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Maßgeschneiderte Lager für hygienesensible Anwendungen

Gleit- und Linearlager von igus® in Mehrkopfwaagen

Mit Unterstützung von igus® kann Multipond, ein weltweit bekannter Spezialist für vollautomatische Mehrkopfwaagen, die eingesetzten Lagerwerkstoffe vereinheitlichen. Außerdem hat igus® für Multipond ein kundenspezifisches Linearlagergehäuse entwickelt, das in puncto Design den hohen Anforderungen der Lebensmittelindustrie entspricht.
Wenn es auf jedes Gramm ankommt – dann setzen zahlreiche Hersteller von Lebensmitteln auf die hoch automatisierten Mehrkopfwägesysteme der Atoma GmbH im bayerischen Waldkraiburg, die ihre Anlagen unter dem Markennamen Multipond vertreibt.

Mehrkopfwaage

Die Mehrkopf-Wägesysteme von Multipond sind weltweit im Einsatz – überwiegend in der Lebensmittelindustrie.

 
Abwurfmechanismus

Der Abwurfmechanismus der Behälter – die bei manchen Anwendern in der Waschmaschine gereinigt werden – ist mit iglidur® Gleitlagern ausgestattet.

 

Hochpräzise, vollautomatisierte Wägetechnik

Das Unternehmen hat in diesem hoch spezialisierten Markt einen sehr guten Ruf. Die Wägesysteme arbeiten sehr genau und machen sich schon dadurch bezahlt, dass sie das jeweilige Füllgewicht exakt erreichen. Dazu leisten die hochpräzisen Wägezellen mit Messwertaufnehmern aus eigener Fertigung einen Beitrag, aber auch das sogenannte Teilmengenkombinationsprinzip: Die Produkte werden zunächst den einzelnen Wägesystemen zugeführt, dann einem Vorratsbehälter. Ein Computer ermittelt diejenige Kombination, die dem zu erzielenden Nennfüllgewicht am nächsten kommt. Da die Systeme mit bis zu 36 einzelnen Wägezellen und -behältern ausgestattet sind, bewährt sich dieses Prinzip auch bei Lebensmitteln wie etwa Müsli, bei denen mehrere Zutaten in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis abgefüllt werden.

Zuführeinheit

Die Zuführeinheiten werden individuell konstruiert und an die Verpackungsmaschine angepasst.

 
Zuführanlage

Der untere Teil der Zuführanlage – die Senkblende – hebt und senkt sich im schnellen Takt der Tiefziehmaschine.

 

Multipond-Waagen sind schnell: Die leistungsstärksten Anlagen mit 36 Köpfen schaffen mehr als 500 Wägungen pro Minute. Sie sind „Made in Germany“ mit hoher Fertigungstiefe, werden zumeist direkt in die voll automatisierte Produktionslinie integriert, und sie sind weltweit gefragt: Mehr als 3.300 solcher Anlagen hat Multipond schon gefertigt. Die neueren Modelle sind mit der einzigartigen automatischen Kalibrierung ausgestattet, und neben dem Wiegen beherrschen die Anlagen auch die Funktionen des Dosierens und Zählens.

Gute Erfahrung mit iglidur® Gleitlagern

Zu den aktuellen Trends gehört neben immer höherer Leistung und Genauigkeit auch die stärkere Berücksichtigung des „Hygienic Design“. Martin Sedlmeier, Gruppenleiter Auftragskonstruktion: „Die Wägesysteme kommen direkt mit dem Produkt in Berührung und sie sind direkt oberhalb der Verpackungsmaschinen angeordnet. Deshalb müssen die Komponenten schmiermittelfrei sein.“

Das ist einer der Gründe, aus denen der Abwurfmechanismus der Behälter mit iglidur® Gleitlagern ausgestattet ist: Der in das gleitfähige Hochleistungs-Polymer inkorporierte Schmierstoff wird nicht an die Umgebung abgegeben. Außerdem sind die Kunststoffgleitlager unempfindlich gegenüber den sehr gründlichen Reinigungsprozessen in der Nahrungsmittelproduktion. Neben Heißdampf und Hochdruck kommen hier auch aggressive Medien zum Einsatz – und die Wägebehälter werden bei vielen Anwendern sogar in die Waschmaschine gesteckt.

Entwicklungsziel: Ein (iglidur®-)Werkstoff für alle (Hygiene-)Anwendungen

Die Multipond-Ingenieure setzen Gleitlager aus verschiedenen iglidur® Werkstoffen ein. Sedlmeier: „Es gibt drei Parameter für die Werkstoffauswahl: das Temperaturspektrum, die elektrische Leitfähigkeit und die Hygiene beziehungsweise die FDA-Anforderungen. Je nachdem welcher dieser Parameter im Vordergrund steht, setzen wir einen anderen Werkstoff aus dem iglidur® Programm ein.“

In Zukunft wird die Auswahl noch einfacher sein. Denn gemeinsam mit Multipond haben die igus® Spezialisten einen neuen iglidur® Werkstoff entwickelt, der alle drei Eigenschaften abdeckt und damit universell eingesetzt werden kann. Dieser Werkstoff durchläuft gerade die finalen Tests in den Labors in Köln. Wenn er freigegeben ist, kann Multipond die Typenvielfalt der Lager auf ein Drittel reduzieren.

Fallbeispiel: Lineartechnik für Übergabesystem

Immer häufiger liefert Multipond den Kunden nicht nur die maßgeschneiderten Wägesysteme, sondern auch die Fördertechnik plus Peripherie für die Integration der Wägetechnik in die gesamte Produktionsanlage. In den Fertigungshallen des Unternehmens befindet sich gerade eine beispielhafte Anlage im Aufbau. Martin Sedlmeier: „Für diesen Kunden haben wir eine 36-Kopf-Waage mit einem Übergabesystem projektiert, das verschiedene Cerealien mit einem Portionsgewicht von 10 bis 20 Gramm je nach Rezeptur kombiniert. Jeder der 18 Ausläufe, die gleichzeitig befüllt werden können, hat eine Kapazität von 30 Abwürfen pro Minute.“ Somit kann die Anlage 540 Portionen pro Minute verwiegen.

Schneller Takt, kurzer Hub und hohe Kräfte

Multipond-Anlage

Die Senkblende wird über eine drylin® Linearführung mit RGAS-Gehäuse geführt.

 

Die gesamte Anlage befindet sich direkt oberhalb der Tiefziehmaschine, die die Trays herstellt und zuführt. Der untere Teil der Multipond-Anlage, die so genannte Senkblende, hebt und senkt sich in schnellem Takt und mit 40 Millimetern Hub oberhalb der Verpackungsmaschine und sorgt für das ebenso schnelle wie präzise Befüllen jeder einzelnen Verpackungseinheit.

Da die Senkblende nur an einer Seite befestigt ist, wirken hohe Kräfte einschließlich Kippmomente auf das Linearlager, das aus dem drylin® R-Programm von igus® stammt. Die Gehäuse vom Typ RGAS erlauben eine exakte und verschleißfreie Wellenführung über die bewährten iglidur® Gleitfolien.

Auch hier gibt es ein aktuelles Entwicklungsprojekt: igus® hat für Multipond eine Sonderbauform der RGAS-Lineargehäuse aufgelegt, die – abgesehen von Gleitelementen natürlich – vollständig aus Edelstahl gefertigt werden. Auch die Endstücke der Wellen sind aus Edelstahl. Damit erreicht Multipond eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit bei den häufigen und gründlichen Reinigungsvorgängen, denen solche Maschinen unterzogen werden.

Atoma und igus®

Martin Sedlmeier, Gruppenleiter Auftragskonstruktion bei Multipond (rechts) mit igus® Verkaufsberater Thomas Weber.

 

Detaillierter Austausch: Was braucht der Anwender?

Beide Projekte – der neue, universelle und hygienegerechte iglidur® Werkstoff und die Volledelstahl-Gehäuse – sind im gemeinsamen Gespräch zwischen den Multipond-Entwicklern und dem igus® Verkaufsberater Thomas Weber entstanden. Andreas Peters, Gruppenleiter Neukonstruktion bei Multipond: „Die Frage ‚Was braucht Ihr?‘ ist bei igus® wirklich ernst gemeint und auf der Basis unserer Antworten werden neue Lösungen entwickelt, die wir testen können. Das ist aus unserer Sicht schon ziemlich einmalig in der Industrie.“

Hier geht es zu den eingesetzten Produkten
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