Höchster Verpackungsqualität Rechnung getragen
Neue modulartig aufgebaute KHS-Schrumpftunnel-Generation mit Fokus auf Energieeinsparung und Verpackungsqualität
Werner Ageling* Werner Oster** Sie ist weltweit populär und unterstützt die Wirkung von Marken am Point of Sales auf ihre Art und Weise. Die Rede ist von der Schrumpfverpackung. In unbedruckte Folie eingeschrumpft nehmen Produkte mit dem Verbraucher direkt Kontakt auf. In bedruckte Folie eingebracht, wird die Werbebotschaft durch die vielfältigen Möglichkeiten des Foliendrucks kommuniziert. Wesentlich für die optimale Kommunikation der Marke: das perfekte Schrumpfergebnis. Dieses erreicht KHS mit einer bis ins letzte Detail durchdachten Schrumpftechnik. Um individuellen Bedürfnissen von Unternehmen der Getränke-, Food- und Nonfood-Branche bei der Verpackung ihrer Produkte in die Folienverpackung in einem immer noch höheren Maße gerecht zu werden, bringt KHS ein neues Schrumpftunnel-Konzept in den Markt, das sich von einer Basis-Plattform ausgehend ganz gemäß individuellen Wunschvorstellungen modulartig auf- und ausbauen lässt. Auf diese Art und Weise findet nicht nur die exakteste Anpassung an innerhalb des Betriebs gegebene individuelle Anforderungen statt. Gleichzeitig beinhaltet das neue Schrumpftunnel-Konzept, das für die Basic- und für die Advanced-Baureihe vereinheitlicht wurde, maximale Zukunftssicherheit, lassen sich Funktionen bei neu entstehendem Bedarf doch jederzeit auch nachträglich integrieren. Sechs Schrumpftunnel-Größen Die neue KHS-Schrumpftunnel-Generation steht in Längen von vier, sechs und acht Metern zur Verfügung. Was die Schrumpftunnel-Breite angeht, ist eine Auswahl zwischen 700 und 1.000 mm möglich. Demzufolge befinden sich insgesamt sechs unterschiedliche Schrumpftunnel-Varianten im Programm. KHS nimmt bei jeder geplanten* Leiter Produktmanagement, Competence Center Verpackungstechnik, KHS GmbH, Kleve, Tel.: 0 2 821/5 03-2 37 ** Leiter Product Support, Competence Center Verpackungstechnik, KHS GmbH, Kleve, Tel.: 0 2 821/5 03-1 52 Investition in neue Schrumpftunnel-Technik explizit auf, wie sich individuelle Packaufgaben jeweils gestalten. Auf Basis dieser Informationen liefert KHS Unternehmen Empfehlungen zu der für die formulierten Anforderungen besonders geeigneten Schrumpftunnel-Variante. Die Beratungsleistung schließt mit ein, dass KHS zu den in die Basis-Plattform mit zu integrierenden hilfreichen Optionen umfassend berät. Verbessertes Strömungsprinzip Im Rahmen der Entwicklung des neuen Schrumpftunnel-Konzepts wurde Grundlagenforschung zum Heizsystem betrieben. Eine Heizkammeroptimierung sowie neue – gegenüber der bisherigen Generation wesentlich effektiver arbeitende – Ventilatoren sorgen für ein verbessertes Strömungsprinzip, das eine bis zu 15prozentige Energieeinsparung ermöglicht. Unter anderem konnte durch die optimierte Strömungsleistung eine Reduzierung der Anzahl an Ventilatoren stattfinden. So sind für jede der insgesamt sechs Schrumpftunnel-Varianten nurmehr zwei Heizkammern mit je einem Ventilator geplant. Was gleichzeitig heißt, dass geringere Wartungsmaßnahmen nötig sind und sich der Ersatzteilbedarf reduziert. Das Energiespar-Paket Ein zusätzlich in das neue Schrumpftunnelkonzept integrierbares Energiesparpaket lässt im Vergleich zu Bisherigem ein Energieeinsparpotenzial von bis zu 20 Prozent zu. Das Energiesparpaket enthält ein neu entwickeltes Rolladen-System, das die Öffnungen für den Produkein- und -auslauf des Schrumpftunnels während eines Stillstands der Verpackungsmaschine automatisch schließt, wodurch ein Austritt der Wärmeenergie größtenteils verhindert wird. Weiterhin beinhaltet das Energiesparpaket die Funktion eines so genannten Standby-Betriebes. Im Rahmen der elektronisch geregelten Standby-Funktion wird der Enegieverbrauch aller zum Schrumpfprozess notwendigen Funktionseinheiten auf ein Minimum reduziert. Sobald der Produktionsprozess es erfordert, gehen sämtliche Funktionen wieder in Normalbetrieb über. Gleichzeitig regelt sich die Heizung über eine Booster-Funktion innerhalb von wenigen Minuten wieder auf Betriebstemperatur hoch. Vor dem Hintergrund, dass zahlreiche Produktionsbetriebe allein durch eine Umstellung auf andere Produkte, andere Packformationen oder andere Behälter hohe Stillstandzeiten innerhalb einer Linie verbuchen, bei der die volle Funktionsbereitschaft des Schrumpftunnels bislang aufrecht erhalten wurde, verspricht die Investition in das Energiesparpaket nicht nur deutliche Energie-, sondern auch damit verbundene deutliche Kostenreduzierungen. Gas- oder Elektro-Beheizung – beides ist machbar Im Rahmen des neuen Schrumpftunnel-Konzepts ist auch der Öko-Schrumpftunnel mit einer Gas-Beheizung statt der im Markt üblichen Elektro-Beheizung möglich. Seinem Namen wird das Öko-Schrumpftunnel-Konzept deshalb gerecht, weil sich bei dessen Einsatz gegenüber dem mit einer Elektro-Beheizung betriebenen Schrumpftunnel eine Energiekosteneinsparung von bis zu 50 Prozent erzielen lässt. Wobei dieser Prozentsatz einen groben Richtwert darstellt, variieren Energiekosten doch von Land zu Land und ergibt sich die Energiekosteneinsparung letztlich daraus, wie stark Strom- und Gaspreise im jeweils betrachteten Einsatzgebiet des Öko-Schrumpftunnels voneinander abweichen. Zudem greift eine weitere positive Komponente des Öko-Schrumpftunnels, die da lautet: Die Umwelt profitiert von einer bis zu 60prozentigen Reduzierung des CO2-Ausstoßes. Für den Betrieb einer innerhalb des Öko-Schrumpftunnels integrierten Gasheizung ist – und das ist ebenfalls ein wesentlicher Aspekt – nur ein Gas-Anschluss nötig. Zu- und Abluftsysteme sind nicht erforderlich Die Arbeitsweise der Gasheizung erfolgt mittels so genannter Porenbrenntechnik. Was bedeutet, dass kein klassischer Brennraum vorhanden sein muss, da es nicht zur Bildung offener Flammen kommt. Die hohe Leistungsdichte des Porenbrenners von bis zu 3.000 KW/m² ermöglicht eine äußerst kompakte Bauweise. Bedingt durch die Porenbrenntechnik kommt es zu einer rückstandslosen Verbrennung, Rußbildung ist ausgeschlossen. Im Vergleich mit der strombetriebenen Elektro-Heizung realisiert die Poren-Brenntechnik eine noch schnellere und exaktere Temperaturregulierung sowie wesentlich kürzere Aufheizzeiten. Hygienic Design Vorteilhaft gestaltet sich bei der neuen Schrumpftunnel-Generation der bereits in der Advanced Baureihe etablierte kubische Maschinenkörper, der unter anderem für noch mehr Raum innerhalb des Schrumpftunnel-Bereiches steht. Großflächige Außenseiten sind hier gemäß Hygienic-Design-Vorgaben konstruiert, so dass der Außenreinigungsprozess einfach durchführbar ist. Die doppelwandige Verkleidung ermöglicht die Integration von Kabelführungen. Ebenfalls ein Plus: Die Isolierung der Schrumpfhaube geschieht mit Hilfe von Isolierelementen, die keinerlei Wärmebrücken von innen nach außen entstehen lassen. So bleibt die Wärmeenergie genau dort, wo sie auch bleiben soll: im Inneren der Tunnelhaube. Variabel zu positionierende Heißluftdüsen für optimale Schrumpfergebnisse Um für jede einzelne zu verarbeitende Schrumpfverpackung das bestmögliche Schrumpfergebnis zu erhalten, setzt KHS auf variabel einstellbare Heißluftdüsen. Die Luftströmung lässt sich hiermit optimal auf alle Arten der Verpackungsformen sowohl in der Höhe als auch in der Breite einrichten. Auch die für ein perfektes Schrumpfergebnis benötigte Luftmenge ist in jeder Düse manuell oder wahlweise elektronisch durch Stellmotore einzustellen. Hinzu kommt die Möglichkeit, Düsen zu „parken“. Diese Funktion ist vor allem dann von Bedeutung, wenn das zu verarbeitende Produktprogramm die ein- und mehrbahnige Arbeitsweise erfordert. So wird sichergestellt, dass Heißluft immer genau an die Stellen transportiert wird, wo sie für optimale Schrumpfergebnisse auch benötigt wird. Formatumstellung nach Wunsch Die Einstellung der Düsen für unterschiedliche Packformationen geschieht manuell mittels Spindelverstellung mit digitaler Positionsanzeige. Optional ist die Positionierung der Düsen per Konzept der elektronischen Bedienerführung möglich. Vorteil der bedienergeführten Spindelverstellung: Der Bediener erhält bereits über das Bedienpult der Maschine Auskünfte dazu, an welchen Stationen in der Anlage verstellt werden muss. Gleichzeitig wird bei der bedienergeführten Formatumstellung mittels elektronischer Anzeige exakt kommuniziert, wie der Bediener an den einzelnen Stationen zu agieren hat. Neben der Vermeidung von häufig nicht gepflegten Papierlisten berücksichtigt die elektronische Anzeige auch das mechanisch bedingte Spiel in Zahnrädern oder Ketten. Hierdurch ist eine exakte Reproduzierbarkeit des Schrumpfergebnisses für verschiedene Formate gewährleistet und sind Bedienfehler weitestgehend ausgeschlossen. Selbstverständlich ist bei Einsatz der elektronischen Bedienerführung in einer weiteren Ausbaustufe auch der Accu-drive-Einsatz möglich. In vier Schritten zum perfekten Shrinkpack Im Schrumpftunnelbereich geschieht der Schrumpfvorgang in vier Schritten. Zuerst wird Heißluft gezielt unter das Paket geblasen. Dadurch versiegeln sich übereinander lappende Folienflächen im Bodenbereich. Schritt Zwei betrifft das Aufblasen der Folie. Hierfür wird Heißluft in das Paket eingeführt, das sich ballongleich aufbläst. Für ein optimales Schrumpfergebnis gilt es, den „Ballonzustand“ so lange wie möglich aufrecht zu halten. In einem dritten Schritt folgt das Ausschrumpfen, wobei die zugeführte Luft langsam gedrosselt wird. Am Auslauf des Schrumpftunnels passiert in einem weiteren Schritt die gesteuerte Abkühlung des frisch gebildeten Shrinkpacks. Speziell für wärmere Regionen steht eine ergänzende Kühleinrichtung zur Verfügung. Sicherer Transport für maximale Verpackungsqualität Die im Schrumpftunnelbereich eingesetzte Transportkette steht in direkter Abhängigkeit zur Standfestigkeit der zu transportierenden Produkte. Für Verpackungen mit Kartonunterlage ist eine Stabkette und für Folienverpackungen ein Drahtgliedergurt im Einsatz. Bisher verwendete Antriebsketten sind hier durch geräuscharme und wartungsfreie Zahnriemen abgelöst. Schonende Übergänge Bei der Auslegung der neuen Schrumpftunnel-Generation wurde viel Wert auf verpackungsschonende Übergänge viel Wert gelegt. Während die Geschwindigkeit der Verpackungsmaschine je nach Produktionsaufkommen variiert, ist für ein perfektes Schrumpfergebnis innerhalb des Schrumpftunnels eine gleich bleibende Geschwindigkeit wesentlich. Aus diesem Grund befindet sich zwischen Verpackungsmaschine und Schrumpftunnel eine besondere Funktionseinheit, welche den Geschwindigkeitsunterschied zwischen Verpackungsmaschine und Schrumpftunnel ausgleicht. Ebenfalls ist die Übergabe der frisch gebildeten Shrinkpacks an nachfolgende Akkumulationsförderer äußerst produktschonend konzipiert. Automatische Reinigung der Transportketten Eine weitere Option innerhalb des Schrumpftunnel-Bereichs betrifft das automatisch arbeitende Reinigungssystem für Transportketten in Drahtgeflechtausführung. Dieses besteht aus einer unterhalb der Transportkette angebrachten Edelstahlbürste, die in festgelegten Zeitabständen gegenläufig einfährt. Von der Transportkette entfernte Folienreste sowie Schmutzpartikel gelangen in eine einfach zu entleerende Schublade. Aufwändige manuelle Reinigungsvorgänge im Schrumpftunnel-Bereich entfallen bei Inanspruchnahme dieser Option. Schrumpftunnel-Beleuchtung Die wahlweise zur Verfügung stehende Haubenbeleuchtung bietet einen übersichtlichen Einblick in das Haubeninnere. Die Ergebnisse der von Bedien- oder Wartungspersonal eventuell vorzunehmenden Feinjustierungen des Schrumpfprozess können hierdurch direkt wahrgenommen werden. Kamerasystem bietet exakte Überwachung Mit der Beleuchtung einhergehend ist die Integration eines am Schrumpftunnelauslauf positionierten Kamerasystems machbar. Das System überträgt Bilddateien an einen direkt neben dem Schrumpftunnel positionierten Monitor – je nach gewählter Option schwarz-weiß- oder Farb-Aufnahmen. So ist eine Betrachtung des Schrumpfprozesses äußerst komfortabel von außen her möglich. Für einen ungehinderten Einblick findet sich beim Einsatz der Kameratechnik anstelle der in der Standardausführung üblichen Gardinen, ein Luftvorhang im Schrumpftunnelein- und -auslauf. Dieser Luftvorhang agiert ganz so, wie man es dem Prinzip nach von Ein- und Ausgangsbereichen in Kaufhäusern kennt. Dadurch entsteht die als Luftvorhang bezeichnete Barriere, die eine Einhausung der innerhalb des Schrumpftunnels herrschenden Temperatur vornimmt, wie sie bei der herkömmlichen Gardinen-Lösung gegeben ist. Jede Menge Zukunftssicherheit integriert Alles in allem handelt es sich bei der neuen Schrumpftunnel-Generation um ein Konzept, das sich ganz an individuellen Wünschen orientiert. Hohe Investitionssicherheit ist hier zum einen durch die von KHS gewohnte sehr hohe Qualität der Maschinen gegeben, zum anderen durch die spätere Nachrüstbarkeit von Funktionen. Ob Energiesparpaket, Öko-Schrumpftunnel, automatische Kettenreinigung oder zusätzliche Packungskühlung – wer es zunächst ohne diese Optionen versuchen möchte, später aber die Notwendigkeit sieht, die eine oder andere Zusatzausstattung mit einzubeziehen, ist hier ganz auf der sicheren Seite.
