04.06.2018 Selten Standard

Die Lebensmittelindustrie ist der drittgrößte Industriezweig in Deutschland und einer enormen Dynamik unterworfen. Die Fertigung ist meist komplex, hochautomatisiert und stellt hohe Anforderungen an die Sauberkeit. Moderne Dichtunglösungen haben hier einen erheblichen Anteil an reibungslosen und hygienischen Fertigungsabläufen. Sei es in Getränke- Abfüllmaschinen, in der Konservenherstellung, in Zentrifugen, Separatoren, Wärmetauschern, in Molkerei-Anlagen, in der Fleisch- und Wurstwarenproduktion, in Maschinen für das Bäckerhandwerk oder Verpackungsmaschinen für trockenes Schüttgut etc. – überall werden zuverlässige Dichtungslösungen benötigt.

Bei dieser Vielfalt an Maschinen ist es klar, dass für die Dichtungssysteme der Seal Concept GmbH – je nach Einsatzbereich – unterschiedlichste Werkstoffe eingesetzt werden. Ein zentrales Kriterium ist, dass sie über die jeweils erforderlichen Zulassungen und Lebensmittelkonformität verfügen. Selbstverständlich ist der Einsatz unbedenklicher Werkstoffe hier Standard.

Dichtungslösungen, die in diesen Branchen zum Einsatz kommen, müssen neben einer hohen Beständigkeit gegenüber aggressiven Chemikalien und Reinigungsmethoden auch gegenüber hohen Temperaturen, welche bei Reinigung und Sterilisation unvermeidbar sind, beständig sein. Darüber hinaus kommt bei vielen Anwendungen die Anforderung nach geringer Reibung und minimalem Verschleiß hinzu.

Hygiene ist in diesen Branchen ein Thema mit höchster Priorität. Strengste Auflagen verpflichten alle am Produktionsprozess beteiligten Unternehmen, über die gesamte Zuliefererkette die geltenden Bestimmungen zu erfüllen. Eine große Gefahr sind z.B. mikrobakterielle Verunreinigungen. Bei Dichtungen können diese, z.B. durch nicht sterilisierbare Hinterschnitte, entstehen. Deshalb ist bei der Konstruktion von Dichtstellen und bei den eingesetzten Dichtungen darauf zu achten, dass diese leicht zu reinigende und einfach zu sterilisierende Oberflächen haben.

Dichtungssysteme lassen sich optional mit Zusatzeigenschaften ausstatten: Mit einem CO2-Laser-Beschriftungssystem ist die Herstellung lasersignierter Dichtungen möglich. Dadurch wird eine dauerhafte und materialschonende Kennzeichnung auf einer Fläche von bis zu 75 x 75 mm erreicht. Das Eingravieren mehrzeiliger, alphanumerischer Informationen, Grafiken, Symbole und Logos ist kein Problem. Anhand dieser Lasersignatur können Herstellungsparameter jeder Dichtung identifiziert werden, so ist eine schnelle Zuordnung sichergestellt und die Rückverfolgung vereinfacht.

Praxisbeispiele
Die Vielfalt der in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie gestellten Anforderungen zeigen drei Lösungen aus ganz unterschiedlichen Bereichen.

Reibungsreduzierte Dichtelemente
Bei Abstreifern für Verpackungsmaschinen zum Abdichten von Transportschiebern und Greifern liegen die Herausforderungen darin, dass die Maschinen sowohl einen Trockenlauf haben, mit hohen Drehzahlen arbeiten sowie kombinierte Schwenk-/Hubbewegungen ausführen. Für Dichtungen resultiert daraus die Anforderung der Reibungsarmut, damit hohe Taktzahlen erreicht werden und die Maschinen energieeffizient arbeiten. Zudem müssen die Dichtungen speziellen Reinigungsverfahren standhalten. Abstreifer „von der Stange“ sind hier nicht einsetzbar, da diese meist zu schwergängig und häufig weder FDA- noch Hygieneanforderungen erfüllen. Die Lösung sind hier meist Sonderkonstruktionen, die Aspekte wie hohe Standzeit, hygienische Ausführung (Flüssigkeiten laufen ab, Sumpfbildungen werden verhindert) auf der Basis FDA/EU-konformer Werkstoffe erfüllen.

Rotationsdichtungen für Verpackungs- und Abfüllanlagen
Auch hier sind Trockenlauf, Druckbeständigkeit, die Berücksichtigung spezieller Reinigungsverfahren, eine reibungsarme Ausführung sowie die FDA/EU-Konformität der Werkstoffe Zielvorgaben bei der Realisierung adäquater Lösungen. Es gibt auch hier keine Standardlösungen, da herkömmliche „Wellendichtungen“ weder der FDA- noch einer Hygieneausführung entsprechen und somit für dieses Anforderungsprofil ungeeignet sind. Die Lösung sind hier speziell konstruierte Dichtungen, die lange Standzeiten erlauben und den hohen Belastungen, u.a. durch diverse Reinigungsvorgänge, standhalten.

Aseptik-Komplettkolben als Dosierkolben
Bei etwas in die Jahre gekommenen Anlagen – mit allen bekannten Materialermüdungserscheinungen – erfüllen die Dosierkolben oft nicht mehr die Bedingungen eines zeitgemäßen Produktionsprozesses. Besonders den Hygieneanforderungen kann dann nicht mehr ausreichend Rechnung getragen werden. In der Pharma-Branche sind allerdings umfangreiche Reinigungsprozesse an der Tagesordnung. Gelöst wurden die hier gestellten Anforderungen mit Aseptik-Komplettkolben, die als Dosierkolben zum Abfüllen und Dosieren in der Lage sind, das Anforderungsspektrum abzudecken. Die geeignete Ausführung verzichtet auf Stahlfedern und ist „totraumfrei“.

Fazit
Diese Beipiele zeigen, dass oft individuelle Lösungen gefragt sind, die teilweise auch kurzfristig benötigt werden. Je nach Anforderungsprofil stehen deshalb benötigte Dichtungen innerhalb weniger Tage zur Verfügung – als Einzelstück oder Großserie.

Fakten für Konstrukteure
• Nicht nur der Werkstoff einer Dichtung, auch ihre Konstruktion muss einem Hygienic Design Rechnung tragen

Fakten für Einkäufer
• Um optimale und wirtschaftliche Lösungen zu realisieren, kann meist nicht auf Standardlösungen zurückgegriffen werden – speziell auf die jeweiligen Anwendungen zugeschittene Dichtungen lohnen sich aber im Rahmen der Gesamtkostenrechnung

Fakten für Qualitätsmanager
• CO₂-Laserbeschriftungssysteme erlauben eine optimale Rückverfolgbarkeit der eingesetzten Dichtungen

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