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Eine Marke der PROCESS Gruppe

Verbindungstechnik Kabel ohne Risiko keimfrei machen

| Autor / Redakteur: Dipl. -Ing. Ines Stotz / Matthias Back

Immer mehr Menschen weltweit wollen mehr und besser essen, in den westlichen Ländern ändern sich die Konsumgewohnheiten. Deshalb sieht Lapp für die Lebensmitteltechnik spannende Zeiten kommen, denn die Industrie muss effizienter und vielfältiger produzieren. Das bedeutet auch: neue Anforderungen an die Kabeltechnik. Der Kabelspezialist löst die oft kniffligen Anforderungen mit besonderem Know-how.

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In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sind Kabel besonderen Belastungen ausgesetzt. Werden Kabel verwendet, die nicht darauf ausgelegt sind, kann es schnell gefährlich werden.
In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sind Kabel besonderen Belastungen ausgesetzt. Werden Kabel verwendet, die nicht darauf ausgelegt sind, kann es schnell gefährlich werden.
(Bild: Lapp)

Am Anfang war der Apfel. Damit assoziiert Georg Stawowy, Vorstand der Lapp Holding AG, augenzwinkernd den Beginn der Geschichte der Nahrungs- und Getränkeindustrie. „Gegessen wird immer“, leitet er ein. „Und wegen der weiter wachsenden Weltbevölkerung und durch den Nachholbedarf der immer noch knapp 800 Millionen Menschen, die laut Definition des UN World Food Programme an Hunger leiden, in Zukunft noch deutlich mehr.“ Dies gehe einher mit einer Verschiebung zu Wohlstandsernährungsweisen in Entwicklungs- und entwickelten Ländern. Die Nachfrage wächst also auch dort, wo die Bevölkerung zurückgeht – durch Trends wie zunehmende Singlehaushalte, unkompliziert zuzubereitende Mahlzeiten oder Functional Food.

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Komplettes Portfolio für 100 Mio. Euro Umsatz

Darauf muss sich die Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie inklusive der vorgelagerten Wertschöpfungsstufen der Landwirtschaft einstellen. Daneben hat das auch Konsequenzen für Maschinenbauer, die etwa Abfüll- und Verpackungsanlagen sowie Dosier- und Portioniermaschinen herstellen. Und ebenso für die Lapp Gruppe, deren Kabel und Stecker wesentlicher Bestandteil sind. Stawowy gibt deshalb das ambitionierte Ziel bekannt, den Umsatz im Segment Food & Beverage bis zum Jahr 2020 auf 100 Mio. Euro zu vervierfachen. „Dafür haben wir ein komplettes Portfolio auf die Beine gestellt.“

Die Qualität muss stimmen

In der Lebensmittelindustrie ist das eine besondere Herausforderung. „Denn die Anforderungen an die Produkte sind aufgrund teilweise hoher Dauertemperaturen, Feuchtigkeit, Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Reinigungsmitteln besonders hoch“ erklärt Andreas Bauer, Leiter Produktmanagement Systemprodukte bei Lapp. Stimmt die Qualität der Lebensmittel nicht, sind die Verbraucher nicht nur unzufrieden, sondern ihre Gesundheit steht auf dem Spiel. Drastisch: Durch Lebensmittel übertragene Krankheiten verursachen weltweit erheblichen Schaden: Allein in den USA erkranken jährlich rund 76 Mio. Personen, 5.000 sterben an den Folgen.

Keime dürfen keinen Nährboden haben

Kritisch ist dabei unter anderem die regelmäßige Reinigung der Produktionsanlagen: „Wenn die Putztrupps etwa mit Dampfstrahlern und sauren oder basischen Reinigungsmitteln anrücken, um Schmutz und Keime zu entfernen, sind diese hohen Belastungen ausgesetzt“, weiß Bauer. Da liegt es auf der Hand, dass alle Komponenten deshalb so ausgelegt sein müssen, dass sie dauerhaft dicht und funktionsfähig bleiben. „Und dass sie durch Form und Material keinen Nährboden für Keime bieten.“

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Interview mit Andreas Bauer
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Was ist eine herausfordernde Anwendung in der Lebensmitteltechnik?

Andreas Bauer, Head of Product Management PSM, U.I. Lapp erläutert Redakteurin Ines Näther welche kniffligen Kriterien ein Kabelhersteller in der Lebensmittelindustrie lösen muss.
Andreas Bauer, Head of Product Management PSM, U.I. Lapp erläutert Redakteurin Ines Näther welche kniffligen Kriterien ein Kabelhersteller in der Lebensmittelindustrie lösen muss.
( Bild: Lapp, Günter E. Bergmann )

Zunächst einmal hat jede Anforderung ihre Besonderheit. Was die möglichen Fehlerbilder angeht, können diese sehr vielfältig sein. Zum Beispiel kann eine Leitung gewählt werden, die den Herausforderungen der Umgebungseinflüsse nicht gewachsen ist. Oder ein Kabel kann falsch installiert worden sein, indem etwa Biegeradien unterschritten wurden. Auch durch mangelndes Fachwissen können Anwendungsfehler entstehen, die zum Ausfall führen können. Ein Beispiel: Ein Kunde arbeitete mit Bioöl-basierenden Medien, die sogar aggressiver als mineralische Ölen sein können. Fett- oder Ölspritzer, die zum Beispiel von Industriebrätern ausgehen, halten nur wenige Leitungen auf Dauer aus. Genau dafür haben wir das Spezial-TPE-Material entwickelt, das dieser Umgebung trotzt.

Wie kommt der Anwender an die passende Leitung?

Haben wir einmal kein zur Anwendung passendes Produkt im Portfolio, ist es unser Ziel , dass wir unser Produkt Know-how mit dem anwendungstechnischen Know-how unserer Kunden auf einen gemeinsamen Nenner bringen, um gemeinsam ein Kabel, eine Leitung oder Verschraubung zu entwickeln, die das Problem des Kunden optimal löst. Dabei müssen die Anwender bedenken, dass sie mit Produkten, die es an jeder Ecke gibt, nicht weit kommen. Denn PVC ist nicht gleich PVC, genauso wie TPE nicht gleich TPE ist – hier gibt es viele Mischungen, die über Beständigkeit, Flexibilität, etc. entscheiden Wir lassen verschiedene Expertisen einfließen, um die passenden Materialien passend zur Anwendungen hinzubekommen.

Was ist der größte Fehler, den man machen kann?

Wenn man die Umgebungsbedingungen innerhalb derer die Produkte eingesetzt werden, nicht zu 100 Prozent berücksichtigt und dementsprechend auch nicht das dafür am besten geeignete Produkt auswählt. Schildert uns ein Kunde seine Prozesse genau – dass zum Beispiel ein Reinigungsprozess unter Anwendung von Heißwasser stattfindet - können wir ihm die passenden Leitungen, wie die Ölflex Robust auf TPE Basis anbieten. Die Wahl einer PUR Leitung wäre bei Verwendung von Heißwasser Fall weniger zu empfehlen.

Welche kniffligsten Kriterien müssen Sie lösen?

Wenn es Kombinationen aus Umgebungseinflüssen sind. Zum Beispiel hohe Temperaturen treffen auf hoch flexible, bewegte Anwendungen. Dazu kommt möglicherweise eine chemische Belastung durch Kontakt mit Bioölen, wie zum Beispiel im Spritzbereich einer Frittieranlage. Das stresst natürlich das Material, im Speziellen den Kabelmantel oder Dichtungen extrem. Das ist die Krux, aber wir kriegen das hin.

Zählen zu den Lapp-Kunden auch Brauereien? Welche Besonderheiten sind hier zu beachten?

Ja, beispielsweise Warsteiner und Pilsner Urquell zählen zu Kunden der Lapp Gruppe. Die Herausforderungen entstehen hier durch Gärprozesse hervorgerufene Gase und Oxidation durch Säurenebel und die feuchte Atmosphäre. So kann Soda, also Natriumcarbonat, bei Messingverschraubungen nach einiger Zeit eine grüne Schicht bilden. Das Produkt funktioniert zwar noch, aber irgendwann ist es nicht mehr so hygienisch wie es sein soll. Es korrodiert. Unsere Empfehlung an den Kunden ist es deshalb, eine Edelstahlvariante vorzuziehen, wie die Skintop Hygienic.

Eine besondere Herausforderung sei das bei Kunststoffen und anderen Materialien, die häufig für Kabel oder Dichtungen von Komponenten verwendet werden. Andreas Bauer: „Falls Kunststoffe oder Elastomere, die natürlichen Ursprungs sind, zum Einsatz kommen, die nicht für die häufigen Reinigungsvorgänge ausgelegt sind, besteht die Gefahr, dass zum Beispiel bei Anlagenteilen eine Schutzart verloren geht oder ein Kabel seine Isolierung verliert. Dann wird jede Reinigung zur Hochrisikosituation für die Mitarbeiter, weil Kurzschlüsse oder elektrische Schläge drohen.“ Der Produktmanager zeigt deshalb anschaulich, wie – neben den Produktionsanlagen – auch Kabel, Stecker und Zubehör nach den Prinzipien des Hygienic Design robust konstruiert sein müssen, sodass sich Keime nicht festsetzen können und sie sich leicht reinigen lassen. „Als einziger Anbieter verfügt Lapp auch über das Wissen als Hersteller aller benötigten Komponenten der Kabeltechnologie“ ergänzt er stolz.

Kein Halt für Keime

Zu den Lapp Produkten, die den besonders strengen Vorgaben des Hygienic Design entsprechen, gehört zum Beispiel die Kabelverschraubung Skintop Hygienic. Sie lehnt sich an die allgemeinen Gestaltungsgrundsätze der DIN EN 1672-2 für die Nahrungsmittelindustrie an und ist nach neuester EHEDG-Prüfung zertifiziert. Außerdem erfüllt sie – ebenso wie auch der Kabelschlauch Silvyn FG NM oder die Ölflex Robust Kabel – die Ecolab-Vorgaben bezüglich der Beständigkeit gegen Reinigungs- und Desinfektionsmittel.

Die Skintop Hygienic bietet keine Angriffsflächen für Verunreinigungen alle Dichtungen schließen lückenlos in Richtung Kabel und Anschlussstelle ab. Statt eines O-Rings besitzt die Kabelverschraubung über dem Anschlussgewinde eine Formdichtung mit Radius, einen Dichtring unterhalb der Hutmutter sowie einen speziell geformten Schlauchdichtring zum Kabel. Sie hat glatte Oberflächen und keine Kanten, so dass sich Schmutz und Nahrungsmittelreste nicht festsetzen können und leicht abwaschen lassen.

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Über den Autor

Dipl. -Ing. Ines Stotz

Dipl. -Ing. Ines Stotz

Ist Chefredakteurin print/online bei elektrotechnik., elektrotechnik