Maximale Flexibilität trifft präzise Verpackungstechnik

Ein lokaler Hersteller von Premium-Schokolade aus der Südpazifik-Region, der kürzlich zur „Most Trusted Brand“ gewählt wurde, setzt auf höchste Standards bei der Verarbeitung und Verpackung seiner Produkte. Die Kakaobohnen werden im eigenen Werk geröstet, veredelt und weiterverarbeitet. Genauso kompromisslos ist der Anspruch an die Verpackungstechnologie.

Bereits seit 2019 vertraut das Unternehmen auf MCH-Maschinen von Theegarten-Pactec für das Verpacken von Schokoladenkugeln. Im April 2023 wurde eine besonders flexible Verpackungslösung für unterschiedliche Produktformate gesucht, die eine optionale Zweitverpackung im Schlauchbeutel zur Erhöhung der Formatvielfalt, Investitionssicherheit und saisonalen Reaktionsfähigkeit ermöglicht.

FPC5: flexibel, modular, leistungsstark

Die FPC5 von Theegarten-Pactec ist laut Hersteller per se für anspruchsvolle Verpackungsaufgaben konzipiert. Mit einer Verarbeitungskapazität von bis zu 1.500 Produkten pro Minute, darunter gegossene oder überzogene Riegel, Tafeln und Pralinen, ermöglicht die Maschine eine präzise und effiziente Erstverpackung in Schlauchbeuteln. Die Packmittelgeschwindigkeit beträgt bis zu 120 m/min und eignet sich damit ideal für hohe Durchsätze. Besonderer Vorteil: Die FPC5 lässt sich dank ihres modularen Aufbaus schnell auf unterschiedliche Produktformate umrüsten, ein Vorteil in dynamischen Produktionsumgebungen. Davon profitiert jetzt auch der Premium-Schokoladenhersteller, der sich für drei FPC5-Hochleistungs-Verpackungsmaschinen entschied, die in zwei parallele Linien integriert wurden.

Die beiden Verpackungslinien bestehen jeweils aus einer FPC5 für die Erstverpackung, die für die Verarbeitung von fünf unterschiedlichen Produktformaten ausgelegt sind. Beide Linien sind direkt an die Gießanlage angebunden und verfügen über je einen nachgelagerten Kartonierer für die Zweitverpackung. Zusätzlich ist bei beiden Linien eine alternative Ausschleusung kleiner Formate über eine Rückzugsklappe möglich. Diese Formate werden in Sammelkisten umgeleitet und manuell zu vertikalen Schlauchbeutelmaschinen transportiert, um dort als Schüttware in Sammelverpackungen verpackt zu werden.

Die zweite Linie, bei der im Gegensatz zu Linie 1 nicht nur das Erst-, sondern bei Bedarf auch ein Zweitverpacken stattfinden kann, beinhaltet eine zusätzliche FPC5, die speziell für die Verarbeitung von Dreier-Sammelpackungen mittels Schlauchbeutelverpackung entwickelt wurde. Hierfür ist ein Umsetzrad integriert, das die verpackten Schokoladenriegel aus der ersten FPC5 zur zweiten überträgt. Nach der Bildung der Sammelpackung (Multipack) erfolgt auch hier eine Direktanbindung an den Kartonierer.

Drei Anwendungen, eine Lösung

Drei zentrale Anwendungsszenarien waren bei der Konzeption der FPC5 für die besonderen Anforderungen des Schokoladenherstellers entscheidend. In allen drei Einsatzbereichen stellt die Maschine von Theegarten-Pactec ihre Leistungsfähigkeit und ihre Flexibilität unter Beweis.

Als praktikable Lösung für Produkte, die nicht direkt kartoniert werden, sieht das erste Szenario die Ausschleusung kleinformatiger Produkte über eine Rückzugsklappe vor. Diese werden mit einer Geschwindigkeit von 900 Produkten pro Minute verpackt, in Sammelkisten (Big Bags) gesammelt und manuell den vertikalen Schlauchbeutelmaschinen zur Zweitverpackung in Schlauchbeuteln zugeführt.

Ideal für Formate mit Standardanforderungen ist das zweite Einsatzszenario. Dabei erfolgt die Einzelverpackung von Schokoladenriegeln in Schlauchbeuteln mit anschließender Direktanbindung an den nachgelagerten Kartonierer. Hier können beispielsweise Riegel mit einer Geschwindigkeit von 500 Produkten pro Minute oder kleine Schokoladentafeln mit 700 Produkten pro Minute verpackt werden. Die Lösung eignet sich besonders für kompakte, enganliegende Verpackungen bei hohen Taktzahlen. Hohe Effizienz bei enganliegenden Produktverpackungen erfordert eine sehr präzise Arbeitsweise der Anlage, da kaum Toleranzen für Lagefehler bestehen. Die gewünschte Verpackungsqualität wird durch moderne, intelligente und hocheffiziente Regelalgorithmen in der Maschinensteuerung erreicht. Sie verhindern Lagefehler konsequent und erkennen im Ernstfall fehlerhafte Produkte, die dann ausgeschleust werden.

Die Gruppierlösung gleicht aus

Im dritten Szenario werden einzelverpackte Riegel über ein Umsetzrad um 90° an eine zweite FPC5 übergeben, wo sie als Dreierpacks gruppiert und mit der langen Seite führend in Schlauchbeutel verpackt werden. Im Produktionsprozess werden nur vollständige Multipacks hergestellt. In herkömmlichen Anlagen kann bereits ein fehlerhaftes Einzelprodukt an der Schnittstelle zur Zweitverpackungsmaschine dazu führen, dass unvollständige Gruppen ausgeschleust werden – und damit auch einwandfreie Produkte verloren gehen.

Die intelligente Gruppierlösung von Theegarten-Pactec verhindert dies: Sie gleicht Leertakte der Erstverpackungsmaschine aus und übergibt ausschließlich vollständige Produktgruppen an den Zweitverpackungsprozess. Hier werden Geschwindigkeiten von 700 Einzelprodukten beziehungsweise 233 Sammelpackungen pro Minute erreicht. Anschließend werden die Dreierpacks über ein Band hinter der Verpackungsmaschine wieder dem Kartonierer zugeführt, auf dem sonst die einzelnen Riegel in Display-Kartons zweitverpackt werden. Diese drei Varianten zeigen, dass die FPC5 sowohl für hochautomatisierte Linien als auch für flexible Produktionsumgebungen effizient eingesetzt werden kann.

Weniger Aufwand, mehr Format

Für die besondere Flexibilität der laut Hersteller einzigartigen und dabei einfach zu bedienenden Multiformatlösung setzte Theegarten-Pactec auf eine Kombination aus manueller Zählwerkverstellung mit Sollwertvorgabe. Für jedes Produktformat sind die erforderlichen Einstellungen, etwa zur Breite und Höhe der Gurtführungen, zur Position des Druckmarkensensors sowie zur Siegeleinheit, als Produktrezepturen im Touchpanel hinterlegt. Beim Formatwechsel lädt der Operator das gewünschte Format über das Display. Daraufhin werden die neuen Sollwerte an den jeweiligen Spindeln aktiviert. Diese schalten zunächst auf „Rot“, da die Ist-Werte noch dem vorherigen Format entsprechen. Nun stellt der Operator jede Spindel manuell auf den angezeigten Sollwert ein. Sobald dieser erreicht ist, schaltet die Anzeige wieder auf „Grün“. Dieses visuelle Feedback unterstützt den Bediener dabei, die Umstellung vollständig und korrekt vorzunehmen, ohne manuelles Nachmessen. Die bewusst gewählte manuelle Lösung ist nicht nur wirtschaftlicher als eine vollautomatische Verstellung über Motoren, sondern auch robuster und wartungsärmer, was insbesondere bei häufigen Reinigungsintervallen im Rahmen von Formatwechseln von Vorteil ist.

Ein weiteres technisches Highlight ist das integrierte Umsetzrad zur Sammelpackmaschine, das je nach Bedarf aktiv oder im Standby-Modus betrieben werden kann. So lassen sich Einzel- und Sammelverpackungen effizient kombinieren, ohne den Produktionsfluss zu unterbrechen. Darüber hinaus wurde eine Luftkühlung der Zuführbänder implementiert, um die temperaturempfindliche Schokolade optimal zu schonen. Dies minimiert laut Theegarten-Pactec Produktanhaftungen und reduziert den Reinigungsaufwand in der täglichen Produktion erheblich.