Schneiden und Schneiden: Integration, Innovation und Robotik

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06.03.2023 – Zuletzt aktualisiert am 06.03.2023 um 14:56 GMT

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Bei Interfood lag der Schwerpunkt auf Komplettlösungen und den Vorteilen eines integrierten Ansatzes für die Schneidanforderungen der Verarbeiter.

Wie Tom Foran – Bereichsleiter Schneiden bei Interfood – erklärte, ist einer der wichtigsten Faktoren für eine erfolgreiche Linienlösung die Fähigkeit und Leichtigkeit jeder Komponente und jedes Moduls in der Linie, mit den anderen zu kommunizieren.

„Dies ist eine grundlegende Überlegung bei der Entwicklung automatisierter Schneidelinien, um maximale Effizienz zu gewährleisten“, fuhr er fort. „Ein Beispiel hierfür ist die Weber/Textor-Komplettlösung für den Einzelhandel mit Speck.

„Mit den bewährten Textor TS700/750-Schneidemaschinen als Herzstück kann eine komplette Schneidelinienlösung das Pressen, Schneiden und Verpacken bis hin zur Endkontrolle und abschließenden Karton-/Kistenverpackung umfassen und bietet eine Option, die ideal für den Hochgeschwindigkeitseinzelhandel geeignet ist.“ Speckproduktion.“

Das Weber/Textor Power Control System bietet eine vollständige Linienintegration und arbeitet mit „Weber One Control“ zusammen, um Linienbetreibern die Möglichkeit zu geben, die Leistung anzuzeigen, einzelne Linienmodule von jedem Touchscreen der Linie aus abzufragen und zu steuern.

Natürlich hängt der Erfolg jedes Schneidvorgangs von seinen Komponenten ab. In diesem Beispiel betreiben Textor (und die Muttergesellschaft Weber) eine eigene Abteilung für die Herstellung und Technologie von Rotorblättern.

Durch die Entwicklung eigener Klingen können sie sicherstellen, dass ihre Maschinen über die richtigen Werkzeuge für die jeweilige Aufgabe verfügen, um die Anforderungen spezifischer Anwendungen zu erfüllen, von Speck aller Art – einschließlich Nassspeck und Premium-Trockenspeck – in verschiedenen Portionsgrößen.

„Es geht um die Optimierung von Effizienz und Kontrolle, und das lässt sich am besten erreichen, indem sichergestellt wird, dass die verschiedenen Komponenten in der Linie effektiv kommunizieren“, fügte Foran hinzu. „Dies ermöglicht eine Optimierung des Produktflusses und der Leistung, was letztendlich erheblich zu einem profitablen Betrieb beiträgt. Natürlich benötigt man auch die besten verfügbaren Basiskomponenten, um die Linie aufzubauen, für die Interfood bekannt ist.“

Während die Welt der Fleischverarbeitung die Grenzen des Innovationsanteils bei Entwicklungen in der Schneide- und Schneidetechnologie sieht, dürfen wir nicht vergessen, dass auch der Milchsektor ein großer Nutznießer der Fortschritte ist. Aber im Gegensatz zu Fleisch erfordert das Schneiden von Käse oft ein zusätzliches Maß an Fingerspitzengefühl, das beim Schneiden von Rindfleisch und Geflügel nicht erforderlich ist.

Käse ist bei der Herstellung traditionell schwer zu schneiden – das Schneiden mit einem Messer kann zum Bruch führen und selbst der Widerstand des Messers kann Schäden verursachen. Die vom Lebensmittelmaschinenhersteller Elliptical Design vorgeschlagene Lösung besteht darin, beim Schneiden Ultraschalltechnologie einzusetzen.

Ultraschall nutzt die Energie mikroskopischer Vibrationen einer Klinge, um das Material problemlos zu durchdringen, und bietet eine effektivere Lösung zum Schneiden von Käse und anderen Lebensmitteln. In Kombination mit der Automatisierung kann die Ultraschalltechnologie den Käseherstellern ein präzises und genaues Schneiden ermöglichen, gleichzeitig Verschwendung durch Beschädigungen vermeiden und auch die Ästhetik verbessern.

Um die Implementierung des Ultraschallschneidens in seiner Arbeit mit einem namentlich nicht genannten Käsehersteller zu unterstützen, kaufte Elliptical Design Industrieroboter in den Prozess ein und nutzte dabei Maschinen von TM Robotics. Für dieses System lieferte TM Robotics den 6-Achsen-Industrieroboter TV1000H.

Dabei nimmt der Roboter ein zehn Kilogramm schweres Stück Käse auf und transportiert es zu einer Wiegestation und anschließend zu einer Schneidestation. Dort wird es mithilfe präziser und präziser Ultraschalltechnologie in zwei Hälften geschnitten.

Während elliptical Design sagte, dass die Zusammenarbeit großartige Ergebnisse erbracht habe, sei die Feinabstimmung des Sichtsystems der Roboter eine Herausforderung gewesen. Alles knüpft an die Idee einer vollständig integrierten Schneidlinie an – Informationen von einem Teil der Linie werden an den Rest des Produktionsprozesses weitergegeben, um eine höhere Genauigkeit zu erzielen und Verschwendung zu vermeiden.

„Shibaura Machine-Roboter lassen sich im Allgemeinen leicht in Bildverarbeitungssysteme integrieren“, erklärte Nigel Smith, Geschäftsführer von TM Robotics. „Die Herausforderung bestand hier darin, sicherzustellen, dass der Roboter den Käse an der richtigen Stelle aufnimmt und ihn so genau wie nötig ablegen kann – die Fehlertoleranz bei der Platzierung der Plastikbehälter ist sehr gering.

„Wenn der Käse auf das Förderband gelegt wird, ist er tatsächlich noch leicht weich. Anstelle einer runden Form hat es eine leicht flache Seite. Durch unsere direkte Partnerschaft mit Shibaura Machine haben die Ingenieure des Teams den richtigen Algorithmus im Vision-Programm gefunden, um sicherzustellen, dass der Roboter ungleichmäßige Formen erkennen und den Käse genau auswählen kann.“

Einer der größten Trends in allen Lebensmittel- und Getränkefabriken ist die Platzknappheit, und das gilt auch für die Produktionslinien zum Schneiden und Schneiden. In einer idealen Welt könnte ein Hersteller seine Produktion erweitern, indem er mehr Raum für die Unterbringung von Maschinen kauft oder baut, aber für die meisten Hersteller ist diese Option viel zu kostspielig.

Die holac Portionsschneidemaschinen vereinen die Vorteile eines Durchlaufschneiders mit einem herkömmlichen Greifersystem. Die Sect 230 TC beispielsweise ist eine hochflexible Portionsschneidemaschine. Durch die servogesteuerte Produktzuführung und die intelligente Steuerung ist es möglich, das Produkt in Gruppen mit stets gleicher oder wahlweise variierender Scheibendicke zu portionieren. Anschnittkontrolle und Dosiermöglichkeiten sind weitere Funktionen, die den Ertrag garantieren und optimieren. Das integrierte Auslaufband ermöglicht ein einfaches und schnelles Produkthandling nach dem Schneiden.

holac hat spezielle Schneidwerkzeuge entwickelt, um Speck mit optimaler Ausbeute in gleichmäßige Scheiben zu schneiden. Den Slicer findet man sowohl im Mittelstand als auch in der Industrie. Hersteller suchen nach Maschinen mit einfacher Handhabung und Reinigungssystemen. Die Slicer können schnell und einfach auf andere Produkte umgerüstet werden, um innerhalb der Produktionsprozesse variabel zu sein. Einige Slicer sind in Maschinenlinien integriert, um die Beladung, typischerweise in Thermoformer, zu erleichtern.

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Laut Provisur Technologies müssen Hersteller daher mit dem bereits verfügbaren Platz auskommen und suchen nun nach Maschinen, die eine geringe Stellfläche bei gleichzeitig hohem Durchsatz und geringem Wartungsaufwand bieten.

Die neueste Ergänzung seines Portfolios, der Formax Slicer SX330, wird als flexible und hochgradig konfigurierbare Option für Hersteller mit wenig Platz angepriesen, die sowohl benutzerfreundlich ist als auch Optionen für weitere Erweiterungen bietet.

„Darüber hinaus verfügt es mit 330 x 160 mm über den größten Schneidhals seiner Klasse“, so Provisur weiter. „Mit einer Schneidmessergeschwindigkeit von 1000 oder 1500 Umdrehungen/Minute sorgt das System für höchste Leistung und ergänzt die Produktpalette der Provisur Slicer perfekt für einen einfachen und professionellen Umstieg auf die automatisierte Lebensmittelverarbeitung.“

„Die SX330 deckt ein breites Anwendungsspektrum ab, von einfachen Schneidesystemen ohne Waage bis hin zu komplexeren Schneidelinien mit bis zu zwei Waagen. Es bietet einen reibungslosen und einfachen Austausch der Komponenten zur Verarbeitung verschiedener Produkte – Produktzuführung, Scherkante und Greifer sind bereits für verschiedene Käsesorten, Wurstwaren, Wurst und Frischfleisch vorbereitet. Durch das offene und hygienische Design ist der SX330 auch für Reinigung und Wartung leicht zugänglich.“

Da es den Herstellern schwerfällt, qualifizierte Arbeitskräfte für den Betrieb ihrer Fabriken zu finden, müssen Zugeständnisse gemacht werden, um den Betrieb einer Produktionslinie so einfach und weniger arbeitsintensiv wie möglich zu gestalten – schließlich muss man über ein hochwertiges Gerät verfügen, für dessen Bedienung mehrere Personen erforderlich sind Das ist einfach nicht möglich, wenn diese Leute nicht einmal im Raum sind.

Zu diesem Zweck haben Maschinenanbieter daran gearbeitet, die Notwendigkeit zu beseitigen, dass ein großes Team an einem bestimmten Teil der Linie arbeiten muss, und zwar durch Automatisierungstechnologien und Designinnovationen, die auf eine Verkürzung der Umrüstzeiten ausgerichtet sind.

Thurne-Middlebys neuer Fleischportionierer Portion Seine zum Patent angemeldete „mehrdimensionale aktive Formungstechnologie“ kann sich an Rohschnitte unterschiedlicher Größe anpassen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit spezieller Formformen für jeden. Für die Handhabung einer Vielzahl von Primärteilen innerhalb eines Größenbereichs ist nur eine geringe Anzahl an Wechselteilen erforderlich, wobei weniger Umrüstungen erforderlich sind.

Der Fleischportionierer Portion X kann in bestehende Linien integriert werden, wo Verarbeiter von einer Reduzierung der nachgelagerten manuellen Handhabung profitieren. Die produzierten Steaks und geschindelten Gruppen sind mit hohen Gewichtsraten zum Verpacken bereit, wodurch manuelles Zusammentragen und Stylen entfällt und Nacharbeiten zur Erreichung der Zielverpackungsgewichte minimiert werden.

„PortionX wurde entwickelt, um die Produktionskapazität bei gleicher oder weniger Mitarbeitern zu erhöhen“, erklärte Projektmanager Adrian Neave. „Zusätzliche Vorteile des geringeren Bedarfs an manueller Handhabung könnten eine kompaktere Grundfläche der Gesamtlinie und eine längere Haltbarkeit sein.“

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