Präzise Formatverstellungen in Etikettiermaschinen bei 1.000 Flaschen pro Minute

Steckbrief

• Was wurde benötigt: drylin W-Linearführungen, drylin SLW Lineareinheit mit Spindelantrieb, xiros Polymer-Kugellager, Energiekette der Serie E2/000
• Anforderungen: Hohe Anforderungen bei einem Durchlauf von 1.000 Flaschen pro Minute: Hohe Präzision, Korrosionsbeständigkeit, Beständigkeit gegenüber Reinigungsmitteln, hohe Verschleißfestigkeit, Schmiermittelfreiheit
• Branche: Getränkeindustrie, Abfüllanlagen
• Erfolg für den Kunden: Egal, ob Höhenverstellungen, Umlenkrollen oder Verstellung des Arbeitstisches: Die eingesetzte rotative und lineare Lagertechnik erfüllt seit rund zwanzig Jahren die hohen Anforderungen in diversen KHS-Anlagen. Der Kunde erhält nicht nur die Lager, sondern die komplett einbaufertigen funktionalen Komponenten.

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► Musterbox Linearführung drylin W
► Muster Kugellager xiros B180
► Musterbanderole Energiekette E2.1

Problem

60.000 Flaschen pro Stunde oder 1.000 Flaschen pro Minute und knapp 17 in jeder Sekunde: Das ist die Leistung einer typischen Getränke-Abfüll- und Verpackungsanlage der KHS. Das Unternehmen KHS sieht traditionell seine Kernkompetenz in der Etikettiertechnik und gehört darin zu den weltweiten Marktführern.
KHS bietet den Abfüllern Etikettierstationen für unterschiedliche Technologien (Heißleim, Kaltleim, Rollfed oder Selbstklebe). Zu den neuesten Entwicklungen im Baukastensystem „Innoket Neo“ gehört die Rollfed-Station, die den Vorgänger Innoket 360S Ende 2016 abgelöst hat. Rollfed bedeutet: Die Rundum-Etiketten werden von einer Rolle abgewickelt, im Schneidwerk auf die richtige Länge geschnitten und über eine Walze beleimt. Dann werden sie auf die Flasche aufgebracht. Die Flasche dreht sich während der Übergabe des Etiketts, das direkt abgebürstet wird. Typisch für diese Technologie ist der „Autosplicer“, der die zwei Etikettenrollen nahtlos verklebt und damit für einen unterbrechungsfreien Betrieb der Maschine sorgt.
Bei einer atemberaubenden Geschwindigkeit von etwa 1.000 Flaschen pro Minute werden hohe Anforderungen an alle beweglichen Komponenten gestellt, insbesondere auch an deren Präzision.
Die Strategie von KHS: Bei Neuentwicklungen der Etikettiertechnik werden zunehmend Module und Systeme für einzelne Funktionen – zum Beispiel Horizontalverstellung oder Umlenkrollen – als einbaufertige Komponenten eingekauft. Dabei muss eine ganze Reihe von Voraussetzungen erfüllt sein. Nässe und Feuchtigkeit bei der Abfüllung erfordert Komponenten, die sehr beständig gegenüber Korrosion und gängigen Reinigungsmedien sind. Mindestens genauso wichtig sind eine hohe Verschleißfestigkeit und das Thema Hygiene. Schmiermittelfreie Kompetenten helfen Kontaminationen zu vermeiden – besonders dann, wenn leere, offene Flaschen etikettiert werden.

Lösung

Die eingesetzte Lagertechnik – rotativ eingesetzte iglidur-Lagerbuchsen als auch drylin-Lineartechnik – erfüllt seit rund zwanzig Jahren die hohen Anforderungen in diversen KHS-Anlagen. Neu ist jedoch, der Kunde nicht nur die Lager, sondern komplett einbaufertige funktionale Komponenten bezieht. Bei der Rollfed-Station der Innoket Neo sind zahlreiche Beispiele dafür zu sehen:

Höhenverstellung des Schneidmarkensensors
So etwa die Höhenverstellung des Schneidmarkensensors (siehe Bild 1 unten). Bislang hat KHS diese Funktion immer aus zahlreichen Teilen selbst montiert. Jetzt werden sie komplett von uns bezogen: mit linearer Verstellmöglichkeit, Klemmung, Skalenbandmaß und Befestigung für die Montage. Basis ist eine drylin W-Linearführung vom Typ WS-10-40.

Umlenkrollen der Etikettenführung
Ein zweites Beispiel sind die Umlenkrollen für die Etikettenführung durch die Rollfed-Station (Bild 2). Die – natürlich ebenfalls schmiermittelfreien und korrosionsbeständigen – Rollen sind mit xiros Polymer-Kugellagern ausgestattet (Bild 3). Das Rollenmaterial wurde in Praxistests so ausgewählt, dass exakt der gewünschte Reibwiderstand gewährleistet ist.

Verstellung des Arbeitstisches
Ein weiteres Komplettsystem ist die horizontale Verstellung des gesamten Arbeitstisches. Hiermit wird der Abstand der Rollfed-Station zur Grundmaschine eingestellt. Die Verstellung erfolgt per Handkurbel über eine drylin SLW-Gewindespindel (Bild 4). Die hintere Führung wurde mit drylin W-Linearführungen vom Typ WSQ-16 konstruiert (Bild 5). Und eine Energiekette der Serie E2/000 übernimmt die flexible Zuführung von Energie, Signalen, Vakuum und Druckluft der Etikettierstation (Bild 6).

Bild 1: KHS erhält die Sensorverstellung für die Schneidmarkenerkennung des Etiketts als einbaufertiges Modul. Basis ist eine drylin W-Linearführung.

Bild 2: Auch diverse Tragrollen werden einbaufertig bereitgestellt.

Bild 3: Ideale Lösung für die Getränkeindustrie: Die Achsen der Tragrollen sind mit xiros Polymer-Kugellagern gelagert. Im Bild: Aufsicht auf die Rolle von oben.

Bild 4: Der gesamte Arbeitstisch lässt sich horizontal verstellen – mit einem schmiermittelfreien System, das aus dem Baukasten der drylin Lineartechnik besteht.

Bild 5: Bei der rückwärtigen Lagerung des Arbeitstisches kommen drylin W-Linearführungen zum Einsatz.

Bild 6: Die Energiekette im Unterbau sorgt für Beweglichkeit der Energie- und Signalzuführung.