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Doppelschneckenextruder ZSK Mv PLUS in neuem Hygienic Design

Deutlich verbesserte Produkt- und Produktionssicherheit

ZSK 54 MEGAvolume PLUS in Hygienic Design
ZSK 54 MEGAvolume PLUS in Hygienic Design

Um den immer umfassenderen Hygieneanforderungen der Lebensmittelhersteller Folge leisten zu können, hat Coperion den Doppelschneckenextruder ZSK Mv PLUS überarbeitet und ihm ein komplett neues, innovatives Maschinendesign verpasst.

Der neue ZSK Mv PLUS besitzt ein offenes Untergestell aus Edelstahl. Mit diesem Design erfüllt er die neuesten Hygienestandards und öffnet Anwendern deutliche Vorteile. Der Reinigungsaufwand der Anlage reduziert sich deutlich und dank der guten Zugänglichkeit sinkt die Standzeit der Maschine während der Reinigung auf ein Minimum. Mit Edelstahl verwendet Coperion Baumaterialien, die alle europäischen und weltweiten Richtlinien erfüllen.

Betreiber der Anlage profitieren auch von dem neuen CSpro-Steuerungssystem des ZSK Mv PLUS. Es basiert auf den aktuellen Siemens SPS S7-1500-Komponenten und ermöglicht dank der integrierten OPC UA-Schnittstelle und seines Web-Interfaces den direkten Zugang zu allen relevanten Daten der Anlage. Das Steuerungssystem entspricht damit auch den Anforderungen des Industrie 4.0-Standards.

Der Doppelschneckenextruder ZSK ist das Ergebnis aus über 100 Jahren Erfahrung mit Extrusionsprozessen und aus über 50 Jahren Know-how im Umgang mit Lebensmittelanwendungen. Er besticht durch seine hohe Betriebszuverlässigkeit und der Langlebigkeit seiner Bauteile. Vom Cerealienhersteller bis zum Produzenten von texturierten Fleischanalogen haben verschiedenste Food-Unternehmen weltweit den ZSK Mv PLUS erfolgreich im Einsatz.

Die Leistungsdaten des Doppelschneckenextruders ZSK Mv PLUS basieren auf einem Da/Di von 1,8 (äußerer zu innerem Schneckendurchmesser). Das spezifische Drehmoment beträgt 11,3 Nm/cm³ und die maximale Schneckendrehzahl liegt bei 1,800 min-1.

Ihr Ansprechpartner:
Stefan Gebhardt, Tel.: +49 (0)711 897 3048, e-Mail

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Erfahrungsbericht von Töpfer – Juni-Ausgabe "molkerei industrie"

In Töpfers Produktion kommen nur hygienische Komponenten

Babynahrung von Töpfer
Einsatz von Coperion Hygiene-Komponenten bei Töpfers Babynahrung-Herstellung

Als Hersteller von Nährmitteln und Pflegeprodukten für Kleinkinder ist die Töpfer GmbH in Dietmannsried zu außerordentlicher Sorgfalt in Produktion und Abpackung verpflichtet. Das Unternehmen, das sich technologisch irgendwo zwischen einer Molkerei und einem Pharmabetrieb einordnet, legt bei der Auswahl von Komponenten für seine Prozessführung größten Wert auf hygienisches Design. Hierüber kam Töpfer vor Jahren mit uns als Lieferant von hygienischen Zellenradschleusen und Weichen für die Pulverförderung zusammen. „Über einen früheren Arbeitgeber war ich lange Zeit in Kontakt mit der Firma Waeschle, die bereits seinerzeit im Bereich Pulverförderung führend in Schüttguttechnik war. Da lag es nahe, dass wir uns vor ca. zehn Jahren an den Nachfolger Coperion wandten, um unseren Hygienestandard weiter zu verbessern“, erklärt Produktionsleiter Alfred Weixler. Seinerzeit beschaffte Töpfer eine erste hygienische Zellenradschleuse, inzwischen sind im Dietmannsrieder Werk fünf Schleusen und vier Weichen von Coperion verbaut. Damit ist es aber nicht genug. Wie der für Produktion zuständige Geschäftsführer Thomas Bürkel erklärt, projektiert sein Haus gerade für eine Modernisierungsphase. Auch in dieser werden Coperion Komponenten an Schlüsselstellen verbaut, so Bürkel.

Coperion Weiche WYK
Coperion Weiche WYK
Coperion Zellenradschleuse ZRD
Coperion Zellenradschleuse ZRD

EHEDG-zertifiziert
Daniela Oehler, Produktmanagerin bei Coperion und aktives Mitglied in der EHEDG Arbeitsgruppe Trockenfeststoffe, erklärt: „Unsere Komponenten sind nicht nur nach EHEDG-Leitlinien ausgelegt, sie sind auch von der EHEDG zertifiziert. Das macht natürlich einen gewaltigen Unterschied zu Wettbewerbsprodukten, bei denen lediglich das bisherige Design nur in Edelstahl überführt wurde.“

Was Coperion Komponenten auszeichnet, ist das spaltfreie Design gerade in den kritischen Bereichen wie z. B. bei den Einlaufflanschen oder der Seitendeckelabdichtung. Dies ist besonders wichtig, wenn die Anlagen auch nass gereinigt werden, so dass neben Produktablagerungen auch Feuchtigkeitsrückstände in den Spalten verhindert werden müssen. Andreas Sick, Leiter der Töpfer-Betriebsschlosserei, dazu: „Wir reinigen regelmäßig trocken und von Zeit zu Zeit auch nass. Nach jeder Reinigung öffnen wir die Schleusen, um auf Rückstände von Wasser zu prüfen. Bei den Schleusen haben wir bisher nie etwas gefunden.“ Weixler hebt in diesem Zusammenhang die Bedienerfreundlichkeit der flammendurchschlagsicheren Coperion Zellenradschleusen hervor, die sich mit wenig Aufwand zerlegen lassen. Sick: „Die Schleusen laufen perfekt, wir haben bisher nichts Besseres im Markt finden können“. Beide Töpfer-Mitarbeiter sind auch mit dem After Sales Service von Coperion zufrieden, wo man laut Weixler eben nicht nur verkauft, sondern sich auch anschließend um die Kunden kümmert.
Jochen Sprung, Head of Sales and Business Development bei Coperion: “Es ist in unserem absoluten Interesse, dass wir Kontakt mit den Anwendern halten, denn nur so bekommen wir die Impulse für die Weiterentwicklung unserer Produkte.“

Maßnahmen gegen Metallabrieb
Noch immer eine relative Besonderheit bei den Babyfoodherstellern ist die Ausstattung von Zellenradschleusen mit einer Kontaktüberwachung. Diese wird installiert, um ein eventuelles Schleifen des Zellenrades im Gehäuse zu detektieren und damit der Gefahr von metallischem Abrieb einerseits und Schäden am Equipment andererseits entgegen zu wirken. Beim "RotorCheck“ von Coperion überwacht und bewertet eine Elektronik Abweichungen des elektrischen Widerstands zwischen dem vom Gehäuse isolierten Zellenrad. Der RotorCheck ist laut Töpfer besonders relevant bei Zellenradschleusen, die für pneumatische Förderungen eingesetzt werden. Bei diesen Schleusen müssen die Abstände zwischen Rotor und Gehäuse besonders gering sein, um die unerwünschte Leckluft zu minimieren, gleichzeitig wird dadurch jedoch die Gefahr von Kontakt und Abschleifen von Metall stark erhöht.

Gerade infolge der hohen Sorgfalt in der Produktion hatte Töpfer bisher nie einen Rückruf wegen mangelnder Produktqualität oder metallischer Kontamination seiner Produkte, schildert Bürkel. Zusätzliche Sicherheit wird neben dem RotorCheck auch durch Metallabscheider, Magnetabscheider und eine Röntgenscannung aller Verpackungen erreicht.

Erschienen in der Juni-Ausgabe 2016 der Fachzeitschrift "molkerei industrie"

>> Mehr Informationen zu unseren hochtechnologischen Komponenten für die Nahrungsmittelindustrie

Ihr Ansprechpartner:
Jochen Sprung , Tel.: +49 (0)751 408 584, e-Mail

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Zuverlässige und kosteneffiziente Lösung für Dosiersysteme

Neuartige elektronische Druckkompensation für hochgenaue Coperion K-Tron Differentialdosierer

Elektronische Druckkompensation EPC
Prinzip der elektronischen Druckkompensation EPC für ein gravimetrisches Dosiersystem, schematisch

Coperion K-Tron hat eine neuartige elektronische Druckkompensation (Electronic Pressure Compensation, EPC) für seine hochgenauen Differentialdosierer in den Markt eingeführt. Verglichen mit herkömmlichen mechanischen Druckkompensationssystemen, führt das neue System zu höherer Genauigkeit und Zuverlässigkeit sowie geringeren Kosten bei zugleich einfacher Installation. Für bestehende Differentialdosierer sind Nachrüstoptionen möglich. EPC lässt sich auf den meisten gravimetrischen Differentialdosierern von Coperion K-Tron installieren, für nahezu jede Anwendung und in allen Industriezweigen.

In einem geschlossenen Dosiersystem können Druckschwankungen im Dosiertrichter die Wägegenauigkeit stark beeinträchtigen. Die zur Kompensation dieser Schwankungen üblicherweise eingesetzten, oft komplexen mechanischen Faltenbalg-Systeme können jedoch aufgrund von baulichen Toleranzen, Anordnung der Faltenbälge u.ä. fehleranfällig oder gar unwirksam sein. Coperion K-Tron hat nun mit EPC eine effiziente und dennoch einfache elektronische Lösung für die zuverlässige und kontinuierliche Druckkompensation im Dosiertrichter entwickelt. Das modulare System basiert auf hochpräzisen Drucksensoren und Elektronikkomponenten, die sich problemlos in die KCM-Dosierersteuerung von Coperion K-Tron einfügen.

Je nach Situation und Anforderung kann ein Sensor auf dem Dosiertrichter installiert werden, bei Bedarf ein weiterer am Auslaufrohr. Für eine größtmögliche Effizienz arbeitet die Software mit einem selbstoptimierenden Kompensations-Algorithmus. Mit der gleichen Dynamik wie bei SFT-Lastzellen von Coperion K-Tron werden hochgenaue Dosierresultate erzielt, selbst in Systemen mit ausgeprägten Druckschwankungen. Für die Beurteilung von potentiellen Problemen aufgrund von Druckschwankungen in bestehenden Installationen ist ein separates Feldtestpaket erhältlich.

Ihr Ansprechpartner:
Sharon Nowak, Tel.: +1 856 256 3119, e-Mail

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Differentialdosierer: Wie Sie Ihr perfektes Produkt erzeugen

Von Schlüsselfaktoren und Lösungen für das genaue Dosieren

Differentialdosierer
Differentialdosierer von Coperion K-Tron

Differentialdosierer sind gravimetrische Dosierer, die das Schüttgut direkt wiegen, um eine voreingestellte Dosierleistung zu erreichen und konstant zu halten.

Die Dosierleistung wird in Gewichtseinheiten pro Zeiteinheit gemessen (z.B. kg/h) und vom Bediener als Sollwert in der Steuerung programmiert. Der konstante Austrag des Schüttguts aus dem Trichter wird erreicht, indem der Trichter mitsamt dem Schüttgut kontinuierlich gewogen und die Dosiergeschwindigkeit entsprechend angepasst wird. Die Regulierung erfolgt also anhand des Vergleichs der tatsächlichen Gewichtsabnahmerate mit dem gewünschten Sollwert. Die Steuerung kompensiert somit Schwankungen der Fließeigenschaften und der Schüttdichte des Materials, womit eine sehr hohe Dosiergenauigkeit erreicht wird.

Coperion K-Tron bietet optimale Differentialdosiersysteme, die ein integriertes, hochauflösendes Wiegesystem beinhalten. Sie bieten eine hohe Dynamik und tragen weiteren wichtigen Punkten Rechnung, welche die Dosierleistung beeinflussen:

1. Optimierung der Schneckenfüllung und des Materialflusses in Dosierertrichtern

ActiFlow
ActiFlow - selbstoptimierende Fließhilfe für Differentialdosierer

Werden für die Dosierung von kohäsivem Material Einzelschneckendosierer eingesetzt, wird das Material oft von den Schneckengängen weggeschleudert. Es bauen sich kontinuierlich Ablagerungen im Auslaufrohr auf, die schließlich zu einem unregelmässigen Dosiereraustrag führen. Abhilfe können hier gleichläufige Doppelschnecken schaffen, die aufgrund ihres gegenseitigen „Reinigungs“-Effekts auch für die Dosierung stark klebender Pulver ideal sind. Die Materialförderung wird so verbessert und Ablagerungen werden minimiert oder sogar verhindert.

Zusätzlich stehen verschiedene Schneckenformen zur Auswahl. Verstärkt sich die Kohäsion eines Pulvers z.B. aufgrund eines höheren Feuchtigkeitsgehalts oder Fettanteils, so kann eine Doppelschnecke mit feiner Steigung einen Extrudier- oder Quetscheffekt erzeugen, der mehr Feuchtigkeit freisetzt und so zu Materialablagerungen führt. Hier kann eine Vollblattschnecke mit größerem freiem Schneckenvolumen besser geeignet sein.

Es können Fließhilfen im oder am Dosierertrichter angebracht werden, um sicher zu stellen, dass das Schüttgut so gleichmäßig wie möglich in das Dosiergerät fließt.

Fließhilfen sind:
- Mechanische Trichterrührwerke, welche das Schüttgut umrühren und ggf. im Material gebildete Brücken und Hohlräume auflösen.
- Integrierte Vibrationstechnologien wie die innovative Coperion K-Tron ActiFlow-Fließhilfe, die mit einem externen Antrieb mit variabler Frequenz und Amplitude Vibrationen auf die Trichterwand überträgt.

2. Gewichtsausgleich und Schutz vor Erschütterungen

Filter-Algorithmus
Filter-Algorithmus von Coperion K-Tron

Da die Gewichtsmessung die Basis für die Genauigkeit der Dosierleistung ist, müssen Dosierer und Wägeeinheit vor den Einflüssen externer Krafteinwirkung, Reibung, Vibrationen oder Erschütterungen geschützt werden. Dazu werden Verbindungen zu anderen Systemteilen, z.B. am Ein- oder Auslauf, flexibel ausgeführt. Der Dosierer muss stabil und auf Schwingungsdämpfern montiert sein und vor starken Luftzügen geschützt. Moderne Lastzellen und Steueralgorithmen, wie diejenigen von Coperation K-Tron, messen das Gewicht und wenden fortschrittliche digitale Filter-Algorithmen an, um die für ein Werk typischen Vibrationen aus den Messdaten zu eliminieren.

3. Druckkompensation

Dosiert ein Differentialdosierer Schüttgut in eine Umgebung mit variierendem Druck, wie im Fall einer Druck- oder Vakuumförderlinie, kann ein Druckimpuls einen Dosierleistungsfehler generieren. Ein solcher Druckimpuls wirkt aufwärts auf den Dosierer-Auslauf und hebt den Dosierer leicht an, so dass die Gewichtsmessung in diesem Moment weniger Gewicht registriert. Die Steuerung interpretiert den Messwert als zu viel ausgetragenes Material und drosselt die Dosierergeschwindigkeit, womit die tatsächliche Dosierrate zu tief liegt. Im Gegensatz dazu kann ein ständig anstehender Überdruck im Trichter ebenfalls die gemessene Gewichtsabnahme beeinflussen, da die Steuerung die Werte als höheres Gewicht und damit zu wenig ausgetragenes Material interpretiert und die Dosiergeschwindigkeit erhöht, womit tatsächlich zu viel Material ausgetragen wird. Die innovative elektronische Druckkompensation EPC (Electronic Pressure Compensation) von Coperion K-Tron erkennt Druckschwankungen im Dosierer und passt automatisch das Gewichtssignal an. Die Kompensation der Druckschwankungen ermöglicht es der Steuerung, die Dosierleistung korrekt zu regulieren.

Fazit

Die korrekte Installation, eine ideale Wägekonfiguration und die richtige Wahl von Dosierersteuerung und Instrumentierung können eine Vielzahl von Prozessproblemen bereits im Vorfeld abwenden. Um eine optimale Systemleistung zu erzielen, muss die Bedeutung dieser Einflüsse erkannt werden. Die oben ausgeführten Optimierungsstrategien erhöhen das Leistungsvermögen einer Differentialdosierung. Eine größere Dosiergenauigkeit bedeutet eine höhere Kapitalrendite und führt, ebenso wie die Leistungsoptimierung, zu einer Verbesserung der Profitabilität des Gesamtprozesses und zu einer Qualitätssteigerung.

Ihr Ansprechpartner:
Sharon Nowak, Tel.: +1 856 256 3119, e-Mail

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Anwendungsbroschüre zum Download

Prozess-Lösungen für das Dosieren, Fördern und die Extrusion in der Süßwaren- und Schokoladen-Herstellung

Herstellung von Süßwaren und Schokolade

Die Systemingenieure bei Coperion und Coperion K-Tron verfügen über umfangreiche Erfahrungen in innovativen Design-Systemen für die Schokoladen- und Süßwaren-Herstellung.
Unsere Anwendungsbroschüre zeigt eine Vielfalt an Lösungen auf, für Ihre Dosiersysteme und Ihr vollständig integriertes Schüttguthandling, einschließlich der hygienischen Lebensmittelkomponenten und den Hochleistungs-Doppelschneckenextrudern von Coperion und Coperion K-Tron, ob für den Batch- oder den kontinuierlichen Betrieb.

Die Anwendungsbroschüre steht Ihnen zum Download zur Verfügung.

>> Download Ihrer Prozess-Lösung für die Süßwaren- und Schokoladen-Herstellung

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SAVE-THE-DATE

Coperion und Coperion K-Tron auf der IFT 2016

IFT 2016

IFT 2016 - Annual Meeting & Food Expo
Chicago, IL/USA
16.-19.07.2016
Stand-Nr. 3918

Wir stellen einen neuen Laborextruder ZSK 18 MEGAlab im Food-Design aus!

Besuchen Sie uns! - Wir freuen uns auf Sie!

5. Food Extrusion Seminar

5. Food Extrusion Seminar

Coperion und das Deutsche Institut für Lebensmitteltechnik e.V. (DIL e.V.) veranstalten auch in diesem Jahr das Food Extrusion Seminar:
Am 8. und 9. November 2016 bei Coperion in Stuttgart/Deutschland.

In theoretischen und praktischen Einheiten vermitteln wir Ihnen sowohl Basiswissen als auch neueste technische Entwicklungen und Trends rund um das Thema Extrusion von Nahrungsmitteln vermittelt.

Merken Sie sich diesen Termin jetzt schon vor!

Detaillierte Informationen folgen in Kürze!

Ihr Ansprechpartner:
Uta Kühnen, Tel.: +49 (0)711 897 3183, e-Mail

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