Ultraschallschweißmodul löst thermisches Siegelverfahren ab

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ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH

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TELSONIC AG

Autark arbeitendes Modul erhält Startsignal von Maschine

Ultraschall weist gegenüber anderen Siegelverfahren etliche Vorteile auf und zeichnet sich durch hohe Wirtschaftlichkeit aus. Mit sehr kurzen Schweiß- und Haltezeiten und hoher Nahtfestigkeit direkt nach der Schweißung sowie niedrigen Ausschussquoten erreichen Abfüller eine sehr hohe Maschineneffizienz. In der Lebensmittelverpackung kann Ultraschall außerdem mit sehr hoher Dichtigkeit auch bei produktbenetzten Siegelzonen punkten. Darüber hinaus erwärmen sich die Lebensmittel während des Schweißvorgangs nicht. Mit dem Sicherheits-Ultraschall von Telsonic kommen diese Vorteile besonders zum Tragen.

Das modular aufgebaute System zeichnet sich durch hohen Energieeintrag in kürzester Zeit aus. Darüber hinaus belastet das von den Schweizer Ultraschallpionieren entwickelte Schweißverfahren die Teile wesentlich weniger als herkömmliche Verfahren und ergibt zugleich größere Festigkeiten. Das Top-Seal-Modul ließ sich im Plug-and-Play-Verfahren an die horizontale FFS-Maschinen anbringen. Als Komplettlösung mit Antrieb und integrierter Beutelklemmung fungiert es als eigenständige Einheit. Von der Maschine erhält das autarke Modul lediglich das Startsignal und gibt nach "getaner Arbeit" ein "Fertig"-Signal zurück. "Diese Eigenständigkeit des Moduls ist für viele das Entscheidende. Damit machen wir es Anwendern und Maschinenbauern leicht, umzusteigen", betont Möglich. Besondere Voraussetzungen und Kenntnisse sind beim Anwender nicht erforderlich.

Schneller durch zusätzliche Bewegungsachse

So war es denn auch keine Frage, dass die Ultraschalltechnologie die gewünschten Verbesserungen bringt. Zur Herausforderung entwickelte sich jedoch eine zusätzliche mechanische Anforderung, da zur Funktion der Beutelklemmung noch eine Auf-und-Ab-Bewegung hinzukommen sollte. Durch diese parallel zur Backenöffnung ablaufende Funktion lässt sich der Öffnungsgrad der Backen kleiner halten. Dieser geringere Weg der Backen macht den Vorgang deutlich schneller. "Wir haben unser Standardmodul entsprechend angepasst, indem wir eine Kurvensteuerung eingebaut haben, die die geforderten 90 Takte mitmacht", schildert Möglich. Zusammen mit trockenen Führungen der beweglichen Teile ergibt sich so eine saubere und verschleißarme Lösung, die zuverlässig arbeitet. Möglich betont noch einmal die gute Zusammenarbeit: "Durch den offenen und konstruktiven Austausch mit Subray und HDG haben wir letztendlich eine echte win-win-win-Situation erreicht."

Seit August 2010 arbeitet die Maschine zuverlässig unter Volllast. Das ist auch notwendig, wie Leder betont: "Von August bis Oktober ist bei den Back- und Dessertprodukten die heiße Phase, denn da füllen wir die Chargen für Weihnachten ab. Da darf nichts schief gehen." Die 4-Randsiegelbeutel werden vor dem Rundläufer an drei Seiten thermisch versiegelt. Nach Beutelöffnung, Beutelformung mit "No-bag-No-fill"-Funktion und Dosierung werden die Beutel entlüftet und die Siegelflächen gestrafft sowie parallel aneinandergelegt. Zuletzt sorgt das Top-Seal Modul von Telsonic mit Ultraschalltechnologie für eine sichere und zuverlässige Kopfsiegelnaht.

Deutliche Effizienzerhöhung an der Kopfsiegelnaht

So können bei den meisten Füllgütern nun die 90 Takte gefahren werden, was bei der Duplexausführung der Maschine 180 Einheiten pro Minute bedeutet. Gegenüber den 80 Takten beim Thermosiegeln ist dies eine Steigerung um 12,5 %. Der größte Effizienzsprung zeigt sich jedoch beim Backpulver oder ähnlich staubenden Gütern. "Statt den früher reduzierten 60 bis 65 Takten fahren wir heute 80 Takte ohne Ausschuss", freut sich ein begeisterter Dominik Leder. Das macht mindestens 23 % und in der Spitze bis zu 33 % Effizienzerhöhung durch Ultraschall an der letzten Naht. (jup)

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