Kontrolle von MAP-Verpackungen mit Inline-Leckdetektoren

Sinnack Snacks produziert Weizen-, Mehrkorn- und Proteinwraps in Durchmessern von 20, 25 sowie 30 cm und verpackt sie in Einheiten mit sechs, acht und zwölf Stück Inhalt. Die Frischeprodukte ohne Konservierungsstoffe haben aufgrund der Schutzgasatmosphäre aus Kohlendioxid und Stickstoff eine Mindesthaltbarkeit von sechs Monaten – vorausgesetzt, dass die Thermoform-Verpackungen absolut dicht sind.

Allerdings können während des Verpackungsprozesses Produktbestandteile der Wraps in die Versiegelung geraten und Leckagen verursachen. Potenzielle Qualitätsmängel entstehen auch durch Falten in der Siegelnaht. Kritisch ist zudem die Phase nach dem Folienwechsel an den Tiefziehverpackungsmaschinen. Kommt es dabei zu Überlappungen der Folien, werden die Verpackungen nicht korrekt verschweißt.

Sinnack Snacks kontrolliert daher seit je die Unversehrtheit der Schutzgasatmosphäre. Früher wurde dazu ein System mit Vakuumkammer genutzt, das den gesamten Inhalt von fertig gepackten Kartons auf Leckagen prüfte. „Diese Qualitätskontrolle war sehr zeitraubend, weil wir bei einer Ausschleusung zunächst nicht wussten, welche der Verpackungen undicht war. Außerdem war die Qualitätskontrolle nicht zu 100 Prozent zuverlässig“, berichtet Geschäftsführerin Jana Sinnack.

Die Automatisierung der Endverpackung an einer der Linien machte schließlich eine neue Lösung für die Dichtheitsprüfung erforderlich. „Wir suchten ein Inline-Gerät, das bei Hochgeschwindigkeit jede einzelne Produktverpackung kontrollieren und gegebenenfalls aussondern kann“, erklärt Sinnack.

Fündig wurde die Großbäckerei bei Ishida. Das vollautomatische Leckdetektionssystem Airscan erfasst mit einem Lasermodul die spezifischen Schwingungen austretender Kohlendioxidmoleküle. So entdeckt die Maschine verlässlich undichte Stellen von nur 0,5 mm Größe. Anwender erhalten nicht nur Sicherheit, sondern senken auch die Materialkosten. Das Prüfverfahren arbeitet anders als Siegelnahttester mit minimaler Druckausübung und daher zerstörungsfrei. Das System hat kompakte Abmessungen und lässt sich einfach in bestehende Verpackungslinien integrieren. Die Investitionsentscheidung von Sinnack Snacks wurde auch dadurch beeinflusst, dass Ishida auf den erfolgreichen Einsatz des Systems in einer ähnlichen Anwendung in der Backwarenindustrie verweisen konnte.

Ishida Airscan bewährte sich bei der Prüfung der Wrapverpackungen von Anfang an, und die Qualitätssicherung erreichte trotz Hochgeschwindigkeit ein neues Niveau. Die Großbäckerei kontrolliert damit stündlich bis zu 2.500 Verpackungen, wobei sowohl der Boden als auch die Oberseite auf austretendes Kohlendioxid gecheckt werden.

Der Leckagedetektor sammelt alle Prozessdaten und macht sie als Berichte abrufbar. Sinnack kommentiert: „Ausgesonderte Produkte nehmen wir genau unter die Lupe, denn die Ursachenforschung macht unsere Abläufe effizienter.“

Aufgrund der positiven Erfahrungen rüstete Sinnack Snacks im Zuge fortgesetzter Automatisierung noch zwei weitere Linien mit Airscan aus. Die Geräte wurden von Ishida speziell an die jeweiligen Anforderungen angepasst, was die Verpackungsmaße und das Ausschleusungssystem anbelangt. „Mittlerweile sind die Leckagedetektoren in unseren Anlagen Standard“, erklärt Sinnack. Die Qualitätskontrollsysteme sind Bestandteil der Audits und auch die Kunden des Herstellers wurden darüber informiert.

Sinnack sieht die Automatisierung schon wegen des Fachkräftemangels als alternativlos. „Durch den Einsatz von Packrobotern am Ende der Linien sparen wir jeweils einen Mitarbeiter. Allerdings verlangt die Prozessbeschleunigung eine absolut zuverlässige und ebenso schnelle Qualitätskontrolle.“ Die einfach zu bedienenden Systeme arbeiten im Dreischichtbetrieb. Für Produktwechsel braucht es keine Änderungen der Einstellungen. Einzig der höhenverstellbare Kontrollarm mit dem Sensorkopf wird den unterschiedlichen Verpackungshöhen angepasst.

„Die Airscan-Systeme haben uns Wachstum bei gleichzeitiger Steigerung der Qualität ermöglicht“, zieht Sinnack Fazit. Inzwischen ist der Verpackungsbereich voll ausgelastet. Für weiteres Wachstum will das Unternehmen eine neue Halle errichten und auch dort ist Ishida Airscan bereits fester Bestandteil der Planungen.