Sigmatek Schweiz AG: Verkürzte Umrüstzeiten bei Verpackungsapplikationen

>> In den Bereichen Verpackung und Handling kommen die globalen Trends im Maschinenbau verstärkt zum Tragen: modulare Konzepte, Standardisierung der Steuerungssysteme, Flexibilität, einfache Bedienung, Zuverlässigkeit und geringer Engineeringaufwand. Gerade bei Verpackungsapplikationen sind immer noch schnellere Umrüstzeiten bei Produkt- oder Formatwechsel gefragt. Der Hersteller von Verpackungsmaschinen, Racupack, setzt dabei auf dezentrale Automatisierung von Sigmatek.

Anbieter zum Thema

ANCA Europe GmbH

BERGER technologie GmbH

ATP Hydraulik AG

Sigmatek Schweiz AG

SIGMATEK GmbH & Co KG

Ebenso wie der klassische Maschinenbau im Allgemeinen ist auch der Bereich Verpackungsmaschinen von Innovationen und stets höheren kundenspezifischen Anforderungen getrieben. In der Praxis bedeutet dies, dass man als Hersteller schnell auf Entwicklungen des Marktes reagieren muss. Die Zeiten, in denen eine Verpackungsmaschine ein eher einfaches Gerät war, sind längst vorbei.

Der Verpackungsbereich muss sich perfekt in den Güterstrom einfügen, der aus der Produktion kommt. «Verpackung muss verschiedene Funktionen erfüllen, damit das verpackte Produkt im richtigen Zustand beim Verbraucher ankommt. Aus diesen Funktionen lassen sich Anforderungen ableiten, die sich unter anderem auf die Logistik und den Gebrauch beziehen. Verpackungsmaschinen von heute tragen diesen Anforderungen Rechnung und haben bereits ein hohes Niveau erreicht: Sie sind innovativ, nach modernsten Prinzipien entworfen und bedienen sich der neuesten Steuerung, Elektronik und Software». So bringen Wim Kruikemeijer, Vertriebsleiter, und Vincent Agema, technischer Ingenieur, beide bei Racupack im niederländischen Culemborg tätig, ihre Verpackungsmaschinen-Philosophie auf den Punkt.

Kartonverpackungsmaschinen im Katamaran-Baustil

Bei Racupack weiss man, wovon man spricht. Das Unternehmen ist ein wichtiger Hersteller von Kartonverpackungsmaschinen. Alle Maschinen werden in Eigenregie entwickelt und gebaut, angefangen von intermittierenden horizontalen oder ständig laufenden horizontalen Kartoniermaschinen über Sammelpacker bis hin zu zweiköpfigen Topload-Kartonstaplern. «Wir produzieren vollautomatische Maschinen im einzigartigen Katamaran-Baustil, den wir selber entwickelt haben. Dies ist wirklich eine revolutionäre Konstruktion und die Antwort auf die stets höheren Anforderungen des Marktes an Hygiene, Flexibilität und Wartung. Was bei unseren Maschinen beispielsweise sofort auffällt, sind die zwei glatt verarbeiteten, separaten Rumpfteile, zwischen denen wirklich nur die nötigen Komponenten platziert sind, wie die scheinbar frei schwebende Konstruktion für den Kartontransport. Alle Antriebe, pneumatischen Teile und elektrischen Komponenten werden in einem der Rumpfteile installiert», so Wim Kruikemeijer.

Modulare Hard- und Software

Die Forderung nach Skalierbarkeit von Verpackungsmaschinen und Verpackungsstrassen setzt voraus, dass diese modular aufgebaut sind. Modularität, «single function cell» und Multifunktionalität sind daher massgebende Herausforderungen für den Konstrukteur von Verpackungsmaschinen.

Kruikemeijer dazu: «Der Druck auf Maschinenbauer nimmt unaufhörlich zu – immer komplexere Produktionsprozesse müssen immer effizienter realisiert werden. Ausserdem ist es wichtig, ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Preis zu finden. Um den Ansprüchen unserer Kunden gerecht zu werden, war es nötig, unsere Maschinen noch weiter zu automatisieren; und da ist Sigmatek ins Spiel gekommen. Der Automatisierungsexperte unterstützt uns mit vollständig integrierten Automatisierungslösungen, die wir unseren Kunden in einem modularen System anbieten und ihnen so die gewünschte Flexibilität im Maschinenentwurf ermöglichen. Eine wichtige Rolle spielt die perfekte Kommunikation aller Komponenten innerhalb und ausserhalb der Maschine. Ein transparentes Netzwerk sorgt für mehr Präzision und Effizienz.»

«all-in-one»-Engineering-Tool bietet Vorteile

Mit dem «all-in-one»-Engineering-Tool Lasal konnten die Entwicklungszeiten und -kosten erheblich reduziert werden. Das objektorientierte Programmieren bietet wichtige Vorteile. Zum Beispiel die Wiederverwendbarkeit von Codes, die einfache Integration externer Komponenten und eine strukturierte und schnelle Übersicht über die laufenden Projekte. «Mit dem Lasal von Sigmatek, das wir nun seit gut zwei Jahren einsetzen, verfügen wir über eine komplette und durchgängige Softwaresuite, in der sowohl PLC-Programmierung, Visualisierung, Motion Control und Safety sowie Diagnose und Wartung integriert sind», erläutert Vincent Agema und fügt hinzu: «Mit einer einzigen CPU, die zudem einfach erweitert werden kann, lassen sich alle Maschinen steuern. Die benutzerfreundliche Software lässt sich einfach wiederverwenden und kann dann mit ein paar applikationsspezifischen Anpassungen in ähnlichen Verpackungsmaschinen eingesetzt werden. Das ist für uns ein enormer Zeitgewinn. Ausgehend von einem Basisprojekt, das sehr leicht erweiterbar und anpassbar ist, dauert es nur rund eine Woche, um eine ganze Maschine zu programmieren.»

Moderne Technik erhöht Effizienz

Die flexible Verpackungsmaschine von heute profitiert von modernen Antriebskonzepten mit integrierter Motion Control. Vermehrt werden schwere, zentrale und mechanische Antriebe durch dezentrale Antriebstechnik mit Schritt- oder Servomotoren ersetzt. Ein grosser Vorteil ist, dass somit jeder Maschinenteil separat angesteuert werden kann. Bei dezentralen Antrieben ist aber die perfekte Synchronisierung der Maschinenteile sehr wichtig.

Vincent Agema erläutert: «Das Sigmatek-Automatisierungssystem mit integrierter Motion Control und das dazugehörige Engineering Tool Lasal haben wesentlich dazu beigetragen, dass unsere Verpackungsmaschinen bei grösserer Leistung auf dem gleichen Preisniveau geblieben sind. Im Verpackungsmaschinenbau geht der Trend zu dezentralen Steuerungssystemen, die jedoch nur dann wirklich perfekt funktionieren, wenn auch die Software perfekt funktioniert. Industrielle Automatisierung ist eine Spezialdisziplin unter den Spezialgebieten. Es geht nicht nur um die neueste Steuerungstechnologie und innovative Hardwarekomponenten. Es geht vor allem, um Know-how für industrielle Prozesse. Und da haben wir es mit unserem erfahrenen Automatisierungslieferanten Sigmatek gut getroffen.»

Aufgrund der grossen Flexibilität und Offenheit der eingesetzten Steuerungen gelang Racupack, ein ganz neues System zu entwickeln. Vincent Agema erklärt das so: «Das einzigartige Systemkonzept ist entstanden, als wir in der Entwurfsphase eine Reihe von Berechnungen bezüglich Geschwindigkeiten und Zeiten gemacht haben. Alle Verantwortlichen waren vom neuen Konzept begeistert und so entstand ein System, das den Vorteil hat, dass unsere Treiber direkt über Ethernet miteinander kommunizieren. Mit anderen Worten, die Information kommt aus dem Prozessor, geht über Ethernet zu den Reglern, die dann miteinander kommunizieren.»

Optimal verpackt

Karton als Verpackungsmaterial bietet viel mehr als nur eine viereckige Schachtel. Karton ist vielseitig einsetzbar, speziell in der Lebensmittelindustrie. Hier wird das hygienische Verpacken immer wichtiger, um Frische und Haltbarkeit von Nahrungsmitteln in der Kette zu garantieren. Wichtigste der zahlreichen Funktionen sind zweifellos die Aufbewahrung und das Schützen des Inhalts. Bei Verpackungsmaschinen ist daher neben hoher Produktionskapazität und Flexibilität wichtig, dass sie ein perfekt verpacktes, unbeschädigtes Produkt liefern. Denn nur so ist gewährleistet, dass dieses in optimalem Zustand beim Verbraucher ankommt. Da die Konsumenten zunehmend kritischer werden, bleiben Produkte, deren Verpackung ein Zeichen von Beschädigung aufweisen, in den Verkaufsregalen liegen. <<

(ID:26622930)