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Wirtschaftliche Rohstoff-Automation von Kleinkomponenten

Automatisches und grammgenaues Wiegen

Azo RoLog System

„We Love Ingredients.“ ist keine hohle Floskel, sondern ein Versprechen. Rohstoffe bilden die grundlegende Basis für hochwertige Qualitätsprodukte. Im Lebensmittelbereich kommt es neben den Hauptrohstoffen, wie zum Beispiel Mehl, Zucker, Salz, Stärke etc., vor allem auf die exakte Wiegung, Dosierung und Zuführung von Kleinkomponenten an. Backmittel, Gewürze, Aromen und andere Kleinkomponenten, machen durch ihre Menge und Art jede Rezeptur einzigartig und verleihen ihr das gewisse Etwas.

Als Technologieführer im Bereich Rohstoff-Automation und -Logistik bietet AZO interessante Lösungen wie den COMPONENTER® Step, das DOSINENTER® System und zudem den roboterbasierten AZO RoLog®.

Componenter Step für automatische, separate Einwaage von Klein- und Kleinstkomponenten

Zur Erfüllung der oben genannten Herausforderungen hat der Maschinenbauer zur Klein- und Kleinstmengen-Automation den Componenter Step entwickelt. Dieses System ermöglicht das automatische, grammgenaue Wiegen, perfekt abgestimmt auf die jeweiligen physikalischen Eigenschaften der verwendeten Rohstoffe. Egal ob es sich dabei um eine „Diva“, also einen sehr anspruchsvollen Rohstoff wie Aromen oder Farbstoffe handelt, oder um ein „Sensibelchen“, wie z. B. Gewürzmischungen, die leicht zerstört werden können oder sich leicht entmischen.

AZO Componenter Step

Das System verbessert durch die Automation die Produktreinheit und -sicherheit bei gleichzeitiger Erhöhung der Effizienz in der Produktion. Speziell in Bereichen mit hohen Hygieneanforderungen, Chargenreinheit und Produkttrennung verbessert der Componenter Step die Einhaltung strengerer Verordnungen und Regelungen. Außerdem ist das System durch seinen modularen Aufbau äußerst flexibel bei Produktumstellungen. Der Reinigungsaufwand wird durch die produktgruppenspezifischen Lager- und Zielgebinde geringer gehalten.

Wie funktioniert das System?

Das Componenter Step besteht aus zwei Ebenen: Auf der oberen Ebene werden die Rezeptkomponenten in Vorratsbehältern bereitgestellt. Die Rohstoffe werden vor dem Befüllen mittels Barcode identifiziert und den entsprechenden Behältern zugeordnet. In der unteren Ebene befinden sich die Zielgebinde für individuelle Rezepturen. Diese Gebinde werden mit Hilfe eines Taktschlittens unter der jeweiligen Dosierstelle positioniert. Nach dem Eindosieren der im Rezept festgelegten Produktmenge wird das Zielgebinde zur nächsten Station weiter transportiert. Da jedes Zielgebinde über eine eigene Waage verfügt, kann an jeder Dosierstelle gleichzeitig eindosiert werden. Dadurch ergibt sich ein maximaler Zeitgewinn. Dosierrinnen oder Dosierschnecken, in Kombination mit Vibrationsböden unter den Vorratsbehältern, sichern eine exakte Dosierung der geforderten Komponenten, je nachdem welche Bedürfnisse der jeweilige Rohstoff aufweist.

Die zwei Ebenen beim AZO Componenter Step

Wenn sich alle Rohstoffe entsprechend der Rezeptur im Zielgebinde befinden, welches durch Barcodes oder RFID getrackt ist, wird das Gemisch am Ende der Dosierstrecke ausgeschleust und steht für die weitere Bearbeitung bereit.

Dosinenter: Zum Automatisieren von Kleinkomponenten in größeren Batches

Da auf Sackware, Fässer und Big-Bags bzw. Kartons nicht automatisch zugegriffen werden kann, erfolgt auch hier zunächst eine bedienergeführte Umwandlung. Säcke zum Beispiel werden staubarm über einen besaugten Einfülltrichter in eine Dosibox umgefüllt. Die Dosibox an sich besteht aus einem PE-Kunststoffbehälter in transparenter, lebensmittelechter Qualität mit einer integrierten Dosierschnecke. Bei der Umwandlung werden die eingegebenen Rohstoffe gleichzeitig kontrollgesiebt, in die Dosibox eindosiert und gewogen. Über den Barcode oder RFID und die Steuerung kann der Inhalt der Dosibox eindeutig bestimmt werden, sowohl der Rohstoff, als auch die eingewogene Menge. Für größere Mengen, die in Big-Bags angeliefert werden, gibt es entsprechende Big-Bag Entleerstationen, welche ein staubdichtes Andocken und Befüllen ermöglichen. Für die Lagerung der Dosiboxen genügt ein einfaches Hochregallager.

Wie funktioniert das Dosinenter System?

Das als linearer Dosinenter aufgebaute System hat Stellplätze für mehrere Dosiboxen, welche in einer festgelegten Reihe angeordnet und fixiert werden. Rezepturabhängig steuert eine fahrbare Waage die einzelnen Dosiboxen an und dockt dort über das Dosidock-System staubdicht an. Nun dosiert die integrierte Dosierschnecke die in der Rezeptur festgelegte Menge in die Waage.

Das Dosinenter System mit Dosiboxen und fahrbarer Waage

Nach dem automatischen Abdocken erfolgt die Fahrt zur nächsten Dosierstelle. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis die Rezeptur komplett ist. Danach erfolgt die Übergabe in den weiteren Produktionsprozess, entweder über ein pneumatisches Fördersystem oder als Direktzugabe.

Zurück in die Zukunft! Die Rohstoff-Automation von Kleinstkomponenten weitergedacht.

Neben den bereits oft realisierten Einsatz von Robotern bei der Depalletierung von Sackwaren zur Aufgabe von Rohstoffen, wird die robotergestützte Automation in Zukunft eine immer wichtigere Rolle spielen. Dies birgt vor allem Vorteile bei der Verarbeitung von Allergenen oder anderen kritischen Stoffen, die z. B. auch für den Bediener potentiell gefährlich sein können. Solche „Fieslinge“ können lungengängige Stäube oder krebserregende Enzyme sein. Widerspenstige, „sturköpfige“ Rohstoffe können mit Hilfe von modernster Robotertechnik einfacher und sicherer dosiert, gefördert, gewogen und bereitgestellt werden, z.B. mit dem AZO RoLog.

Roboterbasierte Rohstoff-Automation von Klein- und Kleinstmengen mit dem AZO RoLog

Die Rohstoffe werden zunächst bedienergeführt in Dosier- und Lagereinheiten (DLE) zur automatischen Weiterverarbeitung bereitgestellt. Eine Sicherheitszelle grenzt den Automatisierungsbereich (Arbeitsbereich des Roboters) vom Produktionsumfeld ab. Der modulare Aufbau des Rohstoff-Lager-Moduls (RLM ) gewährleistet außerdem eine hohe Flexibilität in der Erweiterung der Rohstoffkomponenten. Der Roboter stellt die Charge vollautomatisch zusammen, indem er die richtigen DLEs entsprechend der vorgegebenen Rezeptur bereitstellt. Aus diesen werden die geforderten Kleinstmengen an der Dosierstelle zuverlässig und exakt in das Zielgebinde dosiert. Im Bereich von 50 g bis 10 kg werden reproduzierbare Dosierergebnisse erzielt.

Nach Einwaage aller Komponenten in das Zielgebinde, wird dieses an einer definierten Schnittstelle für die Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt. AZO RoLog steht nun unmittelbar zur Bearbeitung weiterer Produktionsaufträge bereit. Damit arbeitet das System effizient und ohne Zeitverlust. Bei kontinuierlicher Bereitstellung von Rohstoffen und Gebinden ist eine 24/7-Produktion möglich. Das System kann als Stand-alone System oder voll integriert betrieben werden, je nach gegebenen den Anforderungen.

Dosieren mit Hilfe eines Schaufelroboters

Egal ob ein Componenter Step, ein Dosinenter, ein gesamtes AZO RoLog System zum Einsatz kommt oder ein Schaufelroboter genügt: AZO bietet maßgeschneiderte Lösungen für die Herausforderungen seiner Kunden und deren Rohstoffe - AZO. We Love Ingredients.
 

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