Ultraschallschweißen

Erfolgreich mit Strategiewechsel

In Sachen Ultraschall ist in den vergangenen Jahren einiges geschehen, nach Aussagen von Thomas Herrmann sind inzwischen weltweit über 6.000 Siegelstationen aus dem Nord-Schwarzwald installiert. Was sich seit der Zeit der Goldgräberstimmung gewandelt hat, ist mit wenigen Worten auf den Punkt zu bringen: Herrmann Ultraschall fokussiert sich auf „Core Applications“  und Märkte, die dem Ultraschall-Anwender besondere Kostenvorteile bringen. Zu sprechen ist da besonders über das Verpacken von stückigen bis pastösen Lebensmitteln (mit Soßen) wie Salat, Kartoffelprodukten und Petfood.

Besonders beim Verschweißen von Salatverpackungen hat sich die Ultraschalltechnik in jüngster Zeit bewährt. Über 150 Salat-Siegel-
stationen aus Karlsbad erledigen weltweit ihre Aufgaben zur Zufriedenheit der Hersteller. (Foto: Herrmann Ultraschall)
Besonders beim Verschweißen von Salatverpackungen hat sich die Ultraschalltechnik in jüngster Zeit bewährt. Über 150 Salat-Siegel- stationen aus Karlsbad erledigen weltweit ihre Aufgaben zur Zufriedenheit der Hersteller. (Foto: Herrmann Ultraschall)



Rückblick: Während der interpack 2011 boomen die Anfragen nach Ultraschall. Über 1.000 Leads lautet das Ergebnis in Düsseldorf. Sechs Jahre ist das her und in Karlsbad haben die Hochfrequenzelektroniker erfolgreich ihre Lehren gezogen. „Der Grund dafür, dass sich einige Ultraschaller nicht mehr im Packaging zeigen, ist letztendlich der: es braucht nicht nur einen guten Generator oder ein gutes Schweißsystem, sondern es braucht eben auch sehr viel Engineering“, sagt Herrmann, der das weiterhin stark wachsende Unternehmen aus Karlsbad in zweiter Generation leitet. Soll heißen: Von der Erstanfrage, dem Erstellen der Grundmuster bis hin zur richtigen Projektierung in die Verpackungsmaschine hinein, muss das Engineering passen. Das habe mit Stabilität zu tun, mit Kraftaufbau und weiteren komplexen Zusammenhängen mit der Verpackungsmaschine, weiß der Geschäftsführer. Und natürlich hat auch Herrmann Ultraschall in den zurückliegenden Jahren Lehrgeld gezahlt, weil nicht immer alles gleich auf Anhieb geklappt hat. Ultraschall ist eben in der Anwendung nicht vergleichbar mit einer primitiven Heißsiegelbacke. „Deshalb haben wir beschlossen, uns auf Ultrasonic Engineering zu fokussieren, das ist sozusagen die Dienstleistung, damit die Ultraschall-Anwendung letztlich auch die Kostenvorteile erbringt“, betont Robert Hueber, der als Business Unit Director Packaging, seit acht Jahren die Entwicklung des Ultraschalls im Verpackungssegment voranbringt.

Erfolgreich war letztlich aber auch der Ansatz, dass Herrmann Ultraschall-Kern-Anwendungen identifiziert hat. Anwendungen also, die in der Produktion deutlich messbare Kostenvorteile bringen, die Verpackungsqualität erhöhen, die Nacharbeitsaufwände reduzieren und Personalkosten reduzieren, da es kaum Nacharbeiten gibt. Oft arbeitet Herrmann Ultraschall inzwischen auch direkt mit dem Endanwender direkt zusammen. Wenn der Kundenutzen, die Kosteneinsparpotenziale, sehr hoch sind, dann geht es oft sehr schnell. Besonders bei den Riesen der weltweiten Ernährungsindustrie können damit enorme Kosten- und Effizienzvorteile generiert werden. Herrmann Ultraschall ist dort gerne gesehener Partner, da die Schwarzwälder inwischen im Engineering von Bestands- oder Neumaschinen ein weltweites Netz von eigenen Spezialisten gespannt haben. „Wir waren gezwungen, uns im Geschäftsbereich Packaging der globalen Geschäftsdynamik zu stellen. Das war ein richtiger Kraftakt für uns als doch recht kleines Unternehmen, diesem globalen Anspruch gerecht zu werden. Das war eine richtige Herkulesaufgabe. In Japan haben wir unser ganzes Gewicht in die Waagschale gelegt. Dieser Markt ist ein elementarer Bestandteil dieser globalen Gesamtdynamik, ein Markt, der extreme Anforderungen an die Verpackung stellt in Sachen Verpackungsqualität, -optik, -haptik. Gerade im Bereich Petfood ist Japan ein führender Markt im globalen Maßstab“, berichtet Hueber. Herrmann treibt weiterhin die Ultraschall-Anwendung im Packaging voran. Weltweit ist das Unternehmen in den Märkten bestens vernetzt und erfolgreich.

 

Neuer kleiner, leistungsstarker Ultraschallgenerator Ultrapack AMG unterstützt Industrie 4.0
Der Generator Ultrapack AMG ist die neueste Innovation für die Verpackungsbranche, wenn es um das Siegeln mit Ultraschall geht. Digital vernetzbar reagiert er auf Veränderungen der Produktionsbedingungen und kann modular für jede Siegelaufgabe konfiguriert werden. Er übernimmt Steuerungs- und Regelungsaufgaben und ist durch intelligente Sensorik in der Lage, Schweißparameter automatisch anzupassen. Dies sorgt für eine gleichbleibende Prozessqualität bei schwankenden Umgebungseinflüssen.

Der Ultraschall-Generator ist das Herzstück des Siegelprozesses; er liefert die hochfrequente Spannung, die, in mechanische  Schwingung umgewandelt, das Verpackungsmaterial plastifiziert. Durch seine volldigitale Technik altert er nicht und liefert konstante Ergebnisse. Seine Aufgaben im Siegelprozess:

  • Schnelle Regelung der Schweißamplitude und Anpassung auf sich verändernde Umgebungsbedingungen = Reproduzierbarkeit des Siegelprozesses
  • Messdatenerfassung und -auswertung = Prozessoptimierung
  • Speicherung aller Prozessdaten = Traceability und Qualitätsüberwachung
  • Vernetzung mit der Maschinen-Steuerung = Industrie 4.0 Connectivity

Der Generator kann nicht nur den Schweißprozess steuern, sondern über seine erweiterte Sensorik auch langsame Veränderungen oder spontan auftretende Ereignisse registrieren und das Schweißverhalten innerhalb weniger Millisekunden anpassen.

Gerade für den Verpackungsbereich spielt die neue Funktion High-Precision Distance Measurement (HDM = hochpräzise Abstandsmessung) eine große Rolle. Hiermit werden bei Beutel- oder SUP-Anwendungen Fehl- oder Doppelbelegung erkannt, sowie Schrägstellung der Verpackung und in bestimmten Grenzen auch Faltenbildung im Nahtbereich. Ebenso können überfüllte Beutel detektiert und ausgeschleust werden. Ausschussraten werden reduziert und Rückrufaktionen aus dem Markt vermieden.

Über den Autor
Autorenbild
Matthias Mahr

Über die Firma
Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG
Karlsbad
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