Verpackungsmaschinen Automatisch schnell und exakt verpackt

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Um fertige Produkte möglichst schnell versandfertig zu machen und somit kurze Lieferzeiten zu garantieren, sind vollautomatische Verpackungsmaschinen unerlässlich. Komplette Anlagen erledigen den Verpackungsprozess „aus einer Hand“: Karton aufrichten, mit den gewünschten Einheiten befüllen, verschließen und verkleben. Erforderliche Formatwechsel für unterschiedlich große Umverpackungen lassen sich schnell durchführen.

Für das Verpacken seiner edlen Marzipanspezialitäten wünschte sich das renommierte Lübecker Traditionsunternehmen Niederegger eine besonders kompakte Anlage mit einfachen Formatwechseln. Die neue TLM-Anlage von Schubert sollte „viel Geschmack auf kleinem Raum verpacken“ und sechs unterschiedliche Formate an Produkten und Verpackungen auf einer Linie verarbeiten.

„Wir haben für diesen Auftrag die erste Maschine unseres neuen Geräteprogramms ,Lightline‘ konzeptioniert“, sagt Werner Schäfauer, Sales Account Manager bei Schubert. So wurde der roboterbasierte Schubert Lightline Cartonpacker entwickelt, um eine hochwertige TLM-Maschine für Standardverpackungsaufgaben anzubieten, die Kartons auf kleinstem Raum aufrichten, füllen und verschließen kann. Das gesamte Lightline-Programm umfasst drei Maschinentypen: den Cartonpacker, den Flowpacker und die Pickerline; jeder Typ basiert auf vorkonfigurierten TLM-Modulen.

Einbahnig laufen die Faltschachteln bei Niederegger nun, direkt aus der Packstraße kommend, quer liegend in die neue Maschine ein. Dort bringt eine Gruppierkette, ausgerüstet mit schnell wechselbaren Formatzellen, die Schachteln in eine stehende Position. Die je nach Format benötigte Stückzahl an Pralinenschachteln wird über einen Querschieber aus der Kette geschoben und auf Block zusammengefahren. Anschließend nimmt ein F2-Roboter die Formation auf und setzt sie in den Karton ein. Mithilfe einer Kartonzentrierung wird dabei ein hohes Maß an Präzision sichergestellt.

Bis zu zwölf fertige Versandkartons mit Pralinen pro Minute

Bei Niederegger werden die Pralinenschachteln in Faltkartons verpackt, also „American Cases“. Für jede Pralinenschachtelgröße gelten unterschiedliche Stückzahlen und Orientierungen im Versandkarton. Je nachdem, auf welches Format die Anlage gerade eingestellt ist, müssen die Schachteln gedreht werden. Hierfür dreht ein in die Maschine integriertes Aggregat die schon aufgerichteten Kartons auf einer separaten Vorrichtung. Schäfauer: „So muss die Drehung nicht schon beim Aufrichten durch den Roboter ausgeführt werden.“ Durch diesen Kniff bleibt das Roboterwerkzeug leichter und der Formatwechsel wird einfacher.

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Auf sechs unterschiedliche Formate ist die TLM-Maschine bei Niederegger eingestellt. Fünf, acht, zehn oder zwölf Pralinenschachteln werden in einen Karton teils stehend, teils liegend in ein bis zwei Lagen verpackt. Die Roboter der Anlage schaffen bis zu zwölf fertige Versandkartons pro Minute. Innerhalb von nur fünf Minuten ist der Lightline Cartonpacker auf ein anderes Format umgestellt.

Syntegon hat sein Portfolio für Zweitverpackungen um eine Anlage für noch mehr Flexibilität erweitert. Der Sigpack-TTMD-Kartonierer mit einer Maximalleistung von 150 Schachteln pro Minute kombiniert Kernkomponenten der TTM-Plattform mit einer oder mehreren nahtlos integrierten Deltaroboterzellen (daher das „D“ in der Produktbezeichnung). Das kamerabasierte Vision-Kontrollsystem der Robotiklösung erkennt die Produkte auf dem Förderband. Die Deltaroboter greifen einzelne oder mehrere Produkte, die in ungeordneter Reihenfolge zugeführt werden können, und platzieren sie entsprechend den Vorgaben in Schachteln, Trays oder andere Behältnisse. Jeder Deltaroboter greift zwischen 60 und 90 Produkte pro Minute auf; unter bestimmten Voraussetzungen können sogar bis zu 120 Produkte pro Minute verarbeitet werden.

Kartonierer für maximal 150 Schachteln pro Minute

Für eine flexiblere Befüllung kann der neue Toploader-Kartonierer zudem unterschiedliche Produkte aus mehreren Vorprozessen gleichzeitig verpacken. Das bewährte werkzeuglose Formatwechselkonzept der TTM-Plattform kommt auch beim Sigpack TTMD zum Einsatz und ermöglicht einen vertikalen Neustart nach jedem Formatwechsel.

Die Roboterarme greifen die Produkte nach dem Single- oder Multi-Pick-Verfahren vom Band und platzieren diese entweder liegend oder stehend in die Schachteln. Der Prozess ist nach dem Counterflow-Prinzip organisiert: Die Schachteln fahren dem Produkt entgegengerichtet. Dies reduziert die Ausschussrate und stellt sicher, dass jede Schachtel korrekt befüllt wird. Die Deltaroboter können mit dem Zuführband und dem Schachteltransport mitlaufen, sodass die Produkte im kontinuierlichen Betrieb in die Schachteln geladen werden. Um die Präsentationsmöglichkeiten am Point of Sale zu erhöhen, bietet der Sigpack TTMD die Möglichkeit, die Produkte liegend oder stehend in die Schachtel einzubringen.

Zertifizierung

Neuer Recycling-Standard für die Verpackungsindustrie

Die TTMD verwendet das von Syntegon patentierte Prinzip des werkzeuglosen Formatwechsels. Dank voreingestellter Formatstangen sind die Einstellungen eindeutig. Wie Michael Haas, Produktmanager für Zweitverpackung bei Syntegon, erläutert, „ist ein Bediener in der Lage, Formatwechsel selbständig durchzuführen und die Maschinen innerhalb kürzester Zeit und ohne Nachjustierung der Formatteile neu zu starten“.

Verpackungsmaschinen für empfindliche Folienbeutel

Bei der automatisierten Verpackung von Lebensmitteln in Kartons ist eine Reihe von Faktoren zu beachten, wie Somic, der Spezialist für Endverpackungsmaschinen, anhand einer Anwendung für Reibekäseprodukte zeigt. So gilt es, Portionsbeutel mit Reibekäse und einem Füllvolumen von 150 bis 500 Gramm sorgfältig stehend und beschädigungsfrei in Shelf-ready-Kartons zu gruppieren. Somic hat genau diese Aufgabenstellung bei einem Hersteller von Reibekäse vorgefunden. „Das Konzept unserer Verpackungsmaschinen vermeidet jede Belastung der Folienbeutel“, so Lothar Barth, Head of Sales EU/North bei Somic.

Für Einsteiger in die Automatisierung im Bereich der Endverpackung bietet Somic die kompakte Ready-Pack an. Das Maschinenkonzept ist mit einer Leistung von 18 Trays oder 12 Wrap-around-Kartons pro Minute ausgelegt. Der Ready-Pack-Sammelpacker arbeitet wie jede Maschine von Somic nach dem Prinzip der schonenden Produktbehandlung, denn die Maschine faltet und verleimt nach dem Gruppieren der Produkte ein Tray oder einen Wrap-around-Karton um die Produkte herum.

Nachhaltige Kartonage-Alternative

Lebensdauer

Orbis, ein internationaler Hersteller innovativer und nachhaltiger Transportverpackungen aus Kunststoff, zeigte auf dem letztjährigen Deutschen Logistikkongress erstmalig seine neue Mehrweglösung Plasticorr. Als erste Lösung auf dem Markt lassen sich damit Kartonagen und Boxen aus Wellpappe 1:1 ersetzen. Plasticorr eignet sich für geschlossene Lieferketten in der Fast-Moving-Consumer-Goods-(FMCG-)Fertigung, wie bei Primärverpackungen oder Fertigprodukten. Bisherige Packmengen oder Logistikprozesse können Unternehmen mit der Lösung beibehalten.

Wie Jürgen Krahé, Senior Commercial Director EMEA bei Orbis, betont, „profitieren Anwender von langfristigen Kosteneinsparungen, sinkendem Ressourcenverbrauch sowie erhöhter Sauberkeit und Effizienz in der Fertigung“. Zudem gestaltete Orbis „mit dem völlig neuen Produktkonzept Lieferketten auch im FMCG-Segment nachhaltiger. Unsere Anwender erreichen damit ihre Nachhaltigkeitsziele und sparen Kosten.“ Entlang der Lieferkette ist die Lebensdauer von Plasticorr 70-mal länger als die von Kartonage.

Der Verpackungsprozess startet mit dem Zuführband, das die Beutel mit geriebenem Käse zum servogesteuerten Fächersammler transportiert. Danach positioniert ein Abschieber die Beutelgruppierung auf den Kartonzuschnitt. Anschließend wird der Karton präzise um den Faltkopf herum gefaltet; dessen Metallplatten bieten beim Falten und Verkleben des Kartons mit Heißleim einen inneren Gegendruck, sodass immer ein gerader und identischer Karton entsteht.

Mit ihrem Grundriss von nur rund 6,5 Quadratmetern bietet die Ready-Pack auch für ein knappes Flächenangebot gute Voraussetzungen.

Abfüll- und Verpackungslinie für Kaffeekapseln

Ahold Delhaize ist der größte Lebensmittel-Einzelhändler der Niederlande und mit 380.000 Mitarbeitern einer der größten Lebensmittelhändler der Welt. Das Unternehmen bezeichnet sich selbst als „führend im nachhaltigen Einzelhandel“ und deckte die hohe Nachfrage nach Nespresso-kompatiblen Aluminiumkapseln mit einer Abfüll- und Verpackungslinie von Optima. Diese umfasst eine Füllmaschine und einen Kartonierer und kann verschiedene Kapselformate und Kartongrößen verarbeiten.

Eine Kapselabfüllmaschine des Typs Optima CFL übernimmt den Füll- und Verschließprozess, ein Optima-CBF-Kartonierer die Endverpackung in Kartons. „Mit dieser Anlage lässt sich jedes Setzmuster generieren, ohne einen Formatwechsel durchführen zu müssen“, so Andreas Dreschner, Technical Sales Manager, der das Projekt vonseiten Optimas betreute. „Jede Kapsel hat ihren eigenen steuerbaren Shuttle, der individuelle Gruppierungen, sogenanntes Gap Closing, ermöglicht.“ Dies stellt sicher, dass kontinuierlich die gewünschte Anzahl an Kapseln zum Kartonierer befördert wird.

Der kompakte CBF leistet bis zu 150 Stück pro Minute und ist im Formatbereich 200 Millimeter × 200 Millimeter × 200 Millimeter einsetzbar, die Formatwechseldauer beträgt maximal 40 Minuten. Mit seinen Grundmaßen von 7.500 Millimetern × 2.900 Millimeter × 2.400 Millimeter (L × B × H) beansprucht er wenig Platz und bietet eine einfache und übersichtliche Bedienung.

Stabile Wellpappe statt Holz

Verpackungsset

Für den sicheren Transport sensibler technischer Geräte bedarf es einer exakt angepassten Transportverpackung, die optimalen Schutz bietet. Thimm Packaging Systems hat für das Münchener Start-up Kumovis, das 3D-Ducker für die Fertigung medizinischer Produkte herstellt, eine solche Verpackung konstruiert. Für den rund 500 Kilogramm schweren 3D-Drucker wird die Holzumverpackung durch die nachhaltige Lösung „Rhino-Plate“ aus stabiler, vierwelliger Wellpappe ersetzt, die ideal für den Transport schwerer Güter geeignet ist.

Das Verpackungsset besteht aus einer Palette in Sondergröße, Fixierungselementen aus Holz, einem Deckel sowie zwei Ringen aus Rhino-Plate samt Verschlusssystem. Der Deckel fungiert durch seine Stabilität gleichzeitig als Rampe, über die das empfindliche Gerät ohne Hebeaufwand auf der Palette platziert werden kann. Die auf der Innenseite mit PE-Schaum versehenen Holzelemente werden am Gerät anliegend auf der Palette befestigt und dienen als Schutzfixierung. Der Drucker wird anschließend über die Palette mit der vierwelligen Wellpappe ummantelt. Diese wird mit dem Verschlusssystem Thimm Connect befestigt und bildet so die Umverpackung.

Beim Thema Nachhaltigkeit punktet die Anlage vor allem durch die reduzierten Energie- und Materialverbräuche, wie Dreschner erläutert. Da die Folie zum Versiegeln der Kapseln schräg zugeführt und mit Versatz gestanzt wird, ist eine optimale Materialausnutzung gegeben. Zudem wurde der Vakuumverbrauch des Kartonierers durch spezielle Düsen um rund 30 Prozent reduziert.

Kartonverschließmaschine für variierende Formate

Die Kartonverschließmaschine HD-602 von Hagenauer + Denk ist für den vollautomatischen Klappeneinschlag und Verschluss von Kartons variierender Formate ausgelegt. Mit einer Leistung von acht Kartons pro Minute ist die Maschine in der Lage, den Durchsatz mehrerer Packplätze in einer zentralen Transportlinie autark zu bewältigen. Die HD-602 benötigt nur wenig Platz und der Kleberollenwechsel funktioniert wie bei allen H+D-Kartonverschließmaschinen schnell und einfach.

Mittels einer intelligenten Sensorik stellt sich der Kartonverschließer auf die jeweilige Kartonlänge, Kartonbreite und Kartonhöhe ein. Das Oberteil fährt automatisch zur Oberkante des Kartons, faltet sanft und schnell alle vier Kartonlaschen und übergibt den Karton unmittelbar an die Verschließeinheit. Dort wird der eingefaltete Karton an Boden und Deckel mit Selbstklebeband sicher verschlossen. Die Maschinen der Serie HD-602 sind modular aufgebaut und lassen sich an die jeweiligen Anforderungen individuell anpassen. ■

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