Der Beginn einer neuen Denkweise

Bei den Herstellern von Maschinenkomponenten galt bislang: Was hygienisch sauber bleiben muss, wird weggesperrt.
Doch Untersuchungen haben gezeigt, dass selbst Edelstahl-Schutzbleche die Komponenten nicht optimal vor Schmutzansammlungen schützen. Im Gegenteil: Die Produktionswärme in aufgeheizter Umgebung bietet Keimen und Bakterien oft ein ideales Umfeld, um sich zu entfalten. Hygiene geht anders. Wie, das zeigt ein neues Planetengetriebe im Hygienic-Design.

Der Getriebehersteller Neugart hat darauf reagiert. Auf den Hygienic Design Days stellt das familiengeführte Unternehmen aus dem südbadischen Kippenheim jetzt seine HLAE-Baureihe vor. Diese Baureihe wurde so entworfen, konstruiert und gebaut, dass sie täglich hygienisch und aseptisch gereinigt werden kann. Für die Maschinenbauer heißt das: Umdenken. Was sauber sein soll, kann ruhig schmutzig werden. Das Design der Maschinen wird nun also so gestaltet, dass man keine Edelstahlbleche mehr benötigt. Die Komponenten wie Motor und das HLAE-Getriebe von Neugart werden offen in der Maschine montiert.

 

16_1_HYGENE_neugart_KAS.jpg


Konzeption der Getriebe neu durchdacht

„In vielen speziellen Industriebereichen ist Hygiene ein Muss“, sagt Swen Herrmann, Leiter des Produktmanagements bei Neugart. „Im Maschinenbau und bei den Komponentenherstellern wurde dieses Thema jedoch noch zu oft vernachlässigt.“ Doch Neugart eröffnet hier einen neuen Weg. Ein Weg, der freilich mit einem gehörigen Aufwand verbunden war. „Wir mussten die Konzeption der Getriebe völlig neu überdenken“, erinnert sich Herrmann an die ersten Schritte. „Es war eine große Herausforderung.“
Doch das Resultat kann sich sehen lassen und wird auf dem Hygienic-Design-Day intensiv vorgestellt. Das HLAE ist das weltweit erste Hygienic-Design-Planetengetriebe, das durch einen 3-A-Inspektor zertifiziert wurde und den strengen Vorgaben des amerikanischen 3-A Sanitary-Standards entspricht. Es ist die konsequente Antwort auf die extrem hohen Ansprüche der Pharmaindustrie und lebensmittelverarbeitender Bereiche. 

Doch wie baut man ein Planetengetriebe, das hygienisch und aseptisch gereinigt werden kann?
Befassen wir uns zunächst mit dem Material. Ein weitverbreiteter Irrglaube ist, dass eine Komponente immer im lebensmittelnahen Bereich eingesetzt werden kann, sobald diese aus Edelstahl besteht. Dieses Argument darf man so nicht stehen lassen. Denn betrachtet man die Ansprüche an die Produkte im Detail, so erkennt man schnell, dass augenscheinlich gute Lösungen eher kontraproduktiv sind.  

Nur wenige Edelstähle sind geeignet
Nimmt man etwa die Bezeichnung Edelstahl, so impliziert dies eine gewisse korrosive Beständigkeit. Dabei wird aber nicht beachtet, dass gerade bei nahrungs- mittelverarbeitenden Maschinen auch eine Resistenz gegen Reinigungsmittel und ätzende Flüssigkeiten gefordert wird. Dazu können einige Lebensmittel selbst gehören, zum Beispiel Fruchtsäfte. Es besteht demnach ein beträchtlicher Forderungskatalog an das einzusetzende Material. Und nur sehr wenige Edelstähle werden dem gerecht, etwa der austenitische und rostfreie V4A-Edelstahl (1.4404).
Einige Komponentenhersteller bieten Edelstahlprodukte auch mit dem Formfaktor eines Industriestandards an, was für die angesprochenen Applikationen aufgrund der vorhandenen Sicken, Kanten und Toträume gänzlich ungeeignet ist. Zu vermeiden sind ebenso Planflächen, auf denen das Reinigungswasser stehenbleiben kann.
Das Getriebe muss also rund sein, darf keine Vertiefungen haben und muss über eine möglichst glatte, etwa elektropolierte Oberfläche verfügen, damit sich dort keine Mikroorganismen ablagern und schließlich vermehren können. Ein wichtiger Aspekt, um diese Ziele zu erreichen, ist der Verzicht auf überflüssige Schrauben. Üblicherweise werden zur Fixierung der Klemmnabe auf der Motorwelle Radialschrauben eingesetzt. Darauf wird bei der HLAE-Baureihe von Neugart verzichtet. 
Auch wenn alle konturabhängigen Kriterien erfüllt werden, stellt sich die Frage: Wie und mit welchem Material werden die Flanschflächen an der Komponente abgedichtet, ohne dass über Kapillarwirkung Bakterien in die Spalten gezogen werden? Die gängigsten Dichtungskonzepte werden mittels O-Ringen realisiert. Da viele Maschinen großen Temperaturunterschieden ausgesetzt sind, ist es enorm wichtig, dass die Kontur der O-Ring-Nut genügend Platz für die Ausdehnung bietet und dennoch zuverlässig abdichtet.
Dass es sich um lebensmitteltaugliche Materialien handelt, bescheinigt die jeweilige FDA-Zulassung. Diese ist jedoch nur die erste Hürde, denn längst nicht jedes zugelassene Material ist unter den beschriebenen Bedingungen verwendbar. In Bereichen der Fruchtsaftabfüllung hat sich EPDM als Standard etabliert. Kommen warme, fettige Lebensmittel zum Einsatz, etwa in der Schokoladenproduktion, wird eher zu FFKM gegriffen.  

Höhere Kosten für Hygiene-Design amortisieren sich
Die Anschaffungskosten der reinen Hygiene-Design-Komponenten sind üblicherweise höher als bei vergleichbaren Standard-Produkten. Betrachtet man jedoch das Gesamtkonzept der Maschinen und die entsprechend eingesparten Ableitbleche und Verkleidungen, amortisiert sich der Hygiene-Design-Ansatz meist schon direkt bei der Neukonzipierung der Maschine.
Hinzu kommt das enorme Einsparpotential für den Endkunden: Verkürzte Reinigungszeiten und weniger Stillstand bedeuten mehr Produktivität – die Rechnung ist einfach und überzeugend. Doch das Kernargument bleibt eben die Ausgangsforderung: eine Maschine zu bauen, die nicht einfach nur sauber ist, sondern hygienischen und aseptischen Ansprüchen genügt.
Neugart hat mit seiner neu entwickelten Hygienic-Design-Baureihe HLAE hier den Maßstab gesetzt. Die optimierte Reinigbarkeit wird durch die beschriebene 3-A RPSCQC-Zertifizierung bescheinigt. Die HLAE-Getriebereihe ist damit weltweit die einzige Planetengetriebereihe, die diesen Standard erfüllt. Es übertrifft die Designvorgaben in puncto Hygienevorschriften und setzt lediglich NSF-H1 zugelassene Schmierstoffe ein.

www.neugart.com/de-de/

16_1_HYGENE_neugart_SEI.jpg 

Beitrag aus [me] 1/2016

16_1_TS-me_188.jpg

Gerne können Sie [me] 1/2016 mit weiteren interessanten Beiträgen bestellen:

E-Mail:  cedra@agt-verlag.de          

oder:      Kontaktformular

AGT Verlag Thum GmbH
Teinacher Straße 34
71634 Ludwigsburg

Vertrieb, Frau Beate Cedra
Tel.: 07141/22 31-56

 

 

 

spacer