Um die weltweit steigende Nachfrage nach abgepacktem Wasser erfüllen zu können, benötigen Abfüllbetriebe die entsprechenden Maschinenleistungen. Entgegen der landläufig vertretenen Meinung ist bei einer großen Linie sowohl der Energie- als auch der Medienverbrauch pro Verpackungseinheit bedeutend geringer als bei mehreren mit mittlerem Leistungsbereich. Mit dem weltweit ersten Nassteilblock, der eine Leistung von 100.000 0,5-Liter-Wasserflaschen pro Stunde aufweist, trägt Krones dieser Entwicklung Rechnung – und setzt einen neuen Meilenstein in der Blocktechnologie.
Mit der Entwicklung des ErgoBloc L mit einer Leistung von 100.000 Flaschen pro Stunde hat Krones neue Maßstäbe in der Blocktechnologie gesetzt. Als erstes Unternehmen weltweit hat der US-amerikanische Getränkehersteller Niagara Bottling, LLC die Neuheit aus der Abfülltechnik im Einsatz. Im Interview verrät das Unternehmen, warum es sich für den 100.000er ErgoBloc L entschieden hat.
Der grundsätzliche Produktionsablauf des 100.000er Blocks unterscheidet sich nicht von einem herkömmlichen ErgoBloc L. Doch betrachtet man die Einzelmaschinen, weist der ErgoBloc L dennoch einige Unterschiede auf. Die größte Herausforderung stellte bei der Entwicklung der Füller dar, denn dem Standardweg „größeres Karussell ist gleich mehr Leistung“ sind physikalische Grenzen gesetzt: Irgendwann sind die zu bewegenden Massen und die einwirkenden Kräfte schlicht zu groß, um noch einen stabilen Prozess aufrechterhalten zu können. Um letzteres zu verhindern, wurde der Block mit zwei modularen Füll- und Verschließeinheiten ausgestattet.
Zwei Füller, zwei Verschließer – aber nur eine Maschine
Was sich einfach anhört, war in der Umsetzung schwierig, denn: Das Füllen und Verschließen der 100.000 Flaschen verteilt sich zwar gleichmäßig auf je zwei Einheiten, diese sind aber dennoch Bestandteil eines einzigen, einheitlichen Blocks mit einem Ventilknoten und einer Verschlusssortierung. Der Modulfill Dual kommt mit rund 60 Füllventilen weniger aus als es bei einer Ein-Füller-Lösung mit gleicher Leistung der Fall wäre. Dies macht sich auch beim Platzbedarf des Füllers bemerkbar, da er vom Layout her kompakter wird – und das bei einer fast 20-prozentigen Leistungssteigerung.
Und auch weitere Neuentwicklungen kommen in dem Hochleistungsblock zum Einsatz: So haben einige Komponenten aus der vierten Contiform Generation Anwendung gefunden, beispielsweise eine neu entwickelte Skip-and-Run-Technologie. Diese überwacht die Formträgerverriegelung und erlaubt auch einer nicht verriegelten Blasstation, die Hauptkurve zu durchfahren, um beispielsweise einen fehlerhaften Preform auszuwerfen, ohne dass die Maschine in den Notstop geht. Das reduziert die Scrap-Rate erheblich und ein Eingriff eines Bedieners ist nicht erforderlich.
Zusätzlich wurde von Krones die automatische Prozessregelung Contiloop AI entwickelt und in der neuen Contiform implementiert: Die Kombination aus KI-basierter Software und neu entwickelter Hardware ermöglicht es, beim Herstellen von PET-Behältern kleinste Abweichungen in der Materialverteilung zu detektieren und die entscheidenden Streckblasparameter automatisch und in Echtzeit anzupassen – und somit die definierte Flaschenqualität sicherzustellen. Ein Faktor, der insbesondere beim Einsatz von rPET wichtig ist.
Das Bindeglied zwischen Streckblasmaschine und Füller: die Ergomodul
Bei der Entwicklung der Streckblasmaschine wurde der Fokus auch auf einen umweltfreundlichen, nachhaltigen und zeitgleich wirtschaftlichen Betrieb gelegt. Durch geringere Abstände zwischen den Heizkästen, einem generell weiter verkleinerten Heizraum und neu entwickelten Heizkästen mit Parabolreflektoren konnte der Energieverbrauch im Vergleich zur Vorgängergeneration um elf Prozent gesenkt werden. Deutliche Ersparnis gibt es auch bei der Druckluft: Denn anders als bisher am Markt üblich, kommt bei dem neuen Air Recycling System Air Wizard Triple ein dreistufiger Druckluftrecyclingprozess zum Einsatz, der bis zu 20 Prozent an Druckluft einspart.
Zur Verarbeitung der sehr hohen Ausbringleistung der Streckblasmaschine wurden in der Ergomodul einige zusätzliche und optimierte Komponenten, Funktionen und Baugruppen verbaut. So erhielten beispielsweise die zwei eingesetzten Contiroll Aggregate und die Multireel Etikettenspeicher ein neues Puffersystem, das die Etikettenspannung auf einem maximal konstanten Niveau hält und somit ideale Voraussetzungen für den Einsatz dünner und damit sehr nachhaltiger Etikettenfolien bietet.
Ein weiteres Highlight der Maschine: die Funktion „keine Flasche – kein Etikett“. Kommt es beispielsweise durch Serviceausleitung in der Blasmaschine beim Maschineneinlauf der Etikettiermaschine zu einer Lücke, wird kein Etikett auf den Vakuumzylinder übergeben und die Saugleisten am Vakuumzylinder werden vor dem Leimwerk zurückgezogen. Dadurch werden weder Etiketten noch Leim verschwendet und Lücken im Behälterstrom haben keine Auswirkungen auf den Wirkungsgrad der Linie.
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100. Line Management in den USA geht an Niagara
Bereits seit 2011 vertraut Niagara auf Line Management von Krones als digitale Lösung zur optimalen Planung und Parametrierung von Abfülllinien. Nun wurde das System zum 100. Mal in den USA verkauft – wieder an Niagara.
Line Management übernimmt kommunikative und überwachende Aufgaben und empfiehlt sich daher besonders für Herstellprozesse mit häufigen Chargenwechseln sowie mit unterschiedlichen Produkten und Gebinden: Manuelle Aufwände werden reduziert und sämtliche Aufträge im Abfüll- und Verpackungsbereich zentral koordiniert – vom auftragsbezogenen Festlegen der Produktionsroute bis hin zum Kennzeichnen der Paletten. Indem alle Roh-, Hilfs- und Betriebsstoffe stets zum richtigen Zeitpunkt angefordert werden, sinken die Produktionskosten, während gleichzeitig die Effizienz gesteigert wird. “Wir sparen uns dank Line Management jeden Tag die Kosten für einen Kleinwagen”, so Bill Hall, Executive Vize President Manufacturing and Engineering bei Niagara.
