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Das dezentrale Antriebssystem ist in autarken Fördertechnikmodulen untergebracht.
Die Unternehmensgruppe liefert komplette Verpackungslinien – von der Primärverpackung für Vlieserzeugnisse bis zum Palettierer.
Der Karton kommt aus dem Multipacker in Querlage heraus und wird auf der anschließenden Förderstrecke um 90°  in Längsrichtung gedreht. Hierfür treiben zwei Antriebe zwei nebeneinander verlaufende Bänder unterschiedlich schnell an.
In Längsrichtung ausgerichtet, passiert der Karton im nachfolgenden Anlagensegment den Kartonverschließer.

Die Optima Packaging Group mit Hauptsitz in Schwäbisch Hall ist ein Hersteller von Abfüll- und Verpackungstechnik. Das Unternehmen liefert komplette Verpackungslinien von der Primärverpackung für Vlieserzeugnisse bis zum Palettierer, beispielsweise für die Verpackung von Windeln und Damenhygieneprodukten in Folienbeuteln.

Die modularen Verpackungsanlagen bestehen aus dem sogenannten Converter, einem Total Quality Control Center (TQCC) sowie verschiedenen Packstationen für unterschiedliche Verpackungsgrößen. Der Converter ist die Maschine, die die Vließprodukte produziert. Von dort aus gelangen die Vließprodukte über den Beutelfüller und die Förderstrecken zum TQCC. Hier erfolgen die Qualitätssicherung sowie die Kennzeichnung mit Chargennummer, Produktionsstätte und Datum. Die spezifische Kennzeichnung ermöglicht die lückenlose Nachverfolgbarkeit für jedes einzelne Fertigprodukt.

Über nachfolgende Fördertechnik nehmen die Vließerzeugnisse ihren Weg zur zweiten Anlagenabschnitt, dem Multipacker für die Sekundärverpackung aus Karton oder bedruckter Folie. Sekundärverpackungen sind Umverpackungen, die nicht in direktem Kontakt zu der Ware selbst kommen und die meist Schutz- und Kontrollfunktion haben.

Der Karton kommt in Querlage aus dem Multipacker heraus und soll auf der anschließenden Förderstrecke um 90° in Längsrichtung gedreht werden. Realisiert wird dies über zwei nebeneinander verlaufende Bänder, die von zwei Motoren unterschiedlich schnell angetrieben werden. Die beiden verschiedenen Geschwindigkeiten bewirken, dass sich der Karton dreht. Klaus Gwinner, Mitarbeiter Engineering bei Optima, erläutert: „Bei dieser Förderstrecke kann man über einen Schalter die Geschwindigkeit für beide Bänder auswählen. Das macht es für den Maschinenführer sehr einfach, zwischen dem Normalbetrieb und der Funktion ‚Drehen‘ zu wählen.“

In den einzelnen Anlagensegmenten – Qualitätskontrolle, Multipacker, Verschließer und Palettierer – werden jeweils unterschiedliche Bandgeschwindigkeiten gefahren. „Wir setzen prozessbedingt immer geregelte Antriebe mit Frequenzumrichter ein“, erläutert Jens Sielaff, Engineering Manager End-of-Line bei Optima, „weil wir in den einzelnen Abschnitten Funktionen wir auf Lücke ziehen, Stau erzeugen oder unterschiedliche Bandgeschwindigkeiten realisieren müssen.“

Anlagenlayout flexibel halten

Um auf Veränderungen der Nachfrage schnell reagieren und auch kleinere Marktsegmente bedienen zu können, fordern die Anwender heute mehr Flexibilität beim Anlagenlayout. Das betrifft vor allem die Fördertechnik im End-of-Line-Bereich, die die einzelnen Verpackungsstationen verbindet. Klaus Gwinner erläutert: „Wunsch der Anlagenbetreiber ist es, beim Lieferanten ein Band komplett mit dezentralen Antrieben zu kaufen. Das heißt funktionsgeprüfte Module, die man per Plug and Play installieren und in Betrieb nehmen kann.“ Engineering Manager Jens Sielaff ergänzt: „Wenn der Kunde seine Anlage später erweitern möchte, lässt sich das dank unserer modularen Konstruktionsphilosophie mit geringem Aufwand realisieren.“

Bei der neuen Lösung fiel die Wahl auf das dezentrale Antriebssystem Movifit von SEW-Eurodrive, das in autarken Fördertechnikmodulen untergebracht ist. Das modulare Gerätekonzept mit Frequenzumrichter, Motorstarter und Controller bietet Flexibilität beim Anlagenaufbau. So muss der Maschinenbauer nicht zweimal planen – einmal für den Schaltschrank und einmal für die Anlage selbst. Und er muss weder im Schaltschrankaufbau noch im Anlagenlayout etwas ändern. In der Technology-Variante der dezentralen Antriebssteuerung ist eine Motion-Control-Steuerung integriert. Mit dieser Movi-PLC lassen sich unterschiedliche Steueraufgaben autark vor Ort erledigen. Das Antriebssystem unterstützt alle gängigen Bussysteme und verfügt über bis zu zwölf digitale Eingänge und vier konfigurierbare digitale Ein-/Ausgänge.

Typische Antriebsfunktionen wie Start/Stopp, Geschwindigkeitsänderungen oder Positionierung werden dezentral innerhalb einer Bandgruppe gesteuert. Hierfür ist jede Gruppe mit einem dezentralem Master und mehreren Slaves ausgestattet. Der Master verarbeitet die Signale von Tastern sowie Lichtschranken und errechnet daraus unterschiedliche Drehzahlsollwerte für die angeschlossenen Slaves. Innerhalb der Fördertechnik des End-of-the-Line-Bereichs gibt es eine Staustrecke mit Lichtschranken, die sich ebenfalls individuell über den Master steuern lässt.

Rezeptbezogene Geschwindigkeiten fahren

Standardmäßig arbeiten die einzelnen Anlagenzonen autark. Sofern der Anwender häufig unterschiedliche Produkte auf der Verpackungslinie fertigen möchte, gibt es zusätzlich auch die Möglichkeit der Vernetzung über Ethernet. Dann können die jeweiligen Geschwindigkeiten in der Primärverpackung, im Multipacker und im Palettierer rezeptbezogen gespeichert und automatisch an die einzelnen Fördertechnikbandgruppen verteilt werden. Mit dem vernetzten, dezentralen Antriebssystem ist es problemlos möglich, die ganze Linie in Abhängigkeit von der Verpackungsgeschwindigkeit flexibel zu steuern.

Zur Demonstration der neuen Konzeption und ihrer Flexibilität betriebt der Maschinenbauer im eigenen Technidrom eine Pilotanlage. Kunden haben hier die Möglichkeit, Produkttests durchzuführen. Jens Sielaff erläutert: „Angefangen vom Primärverpacker über die Qualitätssicherung bis hin zum Palettierer haben wir eine komplette Verpackungslinie aufgebaut, an der wir unsere Technologiekompetenz darstellen können und zeigen, welche Maschinen wir einsetzen.“