Mehrwert schaffen mit Röntgentechnik

Moderne Röntgentechnik - Übersichtlich und einfach zu bedienen

Moderne Röntgentechnik – Übersichtlich und einfach zu bedienen

 

Mehrwert schaffen mit Röntgentechnik

Bei der bayerischen Firma Privatmolkerei Bechtel sichern Röntgeninspektionssysteme die Produktqualität und verbessern die Produktionsabläufe.

Vom kleinen Bach zum großen Strom

Ruhig mäandert die malerische Naab durch die Oberpfalz. Von ihrem Ursprung bei Weiden bis zu ihrer Mündung in die Donau bei Regensburg wird sie vom Bächlein zum Fluss. Vom bescheidenen Ursprung zum großen Unternehmen hat sich auch die in Schwarzenfeld beheimatete Privatmolkerei Bechtel in den über 110 Jahren Firmengeschichte entwickelt. Geschäftsführer René Guhl führt den Familienbetrieb in vierter Generation. Täglich werden am stetig expandierenden Firmensitz über eine Million Liter Milch verarbeitet. Die Produktschwerpunkte bilden Joghurt, Konsummilch sowie Frischkäse. Produziert wird an 365 Tagen im Jahr im Vier-Schicht-System.

Herausfordernder Produktionsprozess

Die Verarbeitung von Rohmilch zu Verbraucherprodukten besteht aus komplexen Schritten. Mittels Separatoren, Butterungsmaschinen, Milchpasteur, Abfüll- und Verpackungsmaschinen und vielen anderen entstehen Produkte wie Quark, Schnittkäse, Trinkmilch oder Butter. Bei jedem Endprodukt unterscheiden sich die einzelnen Prozessabläufe. Die Mischung aus Handarbeit und Maschineneinsatz ist ein weiteres herausforderndes Merkmal der Milchprodukteherstellung.

Gefahren entstehen durch Materialabrieb an den Verarbeitungsmaschinen, Drahtbrüche oder Fremdstoffeintrag durch Wartungsarbeiten an Gebäude und Anlagen. Selbst bei höchster Sorgfalt wie bei der Privatmolkerei Bechtel kann also auf dem Weg zur Null-Fehler-Produktion nicht auf Absicherung verzichtet werden. Neben der reinen Sicherungsleistung müssen jedoch die Betriebsdatenerfassung sowie eine lückenlose Nachverfolgbarkeit dieser Kontrollsysteme möglich sein.

 

Doppelspurausscheidung für minimierten Ausschuss

 

Sicherheit mit Benefit

„Im Bereich der Fremdkörperkontrolle wurde schnell klar, dass konventionelle Metalldetektoren für viele unserer Produkte nicht geeignet sind“ führt Dr. Thomas Strixner aus. Er verantwortet bei den Naabtaler Milchwerken den Geschäftsbereich „Qualität und Produkt“. Für viele Produkte sind metallische Komponenten Teil der Verpackung, ein typisches Beispiel sind Joghurtbecher mit Aluminiumverschlüssen. „Nachdem wir uns eingehend mit der Alternative, der industriellen Röntgentechnik, befasst hatten, wurden uns schnell weitere Vorteile bewusst“. Die meisten verfügbaren Röntgenscanner nutzen standardisierte Industrie-PCs mit entsprechenden Betriebssystemen und sind damit sehr einfach in Unternehmensnetzwerke einzubinden. „Ein großer Vorteil dieser Technologie war ebenfalls, dass mittels entsprechender Algorithmen sogar eine Verwiegung der einzelnen Produkte in der Sammelverpackung möglich war“.

Ein spezielles Problem der Joghurtherstellung stellt die Form der Auslieferung dar. Die Joghurtbecher werden bereits im Format befüllt und danach unmittelbar in Kartonsteigen verpackt. Damit ist eine Einzelverwiegung der Produkte nicht möglich. Ein Röntgenscanner ist jedoch in der Lage, die Produkte bildtechnisch wieder zu separieren und mittels Dichteunterschieden zu wiegen. Mit klassischer Wägetechnik könnte ein einzelner Joghurt mit Fehlgewicht unter Umständen nicht entdeckt werden, da zugleich mehrere leicht überfüllte Becher in einer Steige möglich sind. Damit wäre das Gesamtgewicht trotz fehlerhaftem Einzelprodukt innerhalb der Toleranz.

 

Verwiegung über Dichte und Fremdkörperkontrolle in Kombination

Verwiegung über Dichte und Fremdkörperkontrolle in Kombination

 

Vernetzt und Zuverlässig – Der richtige Partner

„Die Integration von Röntgeninspektionssystemen in bestehende Produktionslinien ist immer eine Herausforderung. Hier konnte uns die Mesutronic GmbH bei Projektierung, Inbetriebnahme und auch im Bereich der Personalschulung das beste Paket bieten“ so Dr. Strixner. Insgesamt prüfen sechs Röntgeninspektionssysteme der Marke „easyScope“ verschiedene Produkte; unter anderem Butter im Zweispurbetrieb oder Quark in Steigen auf Verunreinigungen mit Fremdkörpern oder Qualitätsmängel. Sie sind in das Produktionsdatenerfassungssystem sowie das Firmennetzwerk integriert.

Dies ermöglicht zum einen die zentrale Erfassung von OEE Daten, zum anderen auch ein nachverfolgbares und archivierbares Reporting von Leistungstests. Außerdem können Techniker des Herstellers nach Freigabe durch die Privatmolkerei Bechtel per Fernwartung auf die Anlagen zugreifen.

Karl-Heinz Dürrmeier, Geschäftsführer des Spezialisten für Fremdkörperdetektion aus Niederbayern, hat zu Konnektivität eine klare Meinung: „Im Zeitalter von Digitalisierung und Industrie 4.0 ist es nicht mehr genug, nur eine eigenständig gute Anlage zu liefern. Unsere Systeme sind in einer komplexen Produktionsumgebung vernetzt und wirken aktiv daran mit, dem Verbraucher ein fehlerfreies Produkt höchster Güte zu liefern.“

Dieses finale Ziel teilen sich sowohl die Privatmolkerei Bechtel wie auch die Mesutronic GmbH.

Schutz für Spezialisten

Norafin Industries (Germany) GmbH

Zu Besuch bei der Norafin Industries (Germany) GmbH, einem der weltweit führenden Unternehmen in der Herstellung für Spezialvliesstoffe. Produziert werden hier innovative, wasserstrahlverfestigte und vernadelte Vliesstoffe für zahlreiche Applikationen, die uns als technisch hochwertige Komponenten in vielen Bereichen unseres Lebens umgeben. Sie schützen, filtern, reinigen, klimatisieren, schaffen Komfort und Sicherheit. Firmen wie Norafin leisten daher einen wichtigen Beitrag zu einer lebenswerten Umgebung. Um diese hohe Qualität zu gewährleisten, sind Metalldetektoren zu Anlagenschutz und Qualitätssicherung ein unabdingbares Hilfsmittel.

Das im Jahr 1985 gegründete Unternehmen hat seit 1997 seinen Hauptsitz in Mildenau im Erzgebirge und beschäftigt am Standort 193 Mitarbeiter, bei einem Jahresumsatz von 36 Millionen Euro im vergangenen Jahr. Im Jahr 2018 hat das Unternehmen den Bau seiner Produktionsstätte in Mills River, North Carolina, fertiggestellt. Auf einer Fläche von 7.000m² fanden 36 Mitarbeiter einen neuen Arbeitsplatz. Und nicht nur das: Mit dem Aufbau einer Produktion in Nordamerika kann das Unternehmen seinen Kunden vor Ort, zu denen unter anderem Konfektionsunternehmen für Schutzbekleidung zählen, einen noch besseren Service anbieten und seine Stellung am Markt weiter ausbauen und stärken. So beinhaltet bereits jetzt fast jede Feuerwehrschutzjacke in den USA eine hitze- und flammbeständige Schutzbarriere aus Vliesstoff von Norafin. „Wenn die Einsatzkräfte der Feuerwehr ausrücken und Feuer bekämpfen, dann enthalten deren Schutzanzüge häufig 2 bis-3 Lagen des Norafin-Produkts“, erklärt André Lang, Geschäftsführer von Norafin. Für weitere Applikationen, die in den Bereichen Industrie, Medizin, Composites und Filtration zum Einsatz kommen, gelten andere, aber nicht weniger anspruchsvolle Qualitätskriterien. „Genau das, was Kunden von uns verlangen, erwarten wir auch von unseren Partnern. Daher arbeiten wir auch nur mit den Besten zusammen“, so André Lang.

Im Bereich der Metalldetektion verlässt man sich auf die Firma Mesutronic GmbH aus dem niederbayerischen Kirchberg im Wald. Sie ist mit ihren Metalldetektoren führend in der Textilindustrie. Um eine optimale Prozess- und Qualitätssicherheit zu erreichen, werden Balken- und Flugförderdetektoren in den unterschiedlichen Prozessstufen der Vliesherstellung eingesetzt. Verwendet werden Grundfasern, Kunst- oder Naturfasern, die nach eigenem Rezept hergestellt werden, und zwar frei von metallischer Kontamination.

Jedoch werden bei der weiteren Verarbeitung, z.B. beim Aufschneiden der Ballen und der Herstellung der Vliesstoffe, Faseröffner und Krempelanlagen mit metallischen Werkzeugen verwendet. Kommt es bei diesen Werkzeugen zu Brüchen, können diese nicht nur die Eigenschaften des Erzeugnisses negativ beeinflussen, sondern auch die gesamte Produktion gefährden. Norafin verwendet daher im Fasertransport den Metalldetektor Metron 05 Powerline, der direkt in die Rohrleitung eingesetzt werden kann. Metalle können in diesen Bereichen auch Funken erzeugen und somit einen Brand auslösen. Oft werden daher Metalldetektoren und Funkenmelder gemeinsam in Rohrleitungen integriert. Durch den Einsatz am Anfang der Produktion kann ein Eintrag und die Verteilung von Metallkontaminationen in den weiteren Prozess minimiert werden, ohne Ausschuss an fertigem Vliesstoff zu riskieren.

Im folgenden Fertigungsablauf folgen eine Vernadelung und eine äußerst variable Wasserstrahlverfestigung für die Spezialisierung der Vliesstoffe. Bei einer mechanischen Vernadelung werden in der Regel nachfolgende Produktionsanlagen durch balkenförmige Metalldetektoren geschützt. Schäden an den Anlagen durch Nadelbruch sind meist sehr kostspielig und ein Produktionsausfall bei hoher Produktionsdichte kaum auszugleichen.

Entsprechend dem strengen Qualitätssicherungskonzept von Norafin werden die Vliesstoffe zum Ende des Herstellungsprozesses vor der Konfektionierung über einen segmentierten Detektor geführt. Bei diesem System des Typs Metron 04 Profiline werden feinste Metallteile, wie zum Beispiel ein Bruch der Nadelspitze, zuverlässig erkannt. Je nach Ausführung kann die Position des Fremdkörpers auf 300 oder 150 mm genau bestimmt werden. Das Detektionssystem kann problemlos unter den variablen Prozessbedingungen mit Produktionsgeschwindigkeiten bis zu 2 m/s und Produkttemperaturen bis 120°C arbeiten.

Wer Komponenten für Schutzausrüstung, die sterilen Abdeckungen für Operationssäle in Krankenhäusern, Raumluftfilter, aber auch raumklimaverbessernde Flachstapeten herstellt, bewegt sich im High-End-Bereich der Vliesstoffentwicklung. Der hohe Aufwand und die außergewöhnlichen Qualitätsstandards, die für die Produktion bei Norafin charakteristisch sind, brachte dem Unternehmen 2017 die Auszeichnung für das beste Produkt in der Kategorie „Industrial Textiles“ bei den Future Textiles Awards ein, welche vom World Textile Information Network (WTiN) abgehalten werden. Ein Schlüsselfaktor für die Erreichung solcher hohen Qualitätsziele ist die Auswahl von Zulieferern, die diese Ziele teilen. Im Bereich der Metallsuchtechnik ist Mesutronic für Norafin dieser Partner.