Nahrungsmittelverpackung und Industrie 4.0

Blog 2023 Nahrungsmittelverpackung Lebensmittel- und Getränkeindustrie

So verwandelt eine intelligente Vakuumpumpeninstallation Nahrungsmittelverpackungsprozesse in digitale, energieeffiziente und schnelle Verpackungslinien.

Die Zeiten, in denen Ihr Metzger Ihr Rindfleisch in eine alte Zeitung gewickelt hat, sind vorbei. Moderne Nahrungsmittelverpackungslinien sind mit Funktionen ausgestattet, die die Qualität, Sicherheit und Haltbarkeit der Nahrungsmittel gewährleisten, und das Verpacken wird mit immer höheren Durchsatzraten erledigt.

Bild Nahrungsmittelverpackung

Effizienz in der Nahrungsmittelverpackung

Heutzutage liegen die Prioritäten weniger auf einem schnellen Durchsatz, als vielmehr auf Umwelt- und Kostenüberlegungen. Werksleiter entscheiden sich für flexible Geräte für ihre Verpackungslinien, mit denen eine variable Leistung und schnelle Umrüstungen für verschiedene Produkte und Verpackungskonfigurationen möglich sind. Jede Maschine, die in der Produktionslinie Anwendung findet, muss effizient arbeiten und Abfälle minimieren, während gleichzeitig das Risiko einer Unterkapazität vermieden werden soll. Darüber hinaus müssen Fabriken Umweltziele und -vorschriften erfüllen, weshalb sie sich für nachhaltige Geräte entscheiden.

Nahrungsmittelverpackung und Industrie 4.0

In Zukunft werden „intelligente Fabriken“ zur Normalität werden – auch in der Nahrungsmittelindustrie. Intelligente Fabriken spiegeln jeden einzelnen Produktionsprozess mit angeschlossenen Anlagen und Geräten digital wider. So lässt sich der gesamte Fertigungszyklus verfolgen, und die Daten können verwendet werden, um fundierte Entscheidungen zur Optimierung zu treffen. Die Industrie 4.0 wird zudem stärker automatisierte Prozesse umfassen, was zu höherer Effizienz, Produktivität und möglicherweise geringeren Kosten führt. Optimierte Produktionsprozesse können außerdem Abfälle und den Energieverbrauch reduzieren und Unternehmen dabei unterstützen, nachhaltiger zu werden.

Es lässt sich erkennen, dass sich einige Fertigungsunternehmen bereits dafür entscheiden, nur in „intelligente“, für die Industrie 4.0 ausgelegte Geräte zu investieren, und wir gehen davon aus, dass das in den nächsten Jahren auf alle Unternehmen zutreffen wird.

Auch Vakuumsysteme sind Teil dieser digitalen Kette und die Technologie für eine Vakuuminstallation der Industrie 4.0 steht bereits zur Verfügung. Intelligente Vakuumsysteme sind nicht nur digital verbunden, sondern verfügen auch über Funktionen zur Selbstoptimierung und Fehlervermeidung. 

Unsere intelligente Vakuumpumpenlösung für Nahrungsmittelverpackungen: die GHS VSD+

Wir haben die Prinzipien der Industrie 4.0 mit den Anforderungen unserer wichtigsten OEMs kombiniert. Das Ergebnis ist die GHS VSD+, die jetzt in einigen der modernsten Verpackungssysteme auf der ganzen Welt zur Anwendung kommt.

Die GHS VSD+ verfügt über eine Drehzahlregelung und integrierte Bedienelemente, was sie zur idealen Pumpe zum Abpumpen von Inline-Kammerbandmaschinen sowie Drehkammerkarussellmaschinen macht. Das patentierte öleingespritzte Schraubenelement der Pumpe erreicht die hocheffiziente variable Leistung, die eine flexible Verpackungslinie benötigt.

Der Vorteil dieser variablen Drehzahl wird durch ein Beispiel aus der Praxis, von einer unserer Anlagen bei einem Kunden, der Rindfleisch verpackt, deutlich:

Ausgabepakete pro Minute

Karussellgeschwindigkeit

Vakuumpumpengeschwindigkeit

Vakuumpumpenleistung

10 ppm

28 %

22 %

15 %

20 ppm

56 %

50 %

38 %

32 ppm

89 %

85 %

75 %

36 ppm

100%

100 %

100%

Diese Tabelle zeigt, dass eine Vakuumpumpe mit variabler Drehzahlregelung die Drehzahl ihres Schraubenelements regeln kann und so den Stromverbrauch senkt.

Die GHS VSD+ verfügt über eine integrierte Hex@-Steuerung, die diesen gesamten Prozess streng überwacht. Hex@ kommuniziert direkt mit der Maschinensteuerung, um den Vakuumwert auf die Verpackungsraten anzupassen: Wenn das Karussell mit maximaler Drehzahl läuft, erzeugt die Pumpe eine hohe Vakuumkapazität. Wird die Leistung verringert, verlangsamt sich das Karussell, und die GHS VSD+ reduziert ihre Drehzahl, um sich an die Evakuierungsrate der Kammern anzupassen. Das Ergebnis: erhebliche Energie- und Kosteneinsparungen, die sich mit der Zeit summieren.