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Absackanlagen So lassen sich Big Bags sicher, sauber und schnell befüllen

| Redakteur: Sabine Mühlenkamp

Pulver mit geringem Schüttgewicht und hohem Lufthaltevermögen, wie Carbon Black, sind aufgrund ihrer Beschaffenheit generell sehr schwer sauber und effizient abzusacken. Mit einem neuen Vakuum-System lassen sich jetzt nicht nur Ventilsäcke, sondern auch Big Bags (FIBCs) sicher, sauber und schnell befüllen.

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Der VFIBC ist retrofit-fähig: Von Ausbaustufe 1 (manuell) kann die Anlage bis Ausbaustufe 4 (vollautomatisch) erweitert werden.
Der VFIBC ist retrofit-fähig: Von Ausbaustufe 1 (manuell) kann die Anlage bis Ausbaustufe 4 (vollautomatisch) erweitert werden.
(Bild: Greif-Velox)

Unabhängig davon, ob Industrieruß, Farbpigmente oder hochdisperse Kieselsäure – vor allem die Absackung chemischer Pulver mit geringem Schüttgewicht und hohem Lufthaltevermögen stellt mit herkömmlichen Systemen immer ein Problem dar: Es kommt durch Staubentwicklung zu Verschmutzungen, ganze Anlagen, Fabriken und Gelände werden mit den oftmals färbenden oder mitunter gesundheitsschädlichen Stoffen kontaminiert und müssen aufwändig und vor allem kostenintensiv gereinigt werden.

Zudem wird viel Luft bei der Absackung miteingeschlossen, was sich besonders negativ auf die Lager- und Logistikkosten auswirkt. Die aufgeblasenen Säcke müssen lange gelagert werden, bis die Luft entwichen ist und sie wieder durch Flurförderfahrzeuge transportiert werden können. Um schwer handhabbare und schmutzige Säcke zu vermeiden, bietet Greif-Velox mit dem Velovac-System eine bewährte Vakuum-Technologie.

Die Absackung feinster Pulver mit Korngrößen von weniger als 200 Mikrometern und einem Schüttgewicht von zehn bis 450 Gramm pro Liter erfolgt bei diesem Brutto-Vakuum-Packer in einer komplett geschlossenen Vakuumkammer. In der Kammer wird ein atmosphärischer Unterdruck erzeugt, der das Produkt in einen Ventilsack saugt. Auch mitunter austretender Staub wird abgesaugt und dem Absackvorgang direkt wieder zugefügt, sodass kein Produkt verloren geht.

Staubfreies Arbeiten erhöht die Sicherheit

Das Ergebnis: Eine komplett staubfreie Absackung und bis zu 400 Prozent verdichtete Säcke, die nicht nur bis zu drei Viertel der Logistikkosten einsparen, sondern auch viel besser zu transportieren sind. Darüber hinaus wird die Arbeitssicherheit massiv erhöht, da die Stoffe beim Absacken nicht in die Luft gelangen. Was bisher nur mit Ventilsäcken möglich war, wünschten sich immer mehr Kunden für den FIBC. Der Trend geht dahin, dass Endkunden größere Mengen bzw. größere Gebinde abnehmen, sodass der FIBC auch in diesem Bereich an Bedeutung gewinnt.

Für Greif-Velox als Technologie- und Marktführer im Bereich der automatisierten Vakuumabsackung war klar: Diese Aufgabe lässt sich nur mit einem interdisziplinären Team aus Fertigung, Montage, Service, Sales, Projektmanagement und allen Engineering-Disziplinen lösen. Diese Arbeitsgruppe nennt sich DFX-Team – „DFX“ als Kurzform für „Design for X“. Das „X“ als Platzhalter drückt aus, dass das Design für die verschiedenen Anforderungen optimiert wurde – z.B. für die Produktion („Design for Manufacturing and Assembly“) oder den Service („Design for Service“). „Eine Entwicklung kann immer nur so gut sein wie seine Schöpfer – und je effektiver die Anforderungen aller für eine Produktentwicklung wichtigen Perspektiven, wie die des Kunden oder der Produktion, in eine Entwicklung einfließen, desto mehr Wert kann ein Produkt im Lebenszyklus erzeugen“, sagt Dr. Alexander Mildner, Director of Research and Development bei Greif-Velox.

Mit Baukastensystem zur angepassten Anlage

Nach monatelangen Vorbereitungen, Brainstormings und Design- und Entwicklungsrunden konnte das DFX-Team den ersten Prototypen einer Vakuum-FIBC-Abfüllanlage (VFIBC) vorstellen, der nun um den Globus reist. Denn viele Kunden wollen die Anlage testen, obwohl diese offiziell noch gar nicht auf dem Markt ist. Direkt vor Ort der Schüttgut-Produktion finden die Abfüllversuche statt. Für spätere Kundenprojekte wird es den VFIBC in an den Kunden angepasste Ausbaustufen geben.

Dem VFIBC liegt ein Baukastenkonzept zugrunde, dessen Herzstück eine auf FIBCs angepasste Vakuumkammer ist.

Die Anlage kann ganz auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten werden – je nachdem, ob eine manuelle Bedienung bei der Abfüllung von wenigen FIBCs pro Stunde erwünscht ist oder eine vollautomatische Lösung mit hoher Absackleistung von bis zu acht FIBCs pro Stunde.

Während bei der Stufe 1, der manuellen Bedienung, etwa die Tür und die Bedien­bühne „per Hand“ gesteuert und die Palette mit dem Container mithilfe eines Gabelstaplers wieder aus der Kammer herausgehoben wird, läuft bei der höchsten Ausbaustufe, der Stufe 4, fast alles automatisch: Hier werden u.a. die Paletten auf einem Rollensystem bewegt, es gibt eine Hub- und Verfahreinheit mit fest installierter Bühne auf Gabelzinken und auch die Tür der Kammer öffnet sich automatisch.

In der Kammer sorgt eine absenkbare Palettenablage dafür, dass der FIBC nach dem Befüllen wieder zurück auf die Rollenbahn transportiert werden kann. Dort kann er anschließend verschlossen und etikettiert werden.

Das System ist retrofit-fähig; es ist also darauf ausgelegt, dass es bei einem Start auf Stufe 1 problemlos bis Stufe 4 erweitert werden kann, wenn der Kunde größere Abfüll-Kapazitäten benötigt.

Optimale Bedienung im Blickpunkt

„In der Entwicklung wurde der gesamte Bedienungsprozess der Anlage in allen Automatisierungsstufen betrachtet und im Zuge der DFX-Methodik jeder Schritt auch auf eine optimale Bedienung hin ausgelegt“, sagt Dr. Alexander Mildner. So beispielsweise auch beim Öffnen und Schließen der Tür zur Vakuumkammer. Sie ist so entwickelt worden, dass sie sich manuell mit einer notwendigen Kraft von weniger als 150 Newton von 95 Prozent aller Bediener problemlos öffnen und schließen lässt. Dieser Wert orientiert sich an der DIN Norm 33411-5, die u.a. auch von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAUA) als Richtwert angegeben wird.

Bei der Stufe 2 kann per Zweihandbedienung die Pneumatik der Kammertüren gesteuert werden; bei der höchsten Ausbaustufe passiert das vollautomatisch. Auf diese Weise ist nicht nur die Anlage, mit der zum ersten Mal Pulver mit geringem Schüttgewicht und hohem Lufthaltevermögen sicher und schnell in FIBCs abgesackt werden können, eine Weltneuheit. Auch der Entwicklungsprozess ist sehr innovativ. Denn durch diesen ist es möglich, ressourcenschonend die Bedienbarkeit und die Einsatzmöglichkeiten der Maschine direkt an den Bedürfnissen der Kunden zu orientieren.

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