Hygienic Design war bei der Entwicklung neuer Antriebe für Georgii-Kobold-Geschäftsführer Andreas Vonderschmidt ein Muss.

Hygienic Design war bei der Entwicklung neuer Antriebe für Georgii-Kobold-Geschäftsführer Andreas Vonderschmidt ein Muss. Pflitsch/Lutz

Für aggressive Umgebungen und für Branchen mit sehr hohen Anforderungen an Hygiene, Sauberkeit und Korrosionsschutz fertigt das Unternehmen Georgii Kobold Antriebslösungen, die mit Servo-Synchronmotoren und frequenzgeregelten Asynchronmotoren in einem rostfreien  Edelstahlgehäuse ausgelegt sind. „Diese Antriebe haben wir nach den Vorgaben der European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) konzipiert“, erklärt Andreas Vonderschmidt, der das Unternehmen zusammen mit seinem Vater und seinem Bruder leitet. Gehäuseform, Oberflächen, Materialien, Dichtungen und die Kabeleinführung mussten entsprechend ausgelegt sein. „Da kam uns sehr gelegen, dass unser langjähriger Lieferant Pflitsch eine Kabelverschraubung auf den Markt gebracht hat, die ebenfalls nach EHEDG-Richtlinien entwickelt worden ist“, so der gelernte Diplom-Psychologe und Elektro-Ingenieur. Mehr noch: Die Kabelverschraubung Blueglobe Clean Plus, für die das Unternehmen den Industriepreis  ‚IF Award‘ erhalten hat, passt auch optisch zu den neuen Antrieben. „Wir punkten mit diesem Produkt, weil der Antrieb nicht nur technisch bestens ausgelegt ist, sondern auch hochwertig aussieht. Und das Auge kauft schließlich mit“,  sagt Vonderschmidt mit einem Schmunzeln. Er hatte das Hygienic Design bei der Entwicklung vorgegeben.

EHEDG-Konstruktion für einwandfreie Hygiene

Energiekabel und Steuerleitung werden durch die Hygiene-Kabelverschraubung in das Motorengehäuse geführt. Auf Block geschraubt, ist der Gewindegang komplett abgedeckt, sodass sich keine Schmutzpartikel ablagern und Bakteriennester bilden können.

Energiekabel und Steuerleitung werden durch die Hygiene-Kabelverschraubung in das Motorengehäuse geführt. Auf Block geschraubt, ist der Gewindegang komplett abgedeckt, sodass sich keine Schmutzpartikel ablagern und Bakteriennester bilden können. Pflitsch/Lutz

Damit sich in Produktionsanlagen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie keine Schmutzpartikel ansammeln, die die Bildung von Bakteriennestern begünstigen, sind Hohlräume, Spalte und offene Gewindegänge tabu. Eine Herausforderung besonders für Kabelverschraubungen: Denn bei Lösungen, die nicht auf Hygiene ausgelegt sind, sind außenliegende Gewinde und Spalte zwischen Druckschraube und Einsatzdichtung konstruktive Normalität.

Bei der Kabelverschraubung Blueglobe Clean Plus sind die Entwickler also neue Wege gegangen, indem sie die Hygiene-Kabelverschraubungen von Anfang an nach dem EHEDG-Standard und nach BGN-Vorgaben (Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe) gestalteten. Mit Erfolg: Sie wurde als Komplettverschraubung am Markt zertifiziert, während einige andere Kabeleinführungen beispielswiese ausschließlich in Sachen Material zugelassen sind.

Für den Verschraubungskörper wird der Edelstahl 1.4404/AISI 316L verwendet, den das Unternehmen auf einem Bearbeitungszentrum so fertigt, dass er eine sehr glatte Oberfläche (Rauheit Ra < 0,8 μm) sowie gerundete, kantenfreie Übergänge zu den Schlüsselflächen aufweist. Statt mit den geforderten 3° großen Radien sieht das Unternehmen in der Regel 6°-Radien vor, um eine höhere Hygiene zu erzielen. Für Dichteinsätze und Dichtscheiben werden Kunststoffe entsprechend der FDA 21 CFR §177.2600 verwendet, die nach der EU-Verordnung 10/2011 für den Kontakt mit Lebensmitteln geeignet sind. Weiterhin baut die Kabelverschraubung „im Vergleich mit anderen Hygiene-Verschraubungen sehr kompakt und niedrig“, sagt Vonderschmidt. Als praktisch bewertet er die kabelschonende Abdichtung bei gleichzeitig hoher Zugentlastung.

Wenige Komponenten – einfache Montage

Der Körper der Kabelverschraubung besteht aus Edelstahl mit sehr glatter Oberfläche. Dichteinsätze und Dichtscheiben aus Kunststoff entsprechen den FDA-Richtlinien.

Der Körper der Kabelverschraubung besteht aus Edelstahl mit sehr glatter Oberfläche. Dichteinsätze und Dichtscheiben aus Kunststoff entsprechen den FDA-Richtlinien. Pflitsch

Auch für die Montage der Lösung vergibt Vonderschmidt gute Noten. Denn mit ihren wenigen Bauteilen lässt sich die Kabelverschraubung sehr einfach installieren: Der Verschraubungskörper ist in die Gehäusewand des Antriebs einschraubbar. Alternativ lässt er sich in eine Durchgangsbohrung einstecken und mit einer Gegenmutter fixieren. Anschließend wird die Druckschraube aufgeschraubt, das Kabel durchgeschoben und die Druckschraube auf Block – spaltfrei – angezogen. Eine bündige Dichtscheibe aus einem zugelassenen Elastomer-Werkstoff dichtet die Kabelverschraubung gegen das Gehäuse sicher ab. „Die gesamte Montage der beiden Kabeleinführungen für Energie und Steuerungsdaten erfolgt von außen ohne Spezialwerkzeug, was die Montagezeiten reduziert“, erläutert Vonderschmidt.

Die Hygiene-Kabelverschraubung gibt es aktuell in den Größen M8 bis M40 für Kabeldurchmesser bis 29 mm. Sie erreicht die Schutzarten IP 68 (bis 15 bar) und IP 69K, bleibt also auch bei Hochdruckreinigung dicht. Einsetzbar sind die Kabelverschraubungen bei Temperaturen von -40 bis 85 °C. Als EMV-Variante erreicht die Hygiene-Kabelverschraubung sehr hohe Schirmdämpfungswerte: zum Beispiel 65 dB bei 1 000 MHz für Cat. 7A-Anwendungen.

Seit 1924 ein Kobold

Ein Teil des Firmennamens Georgii Kobold erinnert an die Wurzeln: In der Gründerzeit produzierte das schwäbische Unternehmen Nähmaschinen-Motoren, die den Näherinnen damals wie kleine Kobolde das mühsame Pedaltreten abnahmen. Mit dem wartungsfreien Drehstrom-Bremsmotor zum Positionieren gelang Mitte der 1950er Jahre der Einstieg in Industrieapplikationen. Seitdem hat der Mittelständler mit 60 Mitarbeitern sein Portfolio erweitert: Neben Torque-  und Servogetriebe-Motoren sowie Brems- und Drehstrom-Motoren und Antriebselektronik hat das Unternehmen Motoren in Edelstahlausführung auf den Markt gebracht, zum Beispiel  für Hygiene-Anwendungen in Lebensmittel- und Pharma-Produktionsanlagen. Die Antriebe finden sich aber auch in Werkzeugmaschinen, der Medizintechnik, in der Robotik, der Lagertechnik sowie im Prüfbereich.

Edelstahl-Antrieb mit verschleißfreiem Magnetgetriebe
Die Kompass-HYD-Baureihe gibt es mit Leistungen von 20  bis 6 000 W und Drehmomenten von 0,3 bis 210 Nm. Neben den klassischen Planeten- und Kegelrad-Getrieben rüstet das Unternehmen die Antriebe optional mit einem selbstentwickelten Magnetgetriebe aus. Da diese ganz ohne Schmiermittel arbeiten, ist das Kontaminationsrisiko laut Hersteller ausgeschlossen. Die Technologie läuft auch bei hohen Drehzahlen verschleißfrei. Durch ein mehrstufiges Dichtungskonzept wird Schutzart IP 69K erreicht. Auch die Kabelverschraubung Blueglobe Clean Plus erreicht diese.