Handhabung

Vollautomatische Packanlage mit höhenverstellbarem Gestell

| Redakteur: Jan Vollmuth

Packanlage S-Pack-Pal-T von Steffes zum Sammeln, Packen und Palettieren von Hohlkörpern verschiedenster Art, realisiert aus Aluminiumprofilen und Fördertechnik von MK.
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Packanlage S-Pack-Pal-T von Steffes zum Sammeln, Packen und Palettieren von Hohlkörpern verschiedenster Art, realisiert aus Aluminiumprofilen und Fördertechnik von MK. (Bild: Maschinenbau Kitz)

Die Steffes Prüf- und Messtechnik GmbH entwickelte eine höhenverstellbare und damit besonders kompakte Packanlage. Mithilfe der Komponenten und Module des Aluminiumprofil-Baukastensystems sowie Fördertechnik der Maschinenbau Kitz GmbH konnten alle Anforderungen flexibel und wirtschaftlich umgesetzt werden.

Im eigentlichen Sinne bedeutet Innovation die „Realisierung einer neuartigen, fortschrittlichen Lösung für ein bestimmtes Problem, besonders die Einführung eines neuen Produkts oder die Anwendung eines neuen Verfahrens “. Bezeichnend ist hierbei zudem, dass diese Lösung auch tatsächlich im Markt Anwendung finden muss. Kurz: Eine gute Idee ist noch keine Innovation. Erst die erfolgreiche Umsetzung dieser Idee macht sie zur wirklichen Innovation.

Wie beim mittelständischen Unternehmen Steffes Prüf- und Messtechnik GmbH. Seit knapp 40 Jahren entwickelt und baut Steffes Komplettlösungen zum Prüfen, Sammeln, Packen und Transportieren von Hohlkörpern verschiedenster Art. Blasformmaschinenhersteller, Verpackungsspezialisten oder Automobilbauer auf der ganzen Welt zählen zu den Kunden des Unternehmens. Mit ca. 6000 Anlagen weltweit ist Steffes sehr stark exportorientiert: ca. 75 % ihres Umsatzes generiert sie über den Außenhandel.

Anlage zum Packen leerer Behälter

Die Entwicklung der Packanlage S-Pack-Pal-T von Steffes zeigt, wie Innovation aussehen kann: Die S-Pack-Pal-T ist eine vollautomatische Anlage zum Packen verschiedener leerer Behälter (z. B. Flaschen, Dosen, Kanister) in Papptrays und anschließendem Palettieren der Trays auf einer Palette.

Neben den Voraussetzungen wie „robust“, „sicher“ und „einfach in der Bedienung“ sollte die Anlage u. a. eine Packhöhe von 3 m haben. Weiterhin sollte sie ein kompaktes und boxförmiges Gestell haben, damit sie bestmöglich auf einem LKW oder einem Seecontainer transportiert werden kann. Zudem kommt noch eine gewisse Flexibilität hinzu, die bei solchen Anlagen insbesondere im Konstruktionsprozess unabdingbar ist.

Scheinbar einfache Voraussetzungen

Diese Anforderungen sehen auf den ersten Blick nicht besonders außergewöhnlich aus. Doch in der Umsetzung erweisen sich häufig auch scheinbar einfache Voraussetzungen als hohe Hürden, weiß auch Christian Becker, Produktmanager bei Maschinenbau Kitz: „Bei Neuentwicklungen gilt es nicht nur zu beachten, dass alles funktioniert, wie es soll. Gerade Anforderungen, die nicht primär die Funktion oder die Kapazitäten der Maschine betreffen, können häufig konstruktive Veränderungen des Konzeptes verlangen.“

Zum Beispiel müssen der Transport und das Einbringen einer Maschine ebenso berücksichtigt werden, wie Betriebskosten der Anlage oder auch Ergonomie oder Geräuschemissionen. Und auch ganz trivial erscheinende Voraussetzungen, wie Räumlichkeiten können die Umsetzung einer Idee stark beeinflussen.

Höhenverstellbares Gestell

Insbesondere die geforderte Packhöhe von 3 m stellte sich zunächst als großes Hindernis heraus. Die Deckenhöhe der Montagehalle bei Steffes erlaubte den Bau einer solch hohen Anlage einfach nicht. Aus der Not heraus überlegten die Entwickler, das Gestell teleskopierbar zu konstruieren. Um die erforderliche Höhe zu erreichen, sollte das Gestell um 1,5 m ausgefahren werden können.

Nachdem das Konzept feststand, erkannten die Entwickler, welche Vorteile dieses System noch mit sich brachte: In dieser Form konnte die Anlage unter anderem in einem Stück auf einem LKW oder in einem Container transportiert werden. Somit musste sie für den Transport nicht abgebaut und am Einsatzort wieder aufgebaut werden. Die Konstruktion der weiteren Baugruppen und Bauteile musste nun an dieses System angepasst werden.

Ein Baukasten, viele Möglichkeiten

Steffes verwendet schon seit einigen Jahrzehnten das Aluminium-Profilsystem der Maschinenbau Kitz GmbH als Basis für ihre Maschinen. Und damit konnten die Steffes-Konstrukteure die Idee verwirklichen: Nicht nur das teleskopierbare Gestell der Anlage, sondern auch Bauteile wie Rahmen und Gehäuse, Türen und Fenster oder der Greifer für die Papptrays sind aus dem MK-System gebaut.

Die Möglichkeiten der MK-Produkte gehen aber auch noch weiter. In der Packanlage haben die Konstrukteure von Steffes auch Transportbänder von Maschinenbau Kitz verbaut: Zwei senkrecht gegenüberstehende Zahnriemenförderer mit Mitnehmern dienen nach dem Paternoster-Prinzip als Pufferspeicher für die Papptrays. Mit entsprechender Taktung werden die Trays gepuffert bzw. der weiteren Verwendung wieder zugeführt. 

Vollständig kompatible Komponenten

Das MK-Baukastensystem ist so aufgebaut, dass Profile, Zubehör und Fördertechnik vollständig miteinander kompatibel sind. „Mit unseren Produkten lassen sich sämtliche mechanische Grundfunktionen einer modernen Fabrikautomation realisieren“, sagt Christian Becker. „Für unsere Kunden ist es in der Regel kein Verkaufsargument, auf welcher Basis wir unsere Maschinen bauen“, sagt Maxim Janzen, technischer Leiter bei Steffes. „Aber für uns als Maschinenhersteller bieten die MK-Komponenten und Module insbesondere im Konstruktions- und Herstellungsprozess einige wichtige Vorteile.“

Besonders die benötigte Flexibilität während einer Neuentwicklung lässt sich mit den MK-Produkten gut realisieren. Bauteile lassen sich schnell und einfach nachträglich ändern oder anpassen. Die Vielfalt des Profilsystems ermöglicht auch ungewöhnliche Anwendungen.

Gut beraten

Bei der Entwicklung und Umsetzung der Steffes-Packanlage benötigten die Konstrukteure dort nur wenig Beratung: „Das System und der Katalog sind verständlich aufgebaut und wir kennen die Produkte sehr gut“, sagt Maxim Janzen. „Bei Modulen wie Transportbändern hat uns der MK-Außendienst gut beraten, wie wir die Förderer am besten einsetzen.“

Um die Anlage möglichst kompakt zu bauen, wurde das höhenverstellbare Gestell mit einem Scherenhubantrieb realisiert. Teleskopierbare MK Profile sorgen für die notwendige Flexibilität. Bauteile und Baugruppen, die im Betrieb aus dem Gestell hinausragen wurden so konstruiert, dass sie für den Transport eingefahren bzw. eingeklappt werden können.

Zwei Anlagen folgen dem Prototyp

Nachdem das Konzept der Packanlage vollständig ausgearbeitet war, wurde der erste Prototyp als halbautomatische Version beim Kunden in Betrieb genommen. Etwas später folgten zwei weitere Anlagen als vollautomatische Version mit diversen Optionen und Neuerungen.

Für Steffes hat sich die Entwicklung der Packanlage auf jeden Fall gelohnt: Nach den ersten drei Anlagen sind nun zwei weitere in Planung. „Unser Kunde ist hochzufrieden und wir sind es auch“, sagt Maxim Janzen.Das Beispiel zeigt, wie gelebte Innovation in einem mittelständischen Unternehmen funktionieren kann: Innovativ sein, bedeutet demnach nicht nur, die Möglichkeiten auszuschöpfen, sondern auch, aus der Not eine Tugend zu machen. Und mit den richtigen Komponenten lassen sich selbst ungewöhnliche Ideen realisieren. (jv)

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