästen oder einzeln entkorkt oder entschraubt werden. Auch bei der Leistung ist Rink flexibel: Sie orientiert sich an den Folge-
prozessen und kann bis zu 60.000 Flaschen pro Stunde betragen. In den vergangenen Jahren hat das Unternehmen mehrere neue Geschäftsfelder erschlossen und unter anderem Anlagen für das Öffnen und Entleeren von bereits gefüllten, aber fehlbefüllten oder fehletikettierten Flaschen entwickelt. Ganz neu ist ein patentierter Halshülsen-Entferner, der selbsttätig die an der Schraub-
verschlussflasche verbleibenden Verschlussteile entfernt.

Dass das automatische Entkorken oder Entschrauben von Flaschen einen ausgeklügelten Bewegungsablauf und eine intelligente Steuerung voraussetzt, versteht sich von selbst. Und bei mehreren zehntausend Flaschen pro Stunde werden schon nach drei Schichten mehr als eine Million Zyklen erreicht. Das stellt sehr hohe Anforderungen an alle beweglichen Maschinen-
elemente, vor allem an die Lagerstellen, zumal hier auch die Hygieneanforderungen der Getränkeindustrie zu berücksichtigen sind. Wie Rink diese Anforderungen in der Konstruktion umsetzt, zeigen zwei Beispiele aus dem aktuellen Fertigungsprogramm.

Lineargleiter für die Ventile von Flaschen-Entleerern
Bei den Entleerern setzt nach dem Entkorken oder Entschrauben ein Ventil auf, das den Flascheninhalt erst gegen die Umgebung abdichtet und ihn dann absaugt. Zu den konstruktiven Heraus-
forderungen gehörte hier die Gestaltung der zylindrischen Führungselemente im Ventil. Konstruktionsleiter Dipl.-Ing. (FH) Olaf Staave: „Die Linearführung der Ventile muss schmiermittelfrei sein und auch bei den sehr hohen Taktraten eine lange Lebensdauer aufweisen. Sie soll reinigungsfreundlich sein, unempfindlich gegen Korrosion und beständig gegenüber den aggressiven Reinigungs-
mitteln, die aus Hygienegründen verwendet werden.

Last but not least müssen bei der Paarung mit Edelstahl niedrige Reibwerte erzielt werden." Unter diesen Voraussetzungen entschieden sich die Rink-Konstrukteure für Drylin-Linear-Gleitlager vom Typ RJUM aus dem Igus-Programm. Die Lager bestehen aus einem zylindrischen Aluminiumgehäuse, in das eine austauschbare Gleitfolie eingelegt ist. Bei dem Gleitwerkstoff Iglidur J handelt es sich um ein extrem verschleißfestes Hochleistungspolymer mit inkorporiertem Festschmierstoff, der sehr niedrige Reibwerte im Trockenlauf gewährleistet und eine gute Chemikalienbeständigkeit aufweist.

Mehrere Millionen Lastspiele
Wie verschleißfest der Polymer-Werkstoff ist, demonstriert Olaf Staave an einem Ventilkolben, der 1,5 Millionen Lastspiele absolviert hat. Im Kolben sind optische Einlaufspuren zu erkennen; die Lineargleitfolie weist nahezu keinen Verschleiß auf, genauso wie die Wellenoberfläche. „Wir haben inzwischen viele Erfah-
rungen mit Iglidur J gesammelt. Der Werkstoff ist resistent gegen die typischen Reinigungsmedien, dimensionsstabil auch in feuchten Anwendungen und selbst nach längerem Stillstand der Anlage ist der Anlauf problemlos." Bis zu vier Millionen Lastspiele absolvieren die Gleitfolien, bevor sie ausgetauscht werden.

In anderen Applikationen sind die Drylin-Gleitlager zusätzlichen Anforderungen ausgesetzt - zum Beispiel beim Entkorken. Hier wirken auch Querkräfte, wenn die Greifeinheit in den Kasten eintaucht. Auch diesen Einsatz meistern die wartungsfreien Lineargleitlager mit Bravour. Und nicht nur die technischen Eigenschaften, auch die Kosten überzeugen. Denn Igus bietet
die Lager als Standardteile an.

Halshülsen-Entferner: Ein neuer Maschinentyp
Welche Vorteile die Flexibilität eines mittelständischen Maschinenbauers bietet, zeigt das zweite Einsatzbeispiel von Igus-Gleitlagern bei Rink. Arno Glatzel, Mitarbeiter in der Montage und oft bei Inbetriebnahmen der Maschinen vor Ort, beobachtete, dass viele Abfüll- oder Spülbetriebe die Halshülsen - das ist der untere, an der Flasche verbleibende Teil von Schraubver-
schlüssen - von wiederverwendbaren Flaschen mit großem Aufwand manuell entfernen.

Kann man eine solche Aufgabe automatisieren? Diese Frage stellte sich Glatzel und konstruierte - unterstützt von Olaf Staave - eine Maschine, die Halshülsen entfernt, ohne die Flasche zu beschä-
digen . Das Grundprinzip: Die Flasche wird direkt unterhalb des Gewindes und oberhalb der Hülse festgehalten und geklammert. Ein spezielles Messer ritzt unten am Flaschenhals die Hülse an, und der Klammergreifer schiebt dann die Hülse nach unten. Das Ergebnis: Die Hülse wird aufgeschlitzt und springt weg.

Auch bei diesen Anlagen kommen Lager von Igus zum Einsatz.
Dr. Michael Bäcker, Geschäftsführer bei Rink: „Bei neuen Konstruktionen nutzen wir immer die Chance, innovative Wege zu gehen, und verwenden moderne Konstruktionselemente." In diesem Fall sind das Iglidur-Gleitlager in den Kniehebelsystemen, die die Flaschen greifen, und Drylin W-Führungselemente an der Handhabungseinheit, die das Vereinzeln der Flaschen übernimmt.

Patentiertes Verfahren für mehr Flexibilität
Mit dem neuen Maschinentyp trifft Rink genau die Anforderungen des Marktes. Dr. Bäcker: „Obwohl es sich um einen sehr kosten-
sensiblen Prozessschritt handelt, weil die Anwender die Inves-
tition in die Maschine nicht an ihre Kunden weitergeben können, haben wir schon zehn Maschinen gebaut und vor allem an Lohnabfüller verkauft. Die Flexibilität der Anlagen ist dabei ein wichtiges Argument: Die Anlagen können ein großes Spektrum an Flaschen verarbeiten, und die Austausch- und Formatteile lassen sich schnell auswechseln." Auch die geringen Servicekosten durch den Einsatz wartungsfreier Igus-Lager sind aus Kundensicht von Vorteil. Inzwischen hat Rink das Verfahren patentieren lassen.

 

Über die Firma
Igus GmbH
Köln
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