Dosie­ren hoch­vis­ko­ser Toppings

Für eine effi­zi­en­te Dosie­rung ist es ent­schei­dend, rheo­lo­gi­sche Ein­flüs­se auf ein Mini­mum zu begren­zen – ein Grund­satz, der sich in der Pra­xis bewährt hat. Mit die­sem Anspruch ging das vier­köp­fi­ge Team von Vis­coTec an die Auf­ga­ben­stel­lung eines öster­rei­chi­schen Lebens­mit­tel­un­ter­neh­mens. Die Fir­ma pro­du­ziert Fit­ness­rie­gel, die auf der Ober­sei­te mit einem Top­ping ver­edelt wer­den. Für die­sen spe­zi­el­len Ver­ar­bei­tungs­schritt hol­ten die Ver­ant­wort­li­chen Vis­coTec an Bord, um inner­halb von knapp 18 Mona­ten ein fünf­bah­ni­ges Dosier­sys­tem zu pla­nen, kon­stru­ie­ren, bau­en und in Betrieb zu nehmen.

Mit einer Vis­ko­si­tät von mehr als 100.000mPas eig­nen sich klas­si­sche Kol­ben­pum­pen nicht für das Dosie­ren der hoch­vis­ko­sen Top­pings. Es besteht die Nei­gung zum Faden­zie­hen, was Mate­ri­al­ver­lus­te und Qua­li­täts­ein­bu­ßen mit sich bringt. Bei­des für den Pre­mi­um­an­bie­ter von Snacks ein abso­lu­tes No-Go.

Wei­te­re Her­aus­for­de­rung für die Inge­nieu­re von Vis­coTec: Inner­halb einer Char­ge befin­den sich Rie­gel ver­schie­de­ner Län­gen. Die Dosie­rung soll trotz Län­gen­va­ria­bi­li­tät bei gleich­blei­ben­der Pro­duk­ti­ons­ge­schwin­dig­keit lau­fen und damit einen kon­ti­nu­ier­li­chen Lauf des Gurtför­de­rers ermöglichen.

Zum Ein­satz für die Dosie­rung des Top­pings kommt ein Sys­tem auf Basis des End­loskol­ben-Prin­zips. Das Auf­tra­gen des Top­pings in der auto­ma­ti­sier­ten Rie­gel-Pro­duk­ti­on erfolgt damit pul­sa­ti­ons­frei und vor allem pro­dukt­scho­nend. Für kon­stant nach­prüf­ba­re Pro­dukt­qua­li­tä­ten sor­gen eine hohe Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit und hoch­prä­zi­se Dosie­rung mit mini­ma­len Toträumen.

Gemein­sam mit dem Inte­gra­tor rea­li­siert das Vis­coTec Team eine Fer­ti­gungs­li­nie für fol­gen­den Pro­zess: Die Tei­grie­gel wer­den über einen Gurtför­de­rer direkt vom Kne­ter zum Dosier­sys­tem trans­por­tiert. Ein opti­scher Sen­sor erkennt jeden ein­zel­nen Rie­gel und trig­gert die Dosie­rung. Ven­til­lo­se Dis­pen­ser sor­gen für einen zuver­läs­si­gen Auf­trag des hoch­vis­ko­sen Top­pings. Sobald ein Rie­gel unter einer Füll­dü­se plat­ziert ist, star­tet die Dosier­pum­pe. Das Top­ping wird dosiert. Jede Pum­pe agiert hier aut­ark. Sie star­tet unab­hän­gig von den ande­ren, unmit­tel­bar nach­dem der Sen­sor einen Rie­gel unter der Füll­dü­se erfasst.

Ein ent­schei­den­der Vor­teil des End­loskol­ben-Prin­zips ist die fle­xi­ble Anpas­sung der Dosier­men­ge in Echt­zeit: Solan­ge der Rie­gel vom Sen­sor erkannt wird, dosiert die Pum­pe kon­ti­nu­ier­lich und kann damit eben auch unter­schied­lich lan­ge Rie­gel inner­halb einer Char­ge mit dem Top­ping ver­se­hen. „Ver­lässt“ der Rie­gel den erkenn­ba­ren Bereich, stoppt die Pum­pe. Ein ein­stell­ba­rer Rück­zug unter­bin­det das Faden­zie­hen, ver­hin­dert die Ver­schwen­dung von Top­ping-Mas­se und sichert zudem eine gleich­mä­ßi­ge Rau­pen­form selbst bei unter­schied­lich gro­ßen Rie­geln – bei Pre­mi­um Pro­duk­ten ein Muss.

Im Gegen­satz zu her­kömm­li­chen Sys­te­men erfor­dert das Vis­coTec Dosier­sys­tem kei­nen tak­tier­ten Betrieb des För­der­bands. Das stei­gert die Effi­zi­enz der Pro­duk­ti­on erheb­lich und ermög­licht eine gleich­mä­ßi­ge Befül­lung bei hoher Geschwin­dig­keit. Durch die Kom­bi­na­ti­on aus prä­zi­ser Steue­rung, fle­xi­bler Dosier­men­gen­an­pas­sung und der zuver­läs­si­gen Ver­ar­bei­tung anspruchs­vol­ler Mate­ria­li­en hat das Unter­neh­men eine leis­tungs­star­ke und zuver­läs­si­ge Lösung für sei­ne indi­vi­du­el­len Anfor­de­run­gen gefunden.