gesponsertFüllstand und Druck präzise gesteuert Große Tintenmengen, Präzision im kleinsten Detail

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VEGA Grieshaber KG

Wenn es um die Tinten-Dosierung geht, entscheiden kleinste Abweichungen über Qualität und Prozesssicherheit. Um diese Herausforderung zu meistern, setzt das italienische Unternehmen Inkmaker für seine Dosier- und Mischsysteme auf VEGA-Sensorik. Entstanden ist eine Partnerschaft, die Präzision, Technik und weltweiten Support vereint.

Bunte, auffällige und markant gestaltete Verpackungen konkurrieren nicht nur im Supermarkt um die Aufmerksamkeit der Kunden. Um gesehen zu werden und den anspruchsvollen grafischen Designvorgaben der Hersteller gerecht zu werden, kommen dafür zunehmend umfangreiche und differenzierte Farbpaletten zum Einsatz. Entscheidend ist dabei in jedem Fall, dass sich das Druckergebnis zuverlässig reproduzieren lässt und die Farbtöne über eine lange Zeit stabil bleiben.

Neben ihrer ästhetischen Wirkung erfüllt die Verpackung aber auch eine zentrale funktionale Aufgabe: Sie schützt das Produkt, etwa in der Lebensmittelindustrie oder bei empfindlichen Waren, vor Umwelteinflüssen wie Temperaturschwankungen, Nässe oder mechanischen Beschädigungen. Um diesen Schutz mit einem ansprechenden Erscheinungsbild zu verbinden, müssen Farben und Schutzlacke präzise und kontrolliert dosiert werden, sodass sowohl die optischen als auch funktionale Anforderungen zuverlässig erfüllt werden.

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Von Anfang an alles im Blick

Sobald das Verpackungsdesign einmal feststeht, beginnt die technische Umsetzung im eigentlichen Druckprozess. Genau hier setzen die Farb-Experten von Inkmaker an: Das Unternehmen der IM Group mit Sitz in Turin (siehe Infokasten) entwickelt Systeme zur Inline-Dosierung von Tinten, Lacken und speziell definierten Sonderfarben direkt in der Druckmaschine. Ziel ist es, den Produktionsprozess durch automatisierte Rezeptursteuerungen, eine bessere Nachverfolgbarkeit und eine wirtschaftlich effiziente Umsetzung zu verbessern, erklären die Verantwortlichen.

Für einen erfolgreichen Druckprozess ist es außerdem entscheidend, dass die Farben nicht nur exakt, sondern auch langfristig reproduzierbar und stabil sind. Mit einem bloßen Bauchgefühl kommt man da nicht weit – heute folgen diese Prozesse klaren mathematischen und wissenschaftlichen Regeln und lassen sich so vollständig nachvollziehen. Wo früher die Erfahrung von Farbexperten zählte, werden Farbformeln heute präzise berechnet, gespeichert und können jederzeit identisch wiederholt werden – für ein konsistentes Druckergebnis bei jeder Charge.

Sicher ist sicher, auch bei brennbaren Tinten

Zudem wird beim Druck nicht selten mit entzündlichen und brennbaren Substanzen gearbeitet. Deshalb sind die Dosiersysteme von Inkmaker für solche Anwendungen Atex-zertifiziert und garantieren so einen sicheren Betrieb selbst in potenziell explosionsgefährdeten Umgebungen und Atmosphären.

Die Steuerung des gesamten Farbherstellungsprozesses übernimmt dabei die Spezial-Software IMaestro. Sie optimiert nicht nur die Dosiersysteme, sondern begleitet den kompletten Produktionsablauf von der Verwaltung der Halb- und Fertigwarenlager über Produktionsaufträge und Druckrückläufer bis hin zur Chargenkennzeichnung der Endprodukte. Auf diese Weise erhält jede Rezeptur einen eindeutigen Code, der sich aus den Einzelcodes der jeweiligen verwendeten Komponenten zusammensetzt.

Durch die Anbindung an das ERP-System des Kunden sorgt IMaestro für lückenlose Rückverfolgbarkeit und liefert detaillierte Reports über jeden einzelnen Produktionsschritt.

Füllstände jederzeit im Blick

Vor diesem Hintergrund wird deutlich, wie entscheidend die Kontrolle der Lagervolumina ist. Damit diese zuverlässig gewährleistet ist, kommen hier Füllstand- und Drucksensoren von Vega zum Einsatz, mit denen sich Produktmengen zuverlässig überwachen lassen.

Das Vega-Portfolio deckt ein breites Spektrum ab: Von der kontinuierlichen Volumenmessung großer Tanks über die präzise Grenzstanderfassung bis hin zu sicheren Messungen in explosionsgefährdeten Atmosphären oder anspruchsvollen Prozessumgebungen. „Gerade bei großen Tintenmengen ist eine kontinuierliche Kontrolle notwendig, damit unsere Software, die die Sensorsignale auswertet, den Kunden auch rechtzeitig warnen kann, bevor ein Produkt zur Neige geht“, erklärt dementsprechend Alessandro Tallone, Area Sales Manager der Inkmaker Group.

Abhängig vom zu messenden Medium und den jeweiligen Prozessbedingungen setzen die italienischen Farbspezialisten auf die jeweils geeignete Messtechnik: So liefern Radar- und Drucksensoren kontinuierliche Messwerte in großen Behältern und Tanks, sodass Nachfüllungen rechtzeitig initiiert und Produktionsunterbrechungen vermieden werden können. Schwinggabel- oder kapazitive Sensoren überwachen währenddessen zuverlässig Minimal- und Maximalstände in kleineren Behältern, wie sie in Inktrasyst oder im Twin-Tank-System eingesetzt werden.

Und nicht zuletzt sorgen Atex-zertifizierte Vega-Sensoren für die nötige Sicherheit bei lösungsmittelhaltigen oder brennbaren Medien und ermöglichen so präzises Dosieren selbst in potenziell gefährlichen Umgebungen. Mit diesen Lösungen stellt Inkmaker nicht nur höchste Dosiergenauigkeit und Farbkonsistenz sicher, sondern erhöht auch seine Automatisierung in allen Produktionsbereichen, erklären die Experten

Inktrasyst: automatisierter Tinten-Transfer

Außerdem ist die Vega-Sensorik integraler Bestandteil von Inktrasyst, einem von Inkmaker entwickelten System zur automatischen Vorbereitung, Kontrolle und Förderung von Farben und Tinten bis hin zur Druckmaschine. Das System macht das manuelle Handling großer Tintenmengen in der Produktion überflüssig, spart Zeit und steigert die Effizienz. Gleichzeitig wird vermieden, größere Tintenvolumina direkt an den Druckmaschinen vorzuhalten.

„So entstand die Idee einer technischen Lösung, mit der sich alle Schritte der Produktvorbereitung und -kontrolle vor Produktionsbeginn abdecken lassen“, erläutert Sales-Manager Tallone. Inktrasyst deckt dabei den gesamten Prozess ab: angefangen beim Befüllen und Lagern der Tinten in einem Prozessbehälter, über das Mischen mit weiteren Komponenten oder Additiven bis hin zur Dosierung im eigentlichen Produktionsbereich. Dabei werden Füllstandmessungen eingesetzt und bei Bedarf weitere Parameter wie pH-Wert, Temperatur oder Viskosität überwacht.

Lösungen für verschiedene Aufgaben

Ein Pumpensystem mit dediziertem Rohrleitungsnetz transportiert das so geprüfte und einsatzbereite Produkt anschließend direkt in die Druckmaschine, wo es in vergleichsweise kleinen Behältern für den Einsatz bereitgestellt wird. Und auch für Nachschub ist gesorgt: Sobald der definierte Mindestfüllstand am Behälter selbst erreicht ist, lösen die eingebauten On-/Off-Sensoren automatisch den Nachfüllprozess aus, sodass die Druckmaschine autonom und ohne Unterbrechung weiterproduzieren kann.

Für den Transfer der Tinte in die Druckmaschine bietet Inkmaker verschiedene Lösungen an, die an die jeweiligen Anforderungen der Kunden angepasst sind. Die vollautomatische Variante arbeitet mit einem direkt mit dem Farbwerk verbundenen Buffer-Tank. Sie überzeugt durch hohe Effizienz und eignet sich besonders für große Verbrauchsmengen sowie den Mehrschichtbetrieb, so Tallone.

Für kleinere Verbräuche gibt es daneben auch semi-automatische Optionen mit Dosierpistole oder manuelle Dosiermöglichkeiten per Waage. Bei letzterer legt der Bediener das gewünschte Gewicht fest, während das Software-System die exakte Dosierung automatisch steuert.

Twin-Tank-System für hohe Durchsätze

Für Anwendungen mit besonders hohem Verbrauch hat Inkmaker das Twin-Tank-System entwickelt: Dieses basiert auf zwei identischen Tanks, die jeweils mit eigenen Füllstandsensoren ausgestattet sind.

Tank A wird zunächst mittels pneumatischer Pumpe mit dem Produkt befüllt. Anschließend werden Lösungsmittel und/oder Additive zugegeben und die Mischung homogenisiert. Danach wird auch Tank B mit dem identischen Produkt befüllt. Sobald Tank A leer ist, schaltet das System automatisch auf Tank B um. Währenddessen können die Bediener Tank A neu vorbereiten – ohne den Produktionsprozess unterbrechen zu müssen.

Verlässlicher Technologiepartner

Bei Inkmaker verlässt man sich seit Jahren mit gutem Gewissen auf Vega als Technologiepartner: Entscheidend sei dabei die hohe Messgenauigkeit der Instrumente sowie der weltweite Service, der Inbetriebnahme und Betrieb der Anlagen deutlich erleichtert, erklären die Inkmaker-Experten.

„Bei der Auswahl der Messtechnik ist die erforderliche Präzision zur Sicherstellung der Produktqualität und deren langfristige Wiederholbarkeit eines unserer wichtigsten Kriterien“, betont dementsprechend auch Alessandro Tallone. „In Anwendungen mit besonders hohen Genauigkeitsanforderungen sind daher leistungsstarke Radarsensoren oder geführtes Radar für uns klassischerweise die erste Wahl.“

Ein weiterer entscheidender Vorteil ist die einfache Bedienung: Vega liefert gezielt vorkonfigurierte Geräte, die bereits optimal auf die jeweiligen Anwendungen abgestimmt sind. „In den meisten Fällen müssen wir beim Kunden lediglich die Behälter befüllen und können direkt mit der Produktion starten“, erklärt Tallone.

Ob aus der Distanz oder vor Ort

Besonders wertvoll ist für Betreiberunternehmen erfahrungsgemäß die Möglichkeit der Fernkalibrierung. „Die Remote-Funktionalität ist für uns ein großer Vorteil. Da wir unsere Anlagen weltweit installieren, wären lokale Einstellungen vor Ort mit hohem Kostenaufwand verbunden. Die Vega-Technologie ermöglicht es uns, die Sensoren vorab zu kalibrieren, Selbstdiagnosen durchzuführen und bei Bedarf auch aus der Ferne Anpassungen vorzunehmen“, ergänzt Tallone.

Vega-Sensorik ist zu diesem Zweck nahtlos in alle Dosier-, Misch- und Transferprozesse integriert und trägt entscheidend dazu bei, präzise Dosierung, Prozesskontrolle, Sicherheit und Effizienz über die gesamte Produktionskette hinweg zu gewährleisten – auch dann, wenn es der Produktionsprozess einmal besonders bunt treibt.

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