Sauberkeit entscheidet

Technik Maschinenelemente

Gleitlager – Die Lebensmittelindustrie stellt allerhöchste Ansprüche an Robustheit und Hygiene. Schmierfreie Lagerelemente aus HochleistungsKunststoffen von Igus stellen beides sicher.

26. August 2013

Die höchste Priorität bei Maschinen in der Lebensmittelproduktion hat die Hygiene. So müssen sich beispielsweise ihre gesamte Außenseite und alle Oberflächen leicht reinigen lassen. Damit Keime keine Chance haben, kommen dabei in der Regel schärfste Reinigungsmittel zum Einsatz, die dabei aber auf Dauer keinen Einfluss auf die Maschinenverfügbarkeit haben dürfen. Maschinen in dieser Branche werden deshalb meist komplett aus Edelstahl gefertigt. Dies gilt auch für die Produkte des Sondermaschinenbauers Singer & Sohn GmbH in Berching in der Oberpfalz. Der Fokus des Familienunternehmens liegt auf Konstruktion und Bau von kundenspezifischen Förderanlagen und Sondermaschinen, die vorwiegend in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, aber auch in Chemie- und Pharmaanwendungen zum Einsatz kommen. Die Produkte sind vollständig aus Edelstahl gefertigt, um einen hygienischen Betrieb zu garantieren. Entsprechend müssen auch alle Maschinenelemente darauf abgestimmt sein.

Eine Neuentwicklung des Unternehmens ist die Wurstkettentrennmaschine Opticut SI-1000, die aus der Nachfrage eines Kunden entstanden ist, der unter anderem aus Hygienegründen die Handarbeit in seiner Produktion deutlich verringern wollte. Die Maschine trennt wendelförmig aufgelegte Wurstketten in einzelne Paare – eine Aufgabe, die früher die Mitarbeiter von Hand mit einer Art Rasierklinge umgesetzt hatten. Dabei ließ es sich nicht vermeiden, dass sie das Lebensmittel berührten und damit unter Umständen kontaminierten. Außerdem kam es immer zu unterschiedlichen Wurstlängen, die für eine uneinheitliche Optik sorgten, welche dem Lebensmittelhandel heute nicht mehr zu vermitteln ist.

Automatisch pärchenweise

Heute funktioniert die Trennung der Wurstkette komplett automatisch: Eine Kamera erkennt die Abdrehstellen und gewährleistet die optimale Positionierung der Messer für eine exakte Trennung der Kette, sodass die Würste beim Verpacken alle gleich lang sind. Die Funktionsweise der Maschine ist einfach: Die Rauchstecken mit Ketten aus je 52 Würsten werden von einer Bedienperson aus dem Koch- oder Rauchwagen entnommen und an der Wursttrennmaschine aufgelegt, danach laufen sie automatisch in die Anlage ein. Im Inneren werden die Würste fixiert, gespreizt und jeweils auf der Unterseite getrennt. Danach laufen die Rauchstecken auf der Gegenseite der Anlage wieder heraus, wo sie dem nächsten Produktionsprozess zugeführt werden.

Beim Endanwender ist die Wursttrennanlage an mindestens fünf Tagen der Woche für jeweils drei Schichten im Einsatz und wird dabei jeden Tag einmal gereinigt, sagt Konstruktionsleiter Dieter Koller und ergänzt: »Bei der Produktion von Lebensmitteln sind Schmiermittel absolut verpönt; hier ist die Gefahr der Produktkontamination viel zu groß.«

Langfristige Kooperation

Aus diesem Grund arbeiten die Sondermaschinenbauer schon seit Jahren eng mit dem Kölner Kunststoffspezialisten Igus zusammen, dessen schmierfreie Polymer-Gleitlager in diesem aggressiven Umfeld zuverlässig allen Widrigkeiten standhalten. »Früher haben wir Nadellager eingebaut«, erinnert sich Koller und blickt zurück: »Sie haben sich aber im Betriebsalltag nicht bewährt. Sobald bei der Reinigung ein paar Tropfen Wasser durch die Abdichtung gedrungen sind, mussten die Lager ausgetauscht werden. Mit der heutigen Lösung sind wir dagegen von Anfang an sehr zufrieden.«

In der Wurstkettentrennmaschine beweisen außerdem die robusten Igus-Linearführungen und Trapezgewindespindeln der Baureihe DryLin sowie korrosionsfreie igubal-Flanschlager ihre Vielseitigkeit. Außerdem sorgen haltbare Kunststoff-Energiezuführungen für die notwendige Stromversorgung. Die Zusammenarbeit beider Unternehmen funktioniert gut, macht Dieter Koller klar: »Als wir uns beispielsweise für den neuen Werkstoff entschieden haben, haben wir vorab 50 Lager bekommen, um sie auf Herz und Nieren zu testen. Das Ergebnis hat uns so überzeugt, dass wir heute nicht mehr auf sie verzichten möchten.«

Singer & Sohn verbaut deshalb heute in seiner gesamten Maschinen- und Anlagenpalette schmiermittelfreie Polymergleit- und Gelenklager sowie Lineartechnik von Igus. So kommt zum Beispiel beim Spreizmechanismus eine Einzelschienenführung der Serie DryLinW aus Edelstahl mit Gleitelementen aus iglidurJ zum Einsatz, dazu kommt als Sonderteil eine Sechskantführung mit iglidurJ. Bei den Messerkantenumlenkungen sind neben den unempfindlichen Linearführungen mit JUM-Folien auch Gleitlager aus dem Werkstoff iglidurP210 im Einsatz.

Dessen hohe Wärmestabilität und geringe Wasseraufnahme gewährleistet eine große Dimensionsstabilität bei wechselnden Umgebungstemperaturen. Bei Singer & Sohn kommt der Gleitlagerwerkstoff P210 deshalb mittlerweile so häufig zum Einsatz, dass sich die Investition in ein eigenes Werkzeug für die Herstellung der Lager gelohnt hat.bt

Auf einen Blick

- Die Polymer-Lager der Kölner Igus GmbH aus tribooptimierten Kunststoffen ermöglichen einen dauerhaften Trockenlauf.

- Der Verzicht auf Schmierung gewährleistet beste Standzeiten bei extremen Umgebungsbedingungen von –100 bis dauerhaft +250 Grad Celisus, von Reinraum bis extremer Schmutzbelastung, von Vakuum bis höchster Luftfeuchte.

Erschienen in Ausgabe: 06/2013