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Smarte Kamera Smarte Kamera kontrolliert Qualität in High Speed

| Redakteur: Jan Vollmuth

In einer neu konzipierten Beutelfüllanlage für die Lebensmittelindustrie werden Codes und Mindesthaltbarkeitsdaten mithilfe smarter Kameratechnologie verifiziert.

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In der neuen Form-, Füll- und Verschließmaschine FMH 80 übernimmt eine Smart-Kamera drei verschiedene Aufgaben.
In der neuen Form-, Füll- und Verschließmaschine FMH 80 übernimmt eine Smart-Kamera drei verschiedene Aufgaben.
(Bild: SN Maschinenbau)

Ob Soßen, Snacks oder Fertiggerichte: In der Verpackungstechnik und Lebensmittelindustrie kommt es bei Maschinen auf hohen Durchsatz und schnelle Formatwechsel an – und das bei höchsten Qualitäts- und Hygienestandards. Um diesen Anforderungen zu genügen, bedarf es nicht nur hochwertige Komponenten, sondern manchmal auch einer völlig neue Herangehensweise bei der Konzeption einer Maschine.

Bestehendes in Frage gestellt

So hinterfragten die Verpackungsmaschinen-Experten von SN Maschinenbau aus Wipperfürth in Nordrhein-Westfalen bei der Entwicklung der neuen Form-, Füll- und Verschließmaschine FMH 80 bestehende Prozesse und Prinzipien bei vorhergehenden Modellen und suchten nach neuen, kreativen und flexiblen Lösungen. Dabei stand jedes einzelne Element, vom Safety-Konzept bis hin zur Visualisierung stand auf dem Prüfstand und wurde neu überdacht. Das Ergebnis: „Heraus kam ein innovatives Konstruktionskonzept, das die Basis für eine neue Generation von Beutelverpackungsmaschinen legt“, sagt Thomas Berger, Leiter der Elektroentwicklung bei SN Maschinenbau.

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Mit dem Maschinenkonzept wurde eine offene, hygienische Maschinenbauform mit reduziertem Teilevolumen realisiert, das versteckte Stellen und Kanten ausschließt und so eine sehr einfache Reinigung ermöglicht. Gleichzeitig konnte man den gestiegenen Kundenanforderungen an Hygiene und Allergenfreiheit gerecht werden.

Eine Kamera für verschiedene Aufgaben

Dazu ließen sich die Konstrukteure von SN Maschinenbau unter anderem eine ganzheitliche Lösung verschiedener Aufgaben unter Einsatz eines einzigen Kamerasystems einfallen. Dabei griffen sie auf die Smart-Kameratechnologie von Leuze Electronic zurück. Ziel der gefundenen Lösung war es, zum einen die Wirtschaftlichkeit der Überwachung des Mindesthaltbarkeitsdatums (MHD) zu erhöhen, während sie zum anderen Referenzcodes erkennen können sollte – letzteres sogar automatisch umschaltbar bei einem Produktwechsel. Damit nicht genug: Eine dritte Applikation mit demselben Kameramodell vermisst die Position der Druckmarke auf der Verpackung mit der Ausgabe einer Stellgröße (mm) an einen Servoantrieb und berichtigt im Prozess die Siegelstationen der vertikalen Siegelnähte. Auf diese Weise werden eventuelle Druckschwankungen auf den Verpackungen automatisch korrigiert.

„Die erste Aufgabe des Kamerasystems stellte die Verifizierung von Referenzcodes dar“, erklärt Michael Fahr, langjähriger Vertriebsspezialist bei Leuze Electronic, der den Konstrukteuren von SN Maschinenbau zur Seite stand. Die in die Maschine einprogrammierten Produkte und Rezepturen werden direkt über die Steuerung gewechselt, ohne manuellen Eingriff durch einen Mitarbeiter.

Korrekten Inhalt sicherstellen

„Zudem muss eine Qualitätskontrolle, dass der richtige Inhalt wirklich in die dafür vorgesehene Verpackung abgefüllt wird, jederzeit gegeben sein“, fügt Fahr hinzu. Hierzu bedarf es einer Visualisierungsoptik, welche die Referenzcodes entsprechend liest und gleichermaßen abgleicht. Bildlich gesprochen könnte sonst passieren, dass ein Kunde statt der auf der Verpackung abgebildeten Bolognese- eine Carbonarasoße erhält. Das wäre für ihn nicht nur ärgerlich, sondern könnte im Zeitalter verstärkt auftretender Allergieerkrankungen durchaus lebensgefährlich sein.

Bei dem mit der Smart-Kamera LSIS 462i von Leuze Electronic neu eingesetzten Visualisierungssystem handelt es sich um eine kamerabasierte Technologie. Zur Highend-Lösung wird diese in Kombination mit dem eingesetzten Kontrasttaster KRTM20, der dank seiner Speicherfunktion bis zu 128 Kontrastwerte der Druckmarken auf der Verpackung zeitgleich vorhalten kann, die direkt aus der Steuerung abgerufen werden. So sind schnelle Produktwechsel und damit ein hoher Durchsatz auch im Bereich der Druckmarkenregelung möglich. „Eine solch komfortable und gleichermaßen wirtschaftliche Lösung schwebte mir schon lange vor. Bislang hatte ich jedoch noch keine Möglichkeit gefunden, diese Wirklichkeit werden zu lassen“, sagt Thomas Berger.

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