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Hygiene-Sensoren

Sensoren im Hygiene-Design gewährleisten Sicherheit

| Autor/ Redakteur: Sarah Jess, Michael Haas / Anke Geipel-Kern

In der Produktion von Lebensmitteln und Getränken sowie Pharma- und Kosmetikprodukten kommt es vor allem darauf an, hygienisch sicher zu produzieren. Für eine hygienisch einwandfreie Anlagenautomation wird nun erstmalig eine EHEDG-zertifizierte Komplettlösung angeboten.

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Die optischen Hygienesensoren von Baumer sind EHEGD-zertifiziert, die dazugehörigen Kabel tragen auch das FDA-Siegel. (Bild: Baumer)
Die optischen Hygienesensoren von Baumer sind EHEGD-zertifiziert, die dazugehörigen Kabel tragen auch das FDA-Siegel. (Bild: Baumer)

Werden in der Industrie offene Lebensmitteln verarbeitet, besteht immer die Gefahr, dass diese durch Verunreinigungen oder Reinigungsmittelrückstände kontaminiert und dadurch verdorben werden. Besonders gefährlich sind Lebensmittelreste, die z.B. an Sensoren haften bleiben und dann verseucht mit schädlichen Mikroorganismen zurück in die Produktion gelangen. Es ist daher essenziell, dass die Maschinen für die Lebensmittelverarbeitung und -verpackung erstens leicht zu reinigen sind und zweitens keine Spalten und Winkel aufweisen, so genannte Toträume, in denen Rückstände haften bleiben könnten. Hygiene-Design verlangt laut der Norm EN 1672-2:2005 u.a. nach glatten, durchgehenden oder versiegelten Flächen, korrosionsbeständigen Werkstoffen sowie bündigen und hygienisch einwandfreien Passungen lösbarer Verbindungen. Die strikten Vorgaben dienen vorrangig dem Ausschluss bzw. der Reduzierung des Risikos von Infektion, Ansteckung oder Verletzung, das von Lebensmitteln ausgehen kann.

Was bedeutet dies für Komponenten wie Sensoren? Um den genannten Anforderungen zu entsprechen, sind typische Hygiene-Sensoren in einem glatten, nutenfreien V4A-Edelstahlgehäuse untergebracht. So bieten sie keinerlei Haftungspunkte und fügen sich problemlos in das Hygiene-Design der Anlage ein. Darüber hinaus sind sie überaus beständig sowie korrosionsfrei und widerstehen selbst den aggressivsten Reinigungsmitteln und -prozessen, wie z.B. CIP-Prozessen. Da die Maschinen in aufwändigen Verfahren geprüft und zertifiziert werden, müssen auch die verwendeten Komponenten den gängigen Standards, Normen und Design Vorgaben von z.B. EN 1672, EHEDG oder FDA entsprechen. Tun sie dies nicht, bedeutet das einen erheblichen Mehraufwand für den Anlagenhersteller, da er in den besonders kritischen Bereichen die nicht-konformen Sensoren hygienegerecht verkleiden muss.

Entlastung für den Anlagenbauer

Im Lebensmittelbereich besteht ein besonders hohes Risiko, dass sie mit den offenen Waren in Kontakt kommen und Rückstände auch wieder in den Produktionskreislauf gelangen. Für die Positionserfassung im Lebensmittelbereich bietet der Sensorikhersteller Baumer mit den neuen optischen und induktiven Sensoren sowie passendem Zubehör im Hygiene-Design eine hygienekonforme Komplettlösung an. Die Sensoren sowie das Montagezubehör sind als bisher einzige auf dem Markt EHEDG-zertifiziert. Außerdem sind sie Ecolab-geprüft und die verwendeten Materialien sind FDA-konform.

Für alle Hygiene-Produkte hat sich Baumer von den zuständigen Stellen Zertifikate ausstellen lassen. So garantiert der Hersteller, dass alle Komponenten den gängigen Vorschriften entsprechen. Durch diese Serviceleistung wird der Prozess der Anlagenzertifizierung für den Kunden erheblich vereinfacht.

Ebenfalls FDA-konform und Ecolab-geprüft sind die Sensoren im Washdown-Design, die sich speziell für den Einsatz im so genannten Spritzbereich eignen. In diesem Bereich können die Sensoren zwar ebenfalls mit dem Lebensmittel in Berührung kommen, Rückstände können aber nicht zurück in die Produktion gelangen. Deshalb werden reduzierte Anforderungen hinsichtlich des Hygiene-Designs an die Sensoren gestellt, sie müssen allerdings auch hier anspruchsvollen Reinigungsprozessen standhalten. Aus diesem Grund sind sie ebenso resistent gegen Reinigungsmittel und Hochdruck-Spritzwasser wie die Sensoren im Hygiene-Design. Allerdings werden sie auf herkömmliche Art montiert.

Für alle Produktionsbereiche

Die Sensoren für Lebensmittel- und Spritzbereich ergänzen die Portfolios der optischen und induktiven Sensoren, die bereits im Nicht-Lebensmittelbereich eingesetzt werden, optimal. So sind die optischen Sensoren im Hygiene-Design FxDH und Washdown-Desgin FxDR Teil der Gehäusebaureihe Serie 14 und sind als Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung, Smartreflect-Lichtschranke und Reflexions-Lichtschranke erhältlich.

Neue Möglichkeiten bieten die Smartreflect-Sensoren. Diese benötigen keinen separaten Reflektor, sondern können auf jeden beliebigen Hintergrund referenziert werden – sei er hell oder dunkel, aus Kunststoff oder Metall. Speziell für die breiten Förderbänder in der Lebensmittelproduktion wurden die neuen Sensoren der Serie 14 bei Edelstahl als Referenz auf eine Tastweite von 800 Millimeter optimiert. So können sie schnell und einfach in die Anlagen integriert werden und Maschinenstillstände wegen durch aggressive Reinigungsprozesse zerstörter Reflektoren entfallen.

Auch die neuen Induktivsensoren IFBR und IFRR im Hygiene- und Washdown-Design fü-gen sich nahtlos in das bestehende Portfolio der M8-, M12- und M18-Sensoren ein. Sie sind als bündige und nichtbündige Versionen sowie mit Kabel- oder Steckeranschluss verfügbar. Ihr großer Temperaturbereich reicht von -40 bis +80 °C, kurzzeitig sogar bis +100 °C. Dieser bietet viele Einsatzmöglichkeiten in der Verarbeitung von Tiefkühlprodukten oder in Bereichen mit CIP-Prozessen.

Sowohl für die optischen als auch die induktiven Sensoren können die speziellen V4A-Edelstahl-Befestigungen im Hygiene-Design verwendet werden. Sie sind in der Montage rückwärtskompatibel zu Standard-Induktivsensoren der Größen M8, M12 und M18. So wird die nachträgliche Montage von Induktivsensoren im Hygiene-Design anstelle eines Standardsensors erheblich vereinfacht. Die Befestigungen sind außerdem selbsthemmend, d.h. sie können sich auch bei Vibrationen während des Anlagenbetriebs nicht selbstständig lösen und in die offenen Lebensmittel gelangen. EHEDG-zertifizierte Reflektoren und Ecolab-geprüfte, FDA-konforme Kabel mit Schutzart IP 69K runden das Zubehörangebot ab.

Ein Plus an Dichtigkeit

Zudem wurde ein spezielles Dichtigkeitskonzept mit Namen Protect+ entwickelt. Optimierte mechanische Schnittstellen und Fertigungsprozesse wie der besondere konstruktive Aufbau und die Auswahl hochwertiger Materialien sorgen für die Beständigkeit und Langzeitdichtigkeit der Sensoren. In besonders harten Schocktestverfahren durchlaufen die Sensoren sowohl an der Luft als auch in Wasser diverse Temperaturzyklen und werden auf die für die Anwendung benötigte IP-Schutzklasse getestet.

Die optischen und induktiven Sensoren im Hygiene- und Washdown-Design entsprechen so auch nach diversen Temperaturzyklen noch den Anforderungen der Schutzklasse IP 68/IP 69K. Das Dichtigkeitskonzept garantiert somit Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Sensoren – auch bei stetigen Temperaturwechseln und Reinigung mit aggressiven Reinigungsmitteln sowie Hochdruck- oder Strahlwasser.

* Die Autoren sind Mitarbeiter bei Baumer.

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