Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Entwicklung und Praxiseinf\u00fchrung einer dezentral und multivalent einsetzbaren Verpackungsmaschine, die eine rationelle Verpackung von verschiedene past\u00f6sen G\u00fctern gestattet. Dabei soll die Verpackungsanlage einfach in der Bedienung und Wartung, preiswert in der Anschaffung und universell in der Anwendung sein. Eine solche Anlage wird von Unternehmen ben\u00f6tigt, die \u00f6kologischen Land- und Gartenbau betreiben und auch die darauf aufbauende Nahrungsmittelverarbeitung selbst durchf\u00fchren. Diese haben in der Regel ein weites Produktspektrum zu verpacken. Die auf dem Markt erh\u00e4ltlichen Verpackungsmaschinen und -anlagen f\u00fcr past\u00f6se G\u00fcter sind f\u00fcr hohe bis sehr hohe Produktivit\u00e4ten ausgelegt. Sie erlauben nur die Verpackung eines begrenzten Produktspektrums, die Umr\u00fcstzeiten f\u00fcr die Verpackung kleiner Chargen ist unvertretbar hoch. Deshalb verpacken dezentrale Verarbeiter von Nahrungsmitteln ihre Produkte per Hand, so da\u00df sich die Kosten f\u00fcr diese Produkte erh\u00f6hen. Die Kosten k\u00f6nnen jedoch durch eine rationelle und umweltfreundliche Verpackungstechnologie wirksam reduziert werden, so da\u00df die Vermarktung von Produkten aus \u00f6kologischem Land- und Gartenbau erleichtert und damit die naturschonenden Formen der Landwirtschaft und der dezentralen Nahrungsmittelverarbeitung gef\u00f6rdert werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1. Konzipierung der Verpackungsanlage und verfahrenstechnische Auslegung des Arbeitsprinzips
\n – Festlegung Produkt- und Packmittelspektrum
\n – Patent- und Literaturrecherche zur genauen Ermittlung des Standes der Technik f\u00fcr die Teilfunktionen
\n – Verfahrenstechnische Auslegung des Systems und seiner Teilelemente
\n – Konzipierung der Verpackungsanlage als Baukastensystem
\n2. Konstruktion und Bau des Prototypen sowie Erarbeitung der technischen Dokumentation
\n3. Inbetriebnahme und Erprobung der Verpackungsmaschine in einer Erzeugergemeinschaft, einem
\n Verarbeitungsunternehmen
\n4. Organisatorische Einbindung der Anlage in Proze\u00dfketten der dezentralen Nahrungsmittelverarbeitung
\n5. Erarbeitung einer Marktanalyse und Ableitung neuer Entwicklungskonzepte<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Zuerst wurde das zu verarbeitende Produkt- und Packmittelspektrum festgelegt. Um die Anlage multivalent einsetzen zu k\u00f6nnen, war es erforderlich das Produktspektrum sehr weit zu fassen, ohne dadurch den erforderlichen technischen Aufwand wesentlich zu erh\u00f6hen. Dabei stand die Forderung, fl\u00fcssige bis cremige und klumpige Lebensmittel wie Konfit\u00fcre mit ganzen Fr\u00fcchten und unpassiertem Quark abzuf\u00fcllen, im Mittelpunkt. Es wurde ein am Markt verf\u00fcgbarer Dosierkolben mit Nachtropfverhinderer gefunden, der f\u00fcr diese Forderung geeignet erschien. Durchgef\u00fchrte Versuche best\u00e4tigten, das es prinzipiell mit dieser Dosiereinheit m\u00f6glich ist, fl\u00fcssige bis past\u00f6se G\u00fcter mit St\u00fccken bis 8 mm Durchmesser abzuf\u00fcllen. Jedoch ergaben sich f\u00fcr past\u00f6se und fl\u00fcssige G\u00fcter sehr unterschiedliche F\u00fcllzyklen. W\u00e4hrend bei past\u00f6sen die Ansaugphase sehr lang sein mu\u00df, damit der Produktstrom nicht abreist, mu\u00df bei fl\u00fcssigen Produkten das Aufsch\u00e4umen und Herausspritzen des Produktes aus dem Mehrwegbeh\u00e4ltnis verhindert werden. Zur L\u00f6sung dieses Problemes wurde die Anordnung von zwei parallelen Dosierk\u00f6pfen gew\u00e4hlt. Bei past\u00f6sen Produkten kann das Abf\u00fcllen der gesamten F\u00fcllmenge auf zwei Arbeitstakte der Maschine verteilt werden. Damit hat man 1 \u00bd Arbeitstakte f\u00fcr das Ansaugen des Produktes. Bei fl\u00fcssigen Produkten kann man das Abf\u00fcllen flexibel je nach F\u00fcllvolumen gestalten. Es ist m\u00f6glich, an jeder Dosierposition nur die H\u00e4lfte des Volumens zu f\u00fcllen (das ist bei gr\u00f6\u00dferen Volumina erforderlich, um die Taktzeit zu verkleinern) oder wie bei past\u00f6sen G\u00fctern nur jeden zweiten Arbeitstakt zu f\u00fcllen.
\nBei der Festlegung des Packmittelspektrums wurde das Hauptaugenmerk auf Mehrwegsysteme sowie auf m\u00f6glichst hohe Flexibilit\u00e4t bei geringen Umr\u00fcstzeiten gelegt. Es wurde ein Packungstransport konzipiert, der weitgehend unabh\u00e4ngig von der Beh\u00e4lterform arbeitet und mit wenigen Handgriffen ohne Verwendung von Formatteilen verstellbar ist. Somit sind ohne gr\u00f6\u00dfere Umr\u00fcstzeiten Beh\u00e4lter mit einem Durchmesser von 70-270 mm verarbeitbar. In diesem Zusammenhang wurden, vermittelt durch die Bundesumweltstiftung, auch Gespr\u00e4che mit dem Koordinator des MehrwegGlasPool Acht f\u00fcr Alle gef\u00fchrt. S\u00e4mtliche Beh\u00e4ltnisse dieses Mehrwegpools sind auf der Verpackungsanlage verarbeitbar.
\nBei der Konzipierung der Verpackungsmaschine wurde besonders darauf Wert gelegt, da\u00df ein Baukastensystem entsteht. Folgende Module sind m\u00f6glich:<\/p>\n
– Grundmaschine mit Packungstransport (verstellbar) und Steuerung, manuelle Aufgabe
\n– Automatische Zu- und Abf\u00fchrung der Beh\u00e4lter<\/p>\n
– Dosierkolben mit Verstelleinrichtung f\u00fcr fl\u00fcssige und past\u00f6se Produkte
\n– Dosierung mittels Dosierschnecke f\u00fcr Pulver und Granulate, Massedosierung in einer Position
\n– Vorlagebeh\u00e4lter<\/p>\n
– Verschlie\u00dfer f\u00fcr Twist-off-Verschl\u00fcsse
\n– Verschlie\u00dfer f\u00fcr Kunststoffschnappdeckel<\/p>\n
– Etikettierer f\u00fcr Deckeletikettierung
\n– Zusatzeinrichtung f\u00fcr Manteletikettierung
\n– Codiereinrichtung f\u00fcr Etiketten<\/p>\n
– Schwingtopf f\u00fcr die Bereitstellung der Deckel
\n– Vorratsbunker f\u00fcr Schwingtopfbef\u00fcllung<\/p>\n
Damit gibt es eine Vielzahl von Ausstattungsvarianten, wobei weitere Module m\u00f6glich sind.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Als Ergebnis der Entwicklung entstand ein Baukasten f\u00fcr das F\u00fcllen, Verschlie\u00dfen und Etikettieren mit sehr hoher Produkt- und Packmittelflexibilit\u00e4t. Der Aufbau in Baukastenbauweise erm\u00f6glicht es, die Maschine genau mit den Funktionen auszustatten, die der Anwender braucht, wobei sp\u00e4tere Umr\u00fcstungen jederzeit problemlos m\u00f6glich sind.
\nEs ist gelungen, f\u00fcr den Anwender ein preiswertes und flexibles System zu entwickeln, das speziell auf die Bed\u00fcrfnisse kleiner dezentraler Nahrungsmittelverarbeiter, wie beispielsweise Betriebe des \u00f6kologischen Land- und Gartenbaus, zugeschnitten ist.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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