Da die Produktionslinien für Lebensmittel und Getränke immer schneller und vielfältiger werden, wird auch die Umverpackung immer komplexer. Die Geschwindigkeit steigt. Der Raum wird kleiner. Die Reinigung wird entscheidend. Cosmopack baut Maschinen für die Realität von heute.
Mit mehr als 5.000 weltweit installierten Etikettier-, Förder- und Verpackungssystemen verfügt das Unternehmen über umfassende Erfahrung in Produktionslinien auf der ganzen Welt. Seit Jahren setzt das Unternehmen für jedes Verpackungsformat auf Spezialmaschinen, von Karton und Folie bis hin zu flachen oder gestanzten Einlagen. Dieses Modell funktionierte zwar, schränkte jedoch die Flexibilität ein und machte die Produktionslinien komplexer. Cosmopack hat sich zum Ziel gesetzt, dies zu ändern und sich als Hersteller von maßgeschneiderten flexiblen Verpackungen zu etablieren.
„Wir sind äußerst zufrieden mit der Zusammenarbeit und dem Produktangebot von Kollmorgen, das sich durch Schnelligkeit, Zuverlässigkeit und konstante Leistung ausgezeichnet hat. Wir werden das Portfolio von Kollmorgen bei zukünftigen Projekten auf jeden Fall in Betracht ziehen.“
—Eng. Simone Colombarini, CEO
Aufgabe
Das Ziel war einfach, aber ehrgeizig. Eine einheitliche Architektur, die verschiedene Materialien und Formate verarbeiten kann und gleichzeitig die Integration in automatisierte Verpackungslinien vereinfacht. Diese universelle COMBI-Plattform würde ältere Einzweckmodelle ersetzen, um ein breiteres Spektrum an Kunden und Produkten bedienen zu können.
Die Maschinen mussten in Produktionslinien für verpackte Lebensmittel und Getränke integriert werden, darunter Anwendungen wie Pflanzenöle, Käseplatten oder in Öl eingelegte Konserven. Diese Umgebungen erfordern saubere Maschinenkanten, eine vereinfachte Verkabelung und einen einfachen Zugang für die Reinigung. Optionale Module ermöglichten zudem die flexible Konfiguration der Maschinen für verschiedene Produktionslinien sowie eine spätere Erweiterung ohne größere Umbauten. Schließlich musste der Schaltschrank verkleinert werden, obwohl nun mehr Achsen und Funktionen untergebracht werden mussten.
Der Zeitplan stellte eine weitere Herausforderung dar. Cosmopack benötigte eine Antriebsarchitektur, die sich schnell in Betrieb nehmen, zuverlässig integrieren und in verschiedenen Maschinenkonfigurationen wiederverwenden ließ, um die straffen Zeitpläne der Produktionslinien einzuhalten.
Lösung
Die Lösung war eine dezentrale Antriebsarchitektur, die auf den AKD-N-Servoantrieben und der AKD-C-Stromversorgung von Kollmorgen basierte. Indem die Steuerungseinheiten näher an den Motoren der Maschine angebracht und lediglich die Stromversorgung zentralisiert wurde, konnten die Schrankgröße reduziert und die Kabellängen verkürzt werden. Dadurch wurde eine übersichtlichere und besser strukturierte Verkabelung entlang der Maschinen sowie eine reduzierte Anzahl an Bauteilen im Schaltschrank erreicht.
Die Dezentralisierung vereinfachte zudem die Installation und beschleunigte die Inbetriebnahme, da ein Großteil der Antriebskonfiguration direkt an der Maschine und nicht über eine komplexe Schaltschrankverkabelung erfolgte, was Zeit und Kosten einsparte. Die Integration der automatisierten Verpackungslinie verlief schneller und war besser planbar.
Kollmorgen unterstützte Cosmopack mit Produktschulungen, der Achskonfiguration in CODESYS und der Einrichtung der EtherCAT-Kommunikation. Dank der ingenieurgetriebenen Unterstützung konnte die erste Maschine schneller in die Produktion gehen als bei früheren Projekten.
Ergebnisse
Die Vorteile der dezentralen Antriebsarchitektur von Kollmorgen haben sich bereits nach der ersten COMBI-Installation bewährt. Neben den kompakteren Schränken, den klareren Maschinenkonturen und den schnelleren Anlaufzeiten verkürzte sich auch die Inbetriebnahmezeit erheblich.
Im Betrieb können die Maschinen je nach Format bis zu 30 Achsen koordinieren und bis zu 80 Zyklen pro Minute und Bahn erreichen. Selbst zu Spitzenzeiten, wenn die Maschinen im Dreischichtbetrieb laufen, gewährleistet das System eine hohe Leistung sowie einen reibungslosen und zuverlässigen Betrieb – es werden mehr als 500.000 Pakete ohne ungeplante Ausfallzeiten verarbeitet.
Die eigentliche Leistung liegt in der Flexibilität und Einheitlichkeit bei allen Verpackungsarten, von Flaschen und Gläsern bis hin zu Schalen und Spezialbehältern. Das flexible Verpackungssystem bewährt sich zuverlässig bei den in Lebensmittel- und Getränkeproduktionslinien häufig vorkommenden schwierigen Formen und ist dabei leicht zu reinigen und zu warten.
Aufbauend auf diesem Erfolg setzt Cosmopack dieselbe dezentrale Antriebsarchitektur sowohl für eine bestehende Mischmaschine als auch für zukünftige Projektentwürfe ein. Vor allem aber verfügt Cosmopack über eine verlässliche Antriebsplattform und einen zuverlässigen Partner.
