Für Lebensmittelhersteller und -verarbeiter ist eine funktionierende Automatisierungstechnik das A und O: Sie brauchen intelligente Technologien und Services, um die hohen Standards hinsichtlich der Lebensmittelsicherheit so effizient, richtlinienkonform und ressourcenschonend wie nur möglich erfüllen zu können.
Verbraucher fordern nicht nur lange Haltbarkeit, sondern auch eine permanente Verfügbarkeit des kompletten Sortiments. Die Nahrungsmittel sollen außerdem qualitativ hochwertig und frei von jeglichen Verunreinigungen oder Fremdkörpern sein. Zudem wird die Lebensmittelnachfrage bedeutend differenzierter und damit kleinteiliger. Das stellt nicht nur eine zusätzliche Herausforderung, sondern einen erhöhten Aufwand für den Produktionsprozess dar.
Die erforderlichen Mengen an Lebensmitteln herzustellen, verlangt eine verstärkt automatisierte Prozesskette. Und nicht nur die Verbraucher, auch der Handel stellt hohe Ansprüche an die Lebensmittelhersteller und -verarbeiter. Neben der Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften fordern sie zunehmend zusätzliche Zertifizierungen von ihren Lieferanten. Themen, wie zum Beispiel eine transparente Produktrückverfolgbarkeit sowie schnelle Reaktionswege bei etwaigen Rückrufaktionen, spielen eine wichtige Rolle. Hinzu kommen erhöhte Anforderungen an Logistiksysteme und Lieferketten.
Das Metallsuchsystem UNICON besteht aus Förderband, Detektorspule mit Control Unit und Ausscheideeinheit.
Bild: Sesotec
Der Kunde ist König
Sesotec, ein führender Hersteller von Produktinspektions- und Materialsortiersystemen in Schönberg, Bayern, hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Lebensmittel erzeugende Industrie dabei zu unterstützen, sichere Lebensmittel profitabel herzustellen und gleichzeitig weniger davon zu verschwenden. Dazu bietet das Unternehmen passende Applikationslösungen für alle Prozessstufen, Erzeugnisse und Förderarten, ebenso wie für alle kritischen Kontrollpunkte des Produktionsprozesses.
Im Bereich der Fördertechnik an den Fremdkörperdetektionssystemen sind hierbei verschiedene Sensoren der Leuze electronic GmbH im Einsatz, die sich über Jahre bewährt haben. Speziell für komplexe, kundenspezifische Applikationen, die sich nicht mit einer Standarderkennung lösen lassen, ist der DRT 25C von Leuze im Sesotec-Technikum im Testbetrieb. Sein völlig neues Funktionsprinzip basiert auf der Contrast Adaptive Technology (CAT).
Präzise Technologien für effiziente Abläufe
Die Lebensmittelbranche ist zu einem komplexen, global verflochtenen System mit vielen Beteiligten geworden. „Hersteller brauchen präzise Technologien, um die gesetzlichen Standards hinsichtlich der Lebensmittelsicherheit einzuhalten“, erklärt Hermann Sammer, Leiter R&D von Sesotec. Allerdings bedeutet ein zunehmender Automatisierungsgrad weniger Personal und weniger Kontrolle durch Mitarbeiter in der Produktionskette. Damit steigt auch das Risiko, dass eventuelle Fremdkörper in Lebensmitteln nicht erkannt werden.
Zum Erkennen metallischer Verunreinigungen durch Drähte oder Späne eignen sich Metalldetektoren, wie sie das Unternehmen herstellt. Für die Erkennung von Verunreinigungen aus nicht metallischen Materialien wie Glas oder Kunststoffe stehen Röntgensysteme zur Verfügung. Sammer arbeitet bereits seit vielen Jahren mit Leuze zusammen. Immer mit dem Ziel, die anspruchsvollen Applikationen seiner Kunden noch besser und effizienter zu lösen. Für eine zuverlässige Detektion sowie eine richtige Kennzeichnung bzw. Zuordnung kommen hierbei optische Technologien von Leuze zum Einsatz. Sie gewährleisten, dass auch das in der Verpackung ist, was auf dem jeweiligen Etikett draufsteht.
Der DRT 25C detektiert zuverlässig von oben.
Bild: Leuze
Gemeinsam Verschwendung minimieren
Sesotec ist mit den eingesetzten Leuze-Sensoren, die bereits seit Jahren standardmäßig in den Maschinen und Anlagen verbaut werden, sehr zufrieden. Dennoch ist man immer offen für neue Ideen und Technologien: So kam es auch zum Testbetrieb des komplett neuen Leuze-Sensors DRT 25C
„Unsere Unternehmensphilosophie deckt sich sehr gut mit der von Leuze. Auch wir sehen uns nicht als Standardlieferant einzelner Metalldetektoren. Vielmehr geht es uns darum, unseren Kunden spezifische, auf ihre konkrete Applikation und Anforderungen zugeschnittene komplette Lösungen zu bieten. Und diese bestehen eben nicht nur aus unseren eigenen Komponenten. Sondern dazu gehört auch die komplette Sensorik. Nur so können wir unseren Kunden helfen, trotz Zusatzkosten für eine maschinelle Produktinspektion ihre Wirtschaftlichkeit zu erhöhen.“ Hermann Sammer, Leiter R&D von Sesotec
Brigitte Rothkopf, Director Corporate Communication bei Sesotec, betont: „Bei aller Wirtschaftlichkeit ist uns aber ebenso wichtig, einen positiven Beitrag zur Minimierung von Lebensmittelverschwendung zu leisten. Denn dies ist für uns nicht nur ein ethisches, sondern auch wirtschaftliches Problem.“
Das Metallsuchsystem UNICON besteht aus Förderband, Detektorspule mit Control Unit und Ausscheideeinheit: Hermann Sammer, Leiter R&D von Sesotec (l.), und Andreas Eberle, Key Account Manager Packaging bei Leuze, sind mit den Testergebnissen überaus zufrieden. Bild: Leuze
Neu am Start: Der DRT 25 C
Der neue schaltende Leuze-Sensor DRT 25C verspricht, jede Art von Objekt und Produktverpackung, wie sie in der Lebensmittelbranche von Metalldetektoren untersucht und auf Verunreinigungen geprüft werden, zuverlässig zu erkennen. Ganz unabhängig von deren Farbe, Form und Oberflächenbeschaffenheit. Egal ob flach, glänzend, durchbrochen oder transparent. „Solche Objekte sind von herkömmlichen Sensoren, die von der Seite tasten, nicht ganz so einfach zu detektieren. Vor allem, weil Vorderkanten von verpackten Produkten nicht immer zuverlässig zu erkennen sind“, erklärt Andreas Eberle, Key Account Manager Packaging bei Leuze. „Das Problem äußert sich vor allem bei hohen Förderbandgeschwindigkeiten in Form einer Mehrfachtriggerung“, ergänzt Hermann Sammer. Diese Erfahrung macht er vor allem bei unregelmäßigen Formen wie bei Fisch und Fleisch. Hierbei handelt es sich meist um individuelle Stücke, die nicht exakt die gleiche Länge und Form haben. Ebenso bei Kunststoffumverpackungen von Obst- oder Gemüse.
Prüfung auf Herz und Nieren
Sesotec prüft den DRT 25C derzeit in seinem Technikum an unterschiedlichsten Objekten und Verpackungen. Auf dem Förderband fahren die Objekte in den Metalldetektor ein. Detektiert werden sie vom DRT 25C vor der Einfahrt in den Metalldetektor von oben immer an der Vorderkante und über die komplette Produktlänge. „Der Blick von oben stellt einen großen Vorteil dar. Unregelmäßige Formen werden dadurch deutlich besser erkannt. Bestehende Sensorlösungen am Markt erfüllen diese Aufgabe bislang nur bedingt“, bestätigt Sammer. Die Testerfahrungen sind bislang auch bei schwierigen Arbeitsumgebungen, zum Beispiel bei sich schnell bewegenden und zum Teil auch stark vibrierenden Förderbändern, sehr positiv.
Der Leuze-Detektionsexperte DRT 25C erfüllt die hohen Anforderungen von Verpackungsmaschinen dank innovativer Referenztechnologie zuverlässig. Bild: Leuze
Positive Testergebnisse für komplexe Anwendungen
Der DRT 25C spielt seine Vorteile genau dort aus, wo herkömmliche Sensoren, die von der Seite tasten, an ihre Grenzen stoßen. In der Testumgebung von Sesotec wird unter „realen“ Applikationsbedingungen im Detail geprüft. So werden Förderbänder von Sesotec in der Testsituation bewusst genässt, verschmutzt oder verklebt, wie es in der Praxis beispielsweise durch hängen gebliebene Etiketten oder Schokoladenrückstände häufiger der Fall ist. „Aus diesen Testergebnissen leiten wir mögliche Produktverbesserungen oder -weiterentwicklungen ab“, sagt Michael Schafferhans, Technical Sales Consultant bei Leuze. Rückmeldungen von Kunden und Partnern nimmt Leuze sehr ernst und arbeitet aktiv an weiteren Sensoren basierend auf der CAT-Technologie. Denn letztendlich geht es immer darum, den Kunden in seiner spezifischen Applikation bestmöglich zu unterstützen und ihn noch erfolgreicher zu machen.
CAT erhöht den Durchsatz
„Der DRT 25C basiert auf einer völlig neuen Technologie: der Contrast Adaptive Teach-Technologie (CAT)“, erklärt Eberle. Die Grundidee dahinter ist simpel: Das Objekt kann sich jederzeit ändern. Deshalb arbeitet der Sensor nicht mit dem Objekt, sondern mit seiner Umgebung als konstanter Bezugsfläche. In der Verpackungstechnik ist dies das Förderband. Dieses dient als einlernbare Referenz. Sobald der Taster die Kontrastinformation des Bandes eingelernt hat („Teach“), muss er lediglich intelligent genug sein, dieses Wissen an eine mögliche Umgebungsveränderung anzupassen. Genau das macht die CAT-Technologie. Mit dieser Referenztechnologie hat Leuze ein neues Funktionsprinzip in der schaltenden Sensorik entwickelt.
Der DRT 25C lernt über einen Tastendruck die Signalparameter des Förderbandes ein und speichert diese als „Normal Null“. Jedes Objekt, das auf dem Förderband transportiert wird, erzeugt nun ein Signal. Weicht dieses vom Nullzustand ab, erkennt der DRT 25C das Objekt sicher und zuverlässig als „Abweichung von der Referenz“. Über die Wahl des Teach-Levels wird die Performance des Geräts optimiert. So gibt es beispielsweise eine Teach-Routine für Bänder, die im Laufe der Zeit stark verschmutzen.
