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Verfahrenstechnik 11/2015

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TOP-THEMA I TITEL

TOP-THEMA I TITEL Standzeitverlängerung Schmiermittelfreie Kunststoffgleitlager für die Kräuterverarbeitung Lars Braun Ohne einen Bandtrockner geht beim Verarbeiten von Gewürz- und Arzneimittelpflanzen nichts. Während der relativ kurzen Saison muss er im Dauerbetrieb zuverlässig funktionieren, sonst verderben die Grundprodukte schnell. Seitdem innerhalb kürzester Zeit im vorhandenen Maschinenpark der Gäuboden Kräuter GbR in Straubing sämtliche Kugellager durch verschleißfeste Kunststoffgleitlager ausgetauscht worden sind, gehört Stillstand der Vergangenheit an. Sieben junge bayerische Landwirte haben sich vor gut 25 Jahren Gedanken gemacht, wie sie ihre Wertschöpfung steigern können. Seit diesem Zeitpunkt bauen sie Gewürz- und Arzneimittelpflanzen an und verarbeiten sie in Eigenregie. „Wir haben damals in einen entsprechenden Maschinenpark investiert“, blickt Richard Bachl von der Geschäftsleitung der Gäuboden Kräuter GbR in Straubing zurück. „Mit diesen Maschinen arbeiten wir noch heute. Wir haben sie allerdings im Laufe der Jahre immer besser auf unsere Bedürfnisse angepasst.“ Bis auf eine zweiwöchige Pause im Frühsommer sind die Verarbei tungsmaschinen rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche bis Ende Oktober im Einsatz. Fokus auf Verarbeitungsqualität Die Kräuter werden auf einer Grundfläche von rund 120 ha angepflanzt, dazu kommt ein Zweitanbau von um die 40 ha. Sind die Kräuter erst einmal geschnitten, müssen sie schnell weiter verarbeitet werden, sonst steigt die Gefahr, dass sie verderben. Die einzelnen Verarbeitungsschritte sehen im Großen und Ganzen folgendermaßen aus: Nach dem Anliefern mit Gemeinschaftsmaschinen, den Schneidladern, wird die Ernte geschnitten, Autor: Dipl.-Ing. (FH) Lars Braun, Leiter Branchenmanagement Verpackungsindustrie, Igus GmbH, Köln entstielt, gereinigt, gehäckselt, sortiert, gerebelt und bis auf eine Restfeuchte von 4–5 % über einen Zeitraum von 60–90 min. bei ungefähr 100 °C getrocknet und in Homogenisierungsbehältern zwischengelagert, ehe sie in den Nachtstunden verpackt wird. Der Transport erfolgt grundsätzlich über Förderbänder, zwischen Anliefern und Trocknen vergehen in der Regel max. vier Stunden. „Kommt es zum außerplanmäßigen Anlagenstillstand, weil einzelne Maschinenteile nicht funktionieren, gären die Kräuter innerhalb kürzester Zeit“, macht Maschinenbaumeister Willi Neumayer, der die Stärken und Schwächen der einzelnen Maschinen ganz genau kennt, noch einmal ganz deutlich die Ausgangslage klar. „Aus diesem Grund haben wir vor drei Jahren angefangen, in allen Bereichen auf schmiermittelfreie Kunststoffgleitlager von Igus zu setzen, um die Laufleistung zu verbessern und Wartungsintervalle zu minimieren. Die Kunststofflager substituieren Kugellager, die sich im Alltag auf Dauer einfach nicht bewährt haben.“ Kundenspezifische Sonderteile Seit diesem Zeitpunkt beweisen die tribooptimierten Iglidur-Gleitlager von Igus in der Anlage zum Verarbeiten der Kräuter ihre Leistungsfähigkeit. Sie werden den Anforderungen an Lebensmittelhygiene und Lebensmittelsicherheit in allen Prozessstufen der Produktion gerecht. Temperatur- und chemikalienbeständig, korrosions- und wartungsfrei sowie verschleißfest sind nur einige ihrer technischen Vorteile. Dazu kommt die geringe Feuchtigkeitsaufnahme, die bei den Reinigungszyklen der einzelnen Anlagenteile in dieser Anwendung ihre Stärke ausspielt. Im Einzelnen bewähren sich preisgünstige 01 Maschinenbaumeister Willi Neumayer hatte die Idee, auf schmier- und wartungsfreie Kunststoffgleitlager zu setzen 10 VERFAHRENSTECHNIK 11/2015

TITEL I TOP-THEMA 02 Iglidur-J-Lager ersetzten konventionelle, schräge Konusrollen auf dem Verfahrband für den Homogenisierungsbehälter 03 Tragrollenlagerung im Bandtrockner: Teure Kugellager werden durch wirtschaftliche, FDA-zertifizierte Iglidur-A350-Kunststoffgleitlager ersetzt (in blau zu erkennen) Standardgleitlager aus dem Katalog und Sonderlagerschalen in großen Abmessungen. Diese sind individuell in kleinen Serien aus extrudierten Iglidur-Halbzeugen gefertigt, Basis ist der universelle Werkstoff Iglidur J, gepaart mit Edelstahl. Es handelt sich hier um eine sehr gute Kombination aus verschleißfestem Gleitlager bei niedrigen bis mittleren Belastungen und sehr guten Reibwerten. Auch in feuchten Anwendungen bleibt das Lager dimensionsstabil. Dazu kommen Gleitlager aus Iglidur A350. Sie sind FDA-konform und bei hohen Temperaturen verschleißfest. Es handelt sich um einen universellen, vielfach bewährten Werkstoff für Anwendungen im Nahrungsmittel- und Arzneimittelbereich. Er kann überall dort eingesetzt werden, wo mit unverpackten Lebensmitteln gearbeitet wird. Austausch von Lager und Welle Willi Neumayer blickt zurück: „Geht die Saison zu Ende, wird die gesamte Anlage einschließlich der Förderbänder einer Generalreinigung unterzogen. Dabei dringt Wasser in die Kugellager ein, sodass nach dem Start der Produktion im nächsten Frühjahr in der Regel nach und nach die Kugellager ausgefallen sind. Dazu kommt zwangsläufig eine Reihe von Folgeschäden wie beispielsweise der Verschleiß der jeweiligen Wellen, sodass schließlich Lager und Welle ausgetauscht werden mussten. Das kann bis zu drei Stun- den und mehr dauern.“ Die geschnittene Ware lagert in dieser Zeit auf dem Hof. Dabei handelt es sich je nach Wetterlage schon um ein äußerst kritisches Zeitfenster. Aber das Anforderungsprofil geht noch weiter. Beim Schneiden und Häckseln von Schnittlauch beispielsweise tritt Schwefel aus, der sofort in Kontakt mit den Lagern und den Wellen kommt. Das müssen beide Maschinenelemente auf Dauer aushalten. „Unser Ziel ist, Kontinuität in die Produktion bringen“, macht Gottfried Billinger von der Geschäftsleitung klar. „Das ist uns gelungen, denn da die Kunststofflager nicht geschmiert werden müssen, spielen Wasser und Fett keine Rolle mehr.“ Eigenes Werkzeug für Abstreifer Im Trockner kommen Gleitlager aus dem Werkstoff Iglidur A350 direkt mit den Lebensmitteln in Berührung. Sie sind komplett schmier-, öl- und fettfrei. Das macht sich auch auf der betriebswirtschaftlichen Seite sofort bemerkbar. FDA-Fette sind nicht nur sehr teuer, sondern ihre richtige Handhabung ist zeitintensiv und verlangt Erfahrung. Für die Zuführautomatik im Häcksler sowie den Dosierer sind eigens gefertigte Kunststofflager als Halbschalen in Sonderabmessungen im Einsatz – bei ebenfalls besten Verschleiß- und Reibwerten. „Sie fallen im Vergleich zu den Standardlagern sehr groß aus, da ein hoher Druck auf sie ausgeübt wird“, erzählt Neumayer. Auch hier liegen die Vorteile auf der Hand. „Gingen früher die Kugellager kaputt, waren mit dem Austausch drei Arbeitskräfte mindestens einen halben Tag eingebunden. Das schafft heute ein Mitarbeiter in zehn Minuten. Auch hier muss lediglich das Verschleißteil gewechselt werden, das stellt keinerlei Probleme dar.“ Selbst der Schneidlader ist mit maßgeschneiderten Lagerbuchsen ausgestattet. Beim Austausch muss der Zinkenträger nicht ausgebaut werden. Die Förderbänder sind darüber hinaus mit speziellen Abstreifern versehen, die sich an jedem Förderband befinden. Sind sie verschlissen, können sie innerhalb weniger Sekunden getauscht werden. Hier wurde eine sehr teure Lösung aus konventionellem Polyamid ersetzt, die innerhalb einer Schicht verschlissen war. „Ein Abstreifer hält heute drei Wochen“, erzählt Willi Neumayer. „Das ist eine unglaubliche Standzeitverlängerung.“ Für diese Lösung ist eigens ein Spritzgusswerkzeug gebaut worden. „Diese Investition, wie auch die anderen Verbesserungen, haben sich von Anfang an bezahlt gemacht. Die Laufleistung der Anlage ist deutlich gestiegen, die Instandhaltungsarbeiten im laufenden Betrieb tendieren gegen Null. Und im Reparaturfall geht der Austausch der Kunststofflager in kürzester Zeit vonstatten.“ www.igus.de VERFAHRENSTECHNIK 11/2015 11

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