Antriebs- und Automatisierungstechnik für Verpackungsmaschinen

Verpackungen spielen in nahezu jeder Branche eine wichtige Rolle. Nachgelagert an Produktionslinien sind schnelle Kommissionierung und Verpackung ein wichtiger Baustein, um die Waren umgehend an die Kunden auszuliefern. Das norditalienische Unternehmen Prosystem Packaging in Dossobuono bei Verona liefert Verpackungsmaschinen an Kunden aus den Bereichen Lebensmittel und Agrar, Personal Care und Home Care, Chemie und Petrochemie, Lacke und Lösungsmittel. Das Portfolio umfasst Flakons, Flaschen, Behälter, Dosen, Blister und mehr.

„Wir arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen, um die bestmögliche logistische und ergonomische Lösung zu realisieren, die dem Anlagenbetreiber maximale Produktivität ermöglicht“, erläutert Renzo Brizzi, Inhaber und Managing Director von Prosystem. „Jedes Projekt stellt eine neue Herausforderung dar, als wäre man im Wettlauf mit der Zeit, die die Technologie über ihre eigenen Grenzen drängt. Das ist ein Match, bei dem wir dem Kunden zur Seite stehen. Diesen Wettkampf kann nur ein fachlich kompetentes und gut eingespieltes Team gewinnen, das dieselben Werte teilt und gleiche Ziele verfolgt.“

Um den besonderen Anforderungen von Einpackstation, Palettierung und Optimierung der Produktionsstätten der Kunden gerecht zu werden, entwickelte Prosystem Packaging ein neues, integriertes Einpack- und Palettierungskonzept in einer einzigen Maschine – Compal. Sie ist für kompaktes, modulares und leistungsstarkes Verpacken ausgelegt und eignet sich für große, mittlere und kleine Produktionsbetriebe. Diese Maschine ist mit moderner Antriebs- und Automatisierungstechnik von SEW-Eurodrive ausgerüstet, die Zuverlässigkeit, Flexibilität und lange Lebensdauer ermöglicht. Hierbei wurden Komponenten aus dem Baukastensystem Movi-C implementiert, der Komplettlösung für Automatisierungsaufgaben. Als skalierbares und flexibles Modularsystem ermöglicht es, Einachs- oder Mehrachsapplikation auf Basis von Standards zu realisieren. Es vereint zentrale und dezentrale Umrichtertechnik, Motoren und Getriebe, Steuerungstechnik sowie intuitive Software für schnelles Engineering. „SEW Eurodrive unterstützt uns bei der Entwicklung von technischen Lösungen, um schnellere, kompaktere und leistungsfähigere Verpackungsmaschinen zu erarbeiten“, unterstreicht Brizzi. 

Analyse – Projektierung – Service

Beim Bau von Maschinen für Konfektionierung, Palettierung und Verpackung fokussiert Prosystem Packaging auf drei Schwerpunkte: Zunächst erfolgt die Entwicklung und Projektierung nach einer ersten Arbeitsphase, bestehend aus Analyse und spezieller Projektierung, um die Produktionslinie zu optimieren. Anschließend werden maßgeschneiderte Lösungen von einem technischen Spezialteam entwickelt.

Nach der Lieferung der Maschine bietet das Unternehmen in der Nutzungsphase ein Gesamtleistungspaket mit routinemäßigen Wartungen, technischem Support und Sicherheitsupdates an, um so eine lange Lebensdauer zu ermöglichen. Hierfür hält der Maschinenbauer auch ein umfangreiches Ersatzteillager für Lieferungen binnen 24 oder 48 Stunden ab der Bestellung des Kunden bereit. Es ergänzt die angebotenen Dienstleistungen des Unternehmens und sichert die kontinuierliche Leistungsfähigkeit der Anlagen.

Partnerschaftliche Zusammenarbeit

Die Zusammenarbeit zwischen Prosystem Packaging und SEW-Eurodrive hat tiefgreifende Wurzeln: Seit seiner Gründung vor 30 Jahren setzt das italienische Unternehmen Antriebs- und Automatisierungstechnik aus Bruchsal ein. „Gemeinsam mit SEW-Eurodrive gelang es uns, viele innovative Ideen zu entwickeln“, unterstreicht Inhaber Brizzi. „Die Partnerschaft mit einem weltweit tätigen Marktführer der Antriebstechnik ist für uns als Maschinenbauer und -exporteur der Garant für Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit.“

Modularer Automatisierungsbaukasten...

In der Maschine wurden Umrichter der Baureihe Movi­drive aus dem Automatisierungsbaukasten Movi-C eingesetzt. Diese Frequenzumrichter, die es als Einachs- und modulare Mehrachssysteme gibt, können viele unterschiedliche Motorarten antreiben – Asynchronmotoren, Synchronmotoren (sowohl mit als auch ohne Geber) sowie Asynchronmotoren mit LSPM-Technologie oder Linearmotoren. Funktionale Sicherheit ist in den Umrichtern bereits integriert. Die Hauptstärken der neuen Movidrive sind laut Hersteller ihre hohe Energieeffizienz und die Möglichkeit, sie schnell und komfortabel zu konfigurieren.

Neben den Frequenzumrichtern kam auch der neue Movi-C-Controller zum Einsatz. Er ist über klassische Feldbusschnittstellen für Profinet, Profibus, Ethernet/IPTM oder Modbus TCP mit der Gesamtsteuerung einer Anlage verbunden und ermöglicht eine flexible Kommunikation mit den untergeordneten Geräten. Der Controller ermöglicht es, die Komplexität bei Parametrisierung und Programmieraufwand zu verringern. Die Movi-C-Komponenten werden einfach mit der Projektierungssoftware Movisuite konfiguriert, in Betrieb genommen und gesteuert. Mit ihrer intuitiven grafischen Oberfläche hilft sie, Zeit zu sparen und Entwicklungskosten zu verringern.

...für modulare Verpackungsmaschine

Aufbauend auf der Compal-Grundversion entwickelt Prosystem – je nach Kundenanforderungen – weitere Applikationslösungen durch modulare Pakete zur Maschinenerweiterung. So sind Anbaumodule in verschiedenen Varianten entstanden. Dazu kommen zahlreiche Optionen wie Palettenlager, automatischer Palettenein- und -ausgang, direkte Palettierung von Kanistern, Markierung/Druck, Kleben von Etiketten auf Karton und vieles mehr.

Die Eingliederung der Verpackungsmaschine Compal in Produktionslinien gestaltet sich unkompliziert. Aufgrund ihres modularen Aufbaus ist es problemlos möglich, die Maschine an verschiedene Produktarten anzupassen. Je nach Ausführung lässt sich eine Produktionsgeschwindigkeit von effektiv bis zu 17,5 Kartons pro Minute erreichen. Bei Bedarf können auch individuelle Module entwickelt und angebaut werden, die Funktionalitäten über den Standardumfang hinaus bieten.

Oft steht auch der Raumbedarf im Fokus. Auch hier weist die Verpackungsmaschine Compal Vorteile auf, denn die Module bieten große Freiheiten bei der Anordnung und können entsprechend dem verfügbaren Platz kombiniert werden. Somit lässt sich das Raumangebot in der Produktionsstätte optimal nutzen.

Bedienerfreundliche Software

Neben dem kompakten mechanischen Aufbau trägt auch die Ansteuersoftware der Maschine maßgeblich zur Kundenakzeptanz bei. Durch ihre intuitive Projektansicht hat der Anwender die Programme zur Fertigung unterschiedlicher Verpackungsformate gut im Griff. Ein besonderes Merkmal der Software ist der schnelle Formatwechsel, der aus mehreren Schritten besteht. In der Vergangenheit musste der Anwender hier manuell eingreifen. Auch bei Zeitdruck durfte hierbei nichts schiefgehen – eine hohe psychische Belastung für den Bediener. In der Verpackungsmaschine Compal erledigen Servomotoren CMP.. von SEW-Eurodrive den gesamten Wechsel. Damit werden alle Maschinenteile in die richtige Position für das neue Produkt gebracht – gänzlich ohne manuellen Eingriff. durch das Personal Der Ablauf dauert weniger als eine Minute und lässt sich jederzeit starten.

Hohe Energieeffizienz

Schließlich wurde bei der Entwicklung der Maschine besonders auf die Energieeffizienz Wert gelegt. SEW-Servomotoren der Baureihe CMP.. erreichen die Vorgaben hinsichtlich der Dynamik und Positioniergenauigkeit mit hoher Effizienz. Dadurch sinken nicht nur die Betriebskosten. Prosystem konnte mit Compal auch belegen, dass eine komplexe Maschine nicht immer einen hohen Energiebedarf aufweisen muss. Für Bewegungsaufgaben mit Dauerbetrieb und Drehzahlsteuerung kamen Asynchronmotoren der Baureihe DR.. zum Einsatz. Sie erfüllen die Anforderungen der Wirkungsgradklasse IE3 und entsprechen somit den aktuellen energetischen Standards. Alle Motoren sind Bestandteil des Motorenbaukastens von SEW-Eurodrive und lassen sich daher mit sämtlichen Getrieben passender Leistungs- und Drehmomentklassen kombinieren. Das ermöglicht auch einen schnellen Austausch oder auch eine Nachrüstung bei geänderten Betriebsbedingungen.

Mobil, nachhaltig und serviceorientiert

Durch die Zusammenarbeit mit SEW-Eurodrive gelingt es Prosystem Packaging weiterhin, die eigenen Projektziele zu erreichen: Das italienische Unternehmen schätzt die technische Qualität, Anwendungskompetenz und Innovationsfähigkeit von SEW-Eurodrive. Aktuell prüft der Maschinenbauer die Möglichkeit, mobile Assistenzsysteme aus Bruchsal in ihr Angebot zu integrieren, um den Endkunden noch weitere Vorteile zu bieten. „Mit Prosystem Packaging haben wir einen Partner gefunden, der in hohem Maße auf technische Innovation setzt“, unterstreicht Stefano Benetti, Regional Manager des Drive Centers von SEW-Eurodrive in Verona. „Die Maschinen wurden zur Optimierung der Produktivität und Flexibilität der Endkunden entwickelt. Darüber hinaus besteht eine feste Verpflichtung zu Nachhaltigkeit und Umweltschutz.“

Mit dem Ziel der präventiven Instandhaltung entwickelt Prosystem Packaging Werkzeuge, die dem Bedienpersonal die Fernüberwachung der Maschinen und eine zustandsbasierte Instandhaltung ermöglichen. Ein eigenständiges und in einem Netzwerk integriertes digitales Maschinenkonzept liefert dabei dem Endkunden weitergehende Informationen über Komponenten, Systeme und Prozesse. Es ermöglicht einen 24-Stunden-Support durch Prosystem. Für die Smart Maintenance stellt SEW-Eurodrive Motoren mit digitalisierter Sensorik zur Verfügung. Als Komponenten mit Integration in den vertikalen IOT-Datenfluss ermöglichen sie Anwendern in allen Phasen die Überwachung der Maschinen im Produktionsprozesses.