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Flexible Produktion in der Streckblasmaschine

Schneller Mündungswechsel

30.01.2024
von Redaktion VERFAHRENSTECHNIK
Müssen Mündungswechsel durchgeführt werden, entstand bisher ein hoher Umrüstaufwand, der sich durch vereinfachten Mündungswechsel jetzt verkürzt.

Wer aseptisch abgefüllte Getränke und Säfte sowie auch kohlensäurehaltige Erfrischungsgetränke produziert, muss für die verschiedenen Flaschenöffnungen einen Mündungswechsel vornehmen. Will man das aber bei PET-Linien durchführen, entstand bisher ein vergleichsweise hoher Umrüstungsaufwand insbesondere in der Streckblasmaschine.

Häufig stehen die Maschinen beim Mündungswechsel bis zu vier Stunden still und das oft knappe Bedienpersonal wird unverhältnismäßig lange gebunden. Durch den neuen vereinfachten Mündungswechsels verkürzt KHS jetzt die Zeit, die für den Umbau der Streckblasmaschine Innopet Blomax benötigt wird – Preform-Zuführung inklusive.

Üblicherweise versucht man, auf einer Linie nur Flaschen mit identischem Neck herzustellen und abzufüllen. Wenn ein Abfüller von Wasser ein stilles und ein karbonisiertes Produkt im Wechsel produzieren möchte, muss er sich bisher entscheiden: Nutzt er den eigentlich nur für das karbonisierte Wasser erforderlichen höheren und schwereren Neck für beide Produkte? Dann spart er zwar Zeit, verschwendet aber für das stille Wasser Material und Geld. Oder nimmt er immer wieder die mit einem Mündungswechsel verbundenen langen Stillstandszeiten in Kauf? Neben diesen Fragen spielt bei der Entscheidung oft das Marketing eine Rolle, das eine den verschiedenen Produkten angepasste Flasche fordert. Besonders häufig finden sich solche Kombilinien, die auf den Mündungswechsel setzen, in Japan.

Weiter gedacht

Um den Umbau insgesamt deutlich zu beschleunigen, hat das Unternehmen nicht nur die einzelnen Arbeitsschritte vereinfacht, sondern das Konzept für den gesamten Ablauf optimiert. Gestartet wurde mit einer Analyse, wie Bediener arbeiten Auf dieser Basis wurde dann überlegt, wie sich alle Tätigkeiten möglichst erleichtern und optimal organisieren lassen – besonders unter ergonomischen Gesichtspunkten. So wurden beispielsweise Magazine eingebaut, die verhindern, dass der Bediener die Maschine mehrfach verlassen muss, um etwa Wechselteile weg- oder herbeizuschaffen. Zudem wurden die Zangen ausgetauscht, um die Zahl der zu lösenden Schrauben zu reduzieren. Gleichzeitig werden neu entwickelte Dornaufsätze verwendet, die sich nach Drücken eines Auslösers einfach entnehmen lassen.

Vereinfacht und verkürzt

Durch den vereinfachten Mündungswechsel verkürzt sich jetzt laut Unternehmen die Zeit, die zwei Bediener zum Beispiel für den Umbau der Streckblasmaschine Innopet Blomax16 benötigen, um gut zwei Drittel auf nur noch rund 86 Minuten – Preform-Zuführung inklusive. Da die PET-Flaschen bei einer Blocklösung durchgehend am Neck gehalten und transportiert werden, wurde neben der Streckblasmaschine auch der Füller weiterentwickelt, um die Umrüstzeiten zu verkürzen. Im Fokus stand dabei insbesondere der Verschließer, bei dem der für das Anheben und Zudrehen der Flasche zuständige Konus manuell ausgetauscht werden muss. Hinsichtlich der Schraubdeckel ist ein Umbau hingegen nicht erforderlich, da die Kappenzuführung doppelt angelegt ist – für beide Mündungsdurchmesser im jeweiligen Format.

Manche Abfüller produzieren just in time – da gehen die fertigen Gebinde ganz ohne Zwischenlager direkt auf die Lkw. Solchen Abfüllbetrieben wird es durch die verkürzte Umbauzeit ermöglicht, häufiger einen Neckwechsel vorzunehmen – sie profitieren somit von neuen Optionen für die Produktionsplanung. Das gleiche gelte laut Produzent für Converter, die nun auf einer Linie effizienter ihre tendenziell kleineren Chargen mit teils sehr unterschiedlichen Flaschen produzieren können.

Hintergrund

Um sich eine Vorstellung davon zu machen, wie aufwendig ein Mündungswechsel allein in der Streckblasmaschine ist, lohnt es sich genau hinzuschauen, welche Arbeitsschritte im Einzelnen dafür erforderlich sind: Zunächst bedarf es der Anpassung der Preform-Zuführung und des Wechsels der sogenannten Dornaufsätze, die in die Mündungen der Rohlinge geklemmt werden, um diese sicher durch das Heizmodul zu führen. Es folgt der Austausch der Greifer auf dem Sternrad, die die Preforms im Neckbereich haltend zum Blasrad führen. Schließlich müssen in den Blasstationen die Formen, die Blasdüsen und häufig die Reckstangen sowie nachgelagert weitere Greifer, die die fertigen Behälter zum sich anschließenden Füller transportieren, gewechselt werden. Die Anzahl der auszutauschenden Teile ist dabei baugrößenabhängig. Von besonderer Bedeutung sind vor allem die Dorne und Abschirmungen: Je höher die Maschinenleistung, desto länger der Ofen, da die Behälter schneller unterwegs sind, zum Aufheizen aber immer die gleiche Verweilzeit benötigt wird. Bei einer Streckblasmaschine des Typs Innopet Blomax 16 mit einer Leistung von bis zu 48.000 Flaschen pro Stunde müssen zum Beispiel rund 170 Dornaufsätze und Abschirmungen manuell ausgewechselt werden. Damit ist dieser Teil des Neck-Wechsels für den gesamten Zeitaufwand besonders relevant – anders als der Austausch von nur 20 Greifern, der vergleichsweise schnell erfolgen kann.

Quelle: KHS

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