Das nachgerüstete Ultraschall-Siegelmodul führt bei der Lebensmittelverpackung zu kurzen Schweiß-

Das nachgerüstete Ultraschall-Siegelmodul führt bei der Lebensmittelverpackung zu kurzen Schweiß- und Haltezeiten, einer hohen Naht¬festigkeit sowie niedrigen Ausschussquoten. (Bild: Telsonic AG)

CH-Bronschhofen (rm). Um die Leistungsfähigkeit einer vorhandenen Maschine zu erhöhen, hat der Lebensmittelproduzent und -abfüller Sunray aus der Schweiz beim Verschließen von Beuteln das Verfahren gewechselt. Laut Sunray sind die Taktraten nun bis zu 33 % höher und die Ausschussrate wurde deutlich gesenkt.

Daneben lassen sich nun auch kritische, weil stark staubende Güter wie Backpulver mit schneller abfüllen und sicher verschließen. Dafür eingesetzt wird eine horizontale Form-, Füll- und Siegelmaschine von HDG mit Rundläufer.

Sunray in Pratteln bei Basel füllt beispielsweise mit Puddingpulver, Vanillezucker, Mohnsamen oder Backpulver häufig wechselnde, zum Teil stark staubende Produkte in 3- und- 4-Randsiegelbeutel ab.

Beim thermischen Verschließen der Beutel an der Kopfsiegelnaht mussten vorher bei staubenden Produkten die Taktraten heruntergefahren werden. Grund waren viele nicht vollständig verschlossene Packungen mit offenen Stellen an der produktbenetzten Siegelnaht. Und das trotz Absaugung und Abstreifern. Statt der möglichen 80 oder 90 Takte/min musste Sunray auf 60 bis 65 Takte/min gehen, um die Ausschussquote geringer zu halten.

Damit konnte man die Anzahl offener Beutel und unnötig verbrauchtes Packmaterial reduzieren. Dafür musste manchmal jedoch eine dritte Schicht eingerichtet werden, um die Liefertermine einzuhalten. Hinzu kam, dass bei besonders zuckerhaltigen Gütern sich aufgrund der Siegeltemperaturen auskristallisierter Zucker auf den Siegelbacken aufbaute. Das führte zu einem erhöhten Reinigungsaufwand an der Maschine.

Als Abhilfe schlug HDG die Ultraschall-Siegeltechnik vor. Bedenken gab es aber wegen der Schnittstellenproblematik, die Telsonic jedoch mit seiner Modultechnik ausräumen konnte. Denn damit können sowohl Maschinenbauer als auch Abfüller beim Versiegeln von Lebensmittelverpackungen einfach auf den Sicherheits-Ultraschall umsteigen, so Telsonic. HDG hat dazu eine klare Schnittstelle definiert, auf der das Telsonic-Modul aufsetzen kann.

Mit kurzen Schweiß- und Haltezeiten und hoher Nahtfestigkeit direkt nach der Schweißung sowie niedrigen Ausschussquoten erreichen Abfüller mit Hilfe der Ultraschalltechnik laut Telsonic eine große Maschineneffizienz. In der Lebensmittelverpackung kann Ultraschall außerdem mit hoher Dichtigkeit auch bei produktbenetzten Siegelzonen punkten. Darüber hinaus erwärmen sich die Lebensmittel während des Schweißvorgangs nicht.

Das modular aufgebaute Telsonic-System erzielt einen großen Energieeintrag in kurzer Zeit. Darüber hinaus belastet das Schweißverfahren laut Hersteller die Teile deutlich weniger als andere Verfahren und ergibt zugleich größere Festigkeiten. Das Top-Seal-Modul ließ sich im Plug-and-Play-Verfahren an die horizontale FFS-Maschine von HDG anbringen. Als Komplettlösung mit Antrieb und integrierter Beutelklemmung fungiert es als eigenständige Einheit. Von der Maschine erhält das autarke Modul lediglich das Startsignal und gibt nach getaner Arbeit ein Fertig-Signal zurück.

Zur Beutelklemmung sollte bei Sunray jedoch noch eine Auf-und-Ab-Bewegung hinzukommen. Durch diese parallel zur Backenöffnung ablaufende Funktion lässt sich der Öffnungsgrad der Backen kleiner halten, was den Vorgang schneller macht. Telsoic hat ein Standardmodul entsprechend angepasst. Eine Kurvensteuerung schafft nun die geforderten 90 Takte/min. Zusammen mit trockenen Führungen der beweglichen Teile ergibt sich so eine saubere und verschleißarme Lösung, die zuverlässig arbeitet.

Die 4-Randsiegelbeutel werden vor dem Rundläufer an drei Seiten thermisch versiegelt. Nach Beutelöffnung, Beutelformung mit „No-bag-No-fill“-Funktion und Dosierung werden die Beutel entlüftet und die Siegelflächen gestrafft sowie parallel aneinandergelegt. Zuletzt stellt das Top-Seal Modul von Telsonic mit Ultraschalltechnik eine sichere und zuverlässige Kopfsiegelnaht her.

Auf diese Weise kann Sunray bei den meisten Füllgütern nun 90 Takte fahren, was bei der Duplexausführung der Maschine 180 Einheiten/min bedeutet. Gegenüber den 80 Takten beim Thermosiegeln ist dies eine Steigerung um 12,5 %. Der größte Effizienzsprung zeigt sich jedoch beim Backpulver oder ähnlich staubenden Gütern. Statt früher 60 bis 65 Takten fährt man nun mit 80 Takten und mit weniger Ausschuss. Das ergibt mindestens 23 % und in der Spitze bis zu 33 % Effizienzerhöhung durch Ultraschall an der letzten Naht.