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Getränke- und Lebensmittelindustrie

Heben, drehen und leeren in Edelstahlausführung

Die Dalmec GmbH hat ihr Portfolio an pneumatischen Handhabungs-Manipulatoren mit modularem Aufbau auf den Einsatz in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingerichtet. Jedes Modell lässt sich in einer Ausführung mit lebensmittelechten Materialien und leicht zu reinigender Konstruktion bestellen und auf die Handlingaufgabe selbst abstimmen.

Lebensmittelindustrie - Handhabungsmanipulator mit Saugvorrichtung für Käselaibe

Bild: Dalmec GmbH

Handhabungs-Manipulatoren können in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowohl in der Produktion als auch in Abmischbereichen und bei Verpackung sowie Versand eingesetzt werden. Die Geräte müssen dafür jedoch spezifische Voraussetzungen erfüllen. Im Besondern gelten in der Branche klar definierte hygienische Bestimmungen, die zum Beispiel die Verwendung lebensmittelechter Materialien und Dichtungen vorsehen. Auch eine Konstruktion mit planen Oberflächen und bündigen Verbindungstechniken, die die Reinigung aller Geräte und Anlagen erleichtert, ist oft notwendig. Die pneumatisch betriebenen Handhabungs-Manipulatoren des italienischen Herstellers Dalmec sind auf diese Anforderung ausgelegt, da sie modular zusammengestellt werden.

Kontamination vorbeugen

„Der Manipulator wird auf die einzelnen Anforderungen der unterschiedlichen Arbeitsplätze sowie die verschiedenen Aufgabenstellungen hin projektiert, konstruiert und nach Freigabe durch den Kunden gefertigt“, sagt Dieter Hager, Vertriebsleiter bei Dalmec: „Diese Aufgabenstellungen und Anforderungen werden bereits beim ersten Gespräch geklärt und dienen anschließend als Projekt-Grundlage.“ Für eine Nutzung in der Lebensmittelherstellung beispielsweise kann die Grundeinheit oder das komplette Gerät einschließlich Greifvorrichtung in Edelstahl ausgeführt werden. Wegen der besonderen Härte des Materials besteht selbst bei dauerhafter Nutzung kaum Gefahr, dass Kratzer oder Abrieb entstehen. Korrosion und die Übertragung von Farbrückständen auf das Produkt – wie das bei lackierten Manipulatoren möglich wäre – sollen so ausgeschlossen werden. Da sich Schmutzpartikel an der glatten Oberfläche kaum festsetzen können, ist das Risiko einer Produktkontamination verringert. Darüber hinaus wird bei der Konstruktion der Geräte auf eine wartungsfreundliche Ausführung geachtet, um Anwendern das Reinigen zu erleichtern. Um den Manipulator bei verunreinigten Produkten als Kontaminationsquelle ausschließen zu können, lassen sich verbaute Werkstoffe nachverfolgen.

Bedarfsgerechte Auslegung

„Die Definition sowie die Auslegung des Manipulators und seiner Aufnahmevorrichtung ist immer abhängig vom zu transportierenden Produkt beziehungsweise Material, dem zur Verfügung stehenden Freiraum für die Aufnahme der Ware, den erforderlichen Hubhöhen sowie dem Gesamtgewicht des Produkts“, sagt Hager. In Abhängigkeit von diesen Faktoren kann der Manipulator beispielsweise als stehende, am Boden verfahrbare, hängende oder deckenverfahrbare Version gestaltet werden. Form und Abmessung des Auslegearms lassen sich ebenso individuell anpassen wie die Greifer. Für das Handling von Rollen und Spulen gibt es beispielsweise Aufnahmevorrichtungen mit Spreizdornen oder pneumatische Greifereinheiten, für Paletten mit verpackten Kartonagen Gabelvorrichtungen. Säcke lassen sich mit einer Saugvorrichtung lagerichtig umsetzen.

Lebensmittelindustrie und Robotik

Bild: Dalmec GmbH

Fässer präzise ausgießen

Der Handhabungs-Manipulator vom Typ Partner Equo kann zudem mit einer Greifvorrichtung ausgestattet werden, die ihn besonders flexibel einsetzbar macht: In seiner Grundausführung verfügt er bereits über ein Hauptdrehgelenk, das eine Endlos-Drehung des Geräts um die Hauptdrehachse ermöglicht, sowie über ein mittleres 315-Grad-Gelenk zwischen Parallelogramm und Auslegearm. Wird zusätzlich eine Aufnahmevorrichtung mit einem weiteren Endlos-Drehgelenk inklusive Drehantrieb montiert, können Dreh- und Schwenkbewegungen ausgeführt werden. So lassen sich Fässern heben, drehen und entleeren. Der Antrieb ermöglicht ein präzises Ausgießen, wobei der Handhabungsmanipulator den Gewichtsverlust kompensiert und in der Z-Achse ohne zusätzliche Betätigung einer Steuerungseinheit stehen bleibt. Basis dafür ist ein patentiertes System für die Vertikalbewegung des pneumatischen Ausgleichszylinders, das das Parallelogramm konstant hält und eine gleichbleibende Bewegung sowohl im Leer- als auch im Lastgewicht über den gesamten Bereich des Arbeitshubes sicherstellt. Darüber hinaus können zusätzliche Blockiereinrichtungen integriert werden. Durch das individuelle Design der Greifer sind selbst ungewöhnliche Anwendungen umsetzbar. „Für eine Produktion von tiefgefrorenen Pizzen haben wir beispielsweise eine Saugvorrichtung zum Umsetzen von Käseblöcken in die Zuführvorrichtung entwickelt“, schildert Hager. „Auch Mehrfachsaugvorrichtungen sind möglich. Einer unserer Kunden nutzt sein Modell, um fertig befüllte und verpackte 20-Kilogramm-Käseeimer aufzunehmen und in die Kühlung zu transportieren.“

Nur pneumatischer Betrieb

Für die gleichbleibende Ausführung der Arbeitsschritte sind die aufwendigen Steuerungen der Manipulatoren zuständig. Die Wartung erleichtert der ausschließlich pneumatische Betrieb der Geräte – benötigt werden mindestens 0,6 Mega-Pascal. Zudem ist die Konstruktion so gestaltet, dass bei einem Ausfall der Druckluft die aufgenommene Last nicht herunterfallen kann. Gelenkbremsen fixieren die Haupt- und die mittlere Drehachse sowie die Aufnahmevorrichtungen in jeder vom Bediener angefahrenen Position. „Da in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie Präzision und Schnelligkeit eine wichtige Rolle spielen, hat die reibungslose Funktion des Handhabungsmanipulators einen hohen Stellenwert“, erklärt Hager. „Durch eine vorbeugende und präventive Wartung können kritische Veränderungen rechtzeitig erkannt und im Rahmen planmäßiger Wartungsarbeiten behoben werden.“

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