In der Schlauchbeutelmaschine der Bäckerei lassen sich sowohl Kunststoff-Trays als auch Trays oder Boards aus Karton verarbeiten. (Bild: Gerhard Schubert)
Mit der Schlauchbeutelmaschine Flowpacker von Schubert setzen Hersteller jeglicher Produktart eine Verpackungsmaschine ein, die durch ihren modularen Aufbau und den Einsatz hochentwickelter Robotertechnologie effektive Verpackungslösungen mit variablen Prozessen verbindet. Das integrierte Konzept bietet Unternehmen damit auf mehreren Ebenen eine hohe Flexibilität: die freie Wahl beim Produkt, Verpackungsmaterial und bei der Siegeltechnologie. Basis dafür ist ein Maschinenkonzept, das den gesamten Verpackungsprozess nahtlos, effizient und flexibel in einer TLM-Linie integriert. Denn erstens läuft im Flowpacker die Zuführung der Produkte zum Schlauchbeutelaggregat über Pick-and-place-Roboter, die sich an den gewünschten Leistungsbereich des Kunden und die Art seiner Produkte anpassen können. Zweitens ermöglicht es die Kombination aus neuesten Siegeltechnologien und der fliegenden Quersiegeleinheit, sowohl herkömmliche Verbundfolien im Kalt- und Heißsiegelverfahren als auch Monofolien und papierbasierte Folien schonend und sicher zu verarbeiten. Und drittens lassen sich die Formate im Flowpacker aufgrund der individuell von Schubert entwickelten Formatteile einfach und schnell wechseln.
Von Verbundfolie bis papierbasiert
Dafür stehen beispielhaft die im Flowpacker verwendeten Formschultern ohne scharfe Kanten und für alle Folienformate. Beim Verpacken wird die Folie in Höchstgeschwindigkeit über die Formschultern gezogen und zu einem Schlauch geformt, was Folie und Bauteile stark beansprucht. Besonders papierbasierte Folien sind anfällig für Reißen oder Faltenbildung und schleifen zudem das Material der Formschultern auf Dauer ab. Daher werden die Formatteile durch gehärtete und beschichtete Oberflächen individuell auf ein Verpackungsmaterial abgestimmt, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
Roboter für hochpräzise Siegelzeiten
Um sich bei der Wahl der Folien alle Möglichkeiten offenzuhalten, ist für Produkthersteller außerdem das Siegelsystem einer Schlauchbeutelmaschine von besonderer Bedeutung. Denn ökologische Folien benötigen aufgrund des empfindlichen Materials besonders schonende Siegeltechnologien. Der Flowpacker verarbeitet mit seinen Siegelsystemen Verbundfolien genauso wie die neuen nachhaltigen Varianten – bis hin zu papierbasierten Folien. Die TLM-Maschine ist in der Lage, ohne großen Aufwand zwischen verschiedenen Folienarten zu wechseln. Das liegt unter anderem an der fliegenden Quersiegeleinheit: Sie ermöglicht eine vollständige Kontrolle über die Dauer des Siegelvorgangs. Die Siegelzeit ist auf die Millisekunde genau wählbar und bleibt durch die Konstruktion des Siegelroboters stets konstant. Schwankende Produktionsgeschwindigkeiten gleicht die Einheit aus, indem sie bei jedem Schlauchbeutel nach Bedarf am Folienschlauch mit- oder entgegenfährt. Damit sind auch Monofolien und papierbasierte Folien in der Verpackungsmaschine einwandfrei und ohne Beschädigungen siegelbar.
Als neuestes Siegelsystem für die Längssiegelung setzt Schubert zudem speziell entwickelte Heizelemente ein. Die 5 x 5 mm großen keramischen Elemente lassen sich einzeln steuern, heizen sich schnell auf und kühlen vor allem in kurzer Zeit wieder ab. Damit lässt sich die Wärmezufuhr an der Längssiegelnaht durch die hochdynamische Temperaturregelung im Bereich der Längssiegelung exakt kontrollieren. Das ist entscheidend für eine gleichmäßig hohe und prozesssichere Siegelqualität. Darüber hinaus kann jeder Flowpacker mit Heißsiegeltechnologie und fliegender Quersiegeleinheit sowohl klassische Verbundfolien als auch Kaltsiegelfolien verarbeiten. Denn die Siegelsysteme lassen sich in kurzer Zeit auf Kaltsiegeln umstellen. Auch ältere Kaltsiegelfolien lassen sich im Flowpacker gut verarbeiten, da die Klebestellen in der Längssiegeleinheit aufgrund der vorhandenen Heizelemente bei Bedarf leicht vorgewärmt werden können.
Feines Gebäck nachhaltig verpackt
Das Maschinenkonzept ist bereits bei vielen Kunden von Schubert erfolgreich im Einsatz. Bei einer elsässischen Traditionsbäckerei ermöglicht es beispielsweise, dass jedes der individuellen Gebäckstücke flexibel in vielfältige Formate, unter anderem mit neuesten nachhaltigen Verpackungsmaterialien, verpackt werden kann. Die kleine französische Manufaktur stellt seit über 100 Jahren ihre Gebäckspezialitäten her. Das Sortiment ist groß und wie bei traditionellem Handwerk üblich, sind die individuellen Kekse und Waffeln je nach Rezept auch unterschiedlich groß. Die eingesetzten Verpackungen reichen von herkömmlichen bis zu recycelbaren Folien, von Kunststoff-Trays bis zu Trays und U-Boards aus Karton. Seit Sommer 2020 setzt das Unternehmen deshalb im Rahmen der Modernisierung und Automatisierung des Verpackungsprozesses auf den flexiblen Flowpacker von Schubert.
Platzsparendes Maschinenkonzept
Kekse und Waffeln, teils mit Schokolade, teils vollummantelt – die Schubert-Anlage ist optimal für die ganze Vielfalt an Backwaren und Verpackungsformaten aufgestellt. Durch seinen hohen Flexibilitätsgrad kommt der Flowpacker mit den unterschiedlichen Größen der Kekse gut zurecht. Verpackt werden die Gebäckspezialitäten entweder gestapelt direkt in einen Schlauchbeutel oder in verschiedene Trays, die anschließend in Schlauchbeutel verpackt werden. Aufgrund der robotergestützten Prozesse werden die empfindlichen Produkte dabei schonend und aufgrund der integrierten Schubert-Bildverarbeitung nur in einwandfreiem Zustand verpackt. Lange Transportbänder sind überflüssig, stattdessen legen F4-Roboter die Kekse flexibel und schonend in die Trays oder direkt in die Kette. Bruch, Beschädigungen und Ausschuss werden so minimiert. Die kompakte Bauweise spart zusätzlich Platz am Produktionsstandort.
Schnell und flexibel verpackt
Da der gesamte Produktionsprozess in der elsässischen Manufaktur kaum Verzögerungen vom Ofen zum Verpacken erlaubt, sind neben der Platzersparnis auch Schnelligkeit und Reproduzierbarkeit bei einem Formatwechsel gefragt. Die schnellen Umstiege ermöglicht das Schubert-eigene Plug-and-play-Prinzip: Formschulter, Mitnehmer, Robotergreifwerkzeuge und Tray-Magazine sind mit wenigen Handgriffen zu wechseln und ohne nachträgliches Einstellen sofort im Einsatz. Die Formatumstellung dauert keine halbe Stunde, der Bediener kann diese selbst und ohne Unterstützung durch einen Techniker übernehmen. Anschließend startet der Flowpacker wieder – ganz ohne Anlauf und direkt in bester Qualität.
Das gilt auch für die Siegelung, denn der Flowpacker stellt die notwendigen Parameter wie Temperatur und Siegeldauer selbst ein. Das schonende und punktgenaue Siegelverfahren eignet sich gut für die schokoladigen Backwaren. Die fliegende Quersiegeleinheit passt sich bei jedem Schlauchbeutel vollautomatisch der Geschwindigkeit der vorgelagerten Pick-and-place-Roboter an. Das ermöglicht eine hohe Siegelqualität durch konstante Siegelzeiten an der Quersiegelung – damit die Kekse schonend verpackt werden und lange frisch und knusprig bleiben.
