Artikel ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH

Veraltete Schnittstellen eliminiert

preeflow by ViscoTec startet mit einer neuen Steuerung ins Jahr 2019

2018 neigt sich dem Ende zu, nicht aber die Innovationskraft bei ViscoTec! Noch im Dezember wird die neue Mikrodosiersteuerung eco-CONTROL EC200 2.0 präsentiert, die bereits ab März am Markt erhältlich sein wird.

Thomas Diringer, Geschäftsfeldleiter Komponenten & Geräte, verrät die Details zur Entwicklung der neuen preeflow-Dosiersteuerung und erklärt die Features, die in Kombination mit den eco-PEN und eco-DUO Dispensern für höchste Präzision und Zuverlässigkeit im Dosierprozess sorgen.

Herr Diringer, was sind die Aufgaben einer Dosiersteuerung im Allgemeinen?

Die Dosiersteuerung dient in erster Linie der Ansteuerung und Parametrierung der dazugehörigen Dispenser. Aber auch die Drucküberwachung des Dosierprozesses erfolgt über die Steuerung. Im Falle eines aufgezeigten Fehlers kann der Bediener daher sofort eingreifen und handeln.  So wird ein prozesssicherer Vorgang mit präzisem Dosierergebnis garantiert.

Warum haben Sie sich für die Entwicklung einer neuen Steuerung entschieden?

Die Performance der alten Steuerung eco-CONTROL EC200 war zwar gut, jedoch war die Usability verbesserbar. Die Bedienung war teils erklärungsbedürftig und nicht ganz so übersichtlich. Mit dem neuen Gerät wollen wir einen weiteren Schritt in Richtung Industrie 4.0 wagen. Außerdem war das Design veraltet und entsprach nicht mehr dem modernen Zeitgeist. Ausschlaggebend für die Entwicklung der neuen Steuerung war aber ein ganz anderer Grund: Aufgrund der zunehmenden Automatisierung und der damit verbundenen Integration der Steuerung in vollautomatisierte Anlagen wachsen natürlich auch die Anforderungen an den Dosierprozess. Da konnte die alte Steuerung schlichtweg nicht mehr mithalten und wir haben die Entwicklung einer neuen Steuerungsgeneration angestoßen.

Welche Features werden dem Kunden mit der neuen Dosiersteuerung geboten?

Neu ist z.B., dass die Steuerung in Kombination mit allen preeflow-Dispensern verwendet werden kann und nicht mehr unterschieden werden muss: Mit den eco-PEN und eco-DUO Dispensern, aber auch dem eco-SPRAY. Ein sogenannter Fast Boot bietet einen schnellen Start der Steuerung. Das Gerät kann sowohl als Tisch-, Monitor- als auch als Einbauversion verwendet werden – je nach Wunsch des Kunden. Das große (7“ TFT) Display mit kapazitivem Touch und grafischer Benutzeroberfläche (GUI = Graphical User Interface) trägt zu einer intuitiven Bedienerfreundlichkeit bei. Die Ansicht der Benutzeroberfläche ist konfigurierbar, so kann beispielsweise das Dosierfenster am Display individuell auf die Bedürfnisse des Kunden angepasst werden.

Die neue Dosiersteuerung ist mit einem modernen Alugehäuse und der Farbgestaltung nach den Richtlinien des Corporate Designs nicht nur optisch ein Hingucker. Auch die kompakte Bauweise bringt Vorteile mit sich: Das Netzteil ist jetzt in das Steuergerät integriert, damit sich im Schaltschrank kein zusätzliches Bauteil befindet. Auch die Abschirmung wird durch das Gehäuse der Steuerung übernommen. Mit dem Produktrelaunch ist eine externe Programmanwahl ohne Zusatzgeräte möglich, da die eco-REMOTE in die neue Dosiersteuerung eingebaut ist.

Das Steuergerät bietet außerdem Möglichkeiten zur Druck- und Temperaturüberwachung, 100 Programmspeicherplätze und ermöglicht ein schnelles, übersichtliches Speichern von Programmen. Auch die veralteten Schnittstellen wurden eliminiert und durch einen USB-Anschluss, der die Handhabung erleichtert, ersetzt. Des Weiteren ist die Integration in Großanlagen mit SPS möglich.

USPs für den Kunden:

• Fast Boot
• Einfache Bedienbarkeit
• Plug’n’play
• One for all

Dosierung von hochviskosem 1K-Silikon

ViscoTec Dosiersysteme erfüllen hohe Ansprüche des LOCTITE SI 5970

Hochviskose Materialien prozesssicher und präzise dosieren – Leichter gesagt als getan! Aber: Möglich mit den ViscoTec-Produkten, die allesamt auf dem Endloskolben-Prinzip basieren. Die viskositätsunabhängigen Dispenser überzeugen durch ihr schersensitives, hochpräzises Materialhandling.

Anwendungsbeispiel LOCTITE SI 5970

Das thixotrope 1K-Silikon LOCTITE SI 5970, das bei Raumtemperatur durch Feuchtigkeitskontakt aushärtet, ist aufgrund seiner hohen Viskosität ein schwer zu verarbeitendes Medium. In ausgiebigen Dosiertests haben sich die ViscoTec Dosiersysteme für das Handling dieses 1K Dichtmittels bewährt. Im Speziellen die 1K Dispenser der RD-Baureihe.

Die Härtung dieses Materials erfolgt vergleichsweise schnell: Nach nur ca. 25 Minuten bei 23 °C und 50 % Luftfeuchtigkeit tritt die Hautbildung ein und die Oberfläche ist klebefrei. Da während der Härtung Methanol abgespalten wird, zählt LOCTITE SI 5970 zu den neutralvernetzenden Silikonen.

Die Eigenschaften des 1K Silikons verursachen z.B. mit Zeit-Druck-Systemen große Probleme bei der Dosierung einer schönen und gleichmäßigen Raupe, da es hierbei vor allem zu Beginn der Dosierung zu einem Materialüberschuss und am Ende zu einem starken Fadenziehen und Nachtropfen kommen kann. Das Material ist thixotrop formuliert, wodurch sich die Viskosität bei Scherung prinzipiell reduziert und die Verarbeitung durch ein verbessertes Fließverhalten vereinfacht wird. Trotzdem bleibt bei geringer Scherung eine Ausgangsviskosität von ca. 1,5 Mio mPas – das Dosiermaterial stellt also nach wie vor Herausforderungen dar, vor allem im Anfahrverhalten der Systeme. Nach dem Auftrag relaxiert das Silikon aber wieder sehr schnell und die Viskosität erhöht sich nahezu schlagartig, wodurch ein Verlaufen wiederum verhindert wird.

LOCTITE SI 5970 wird hauptsächlich für Dichtungsanwendungen verwendet, z.B. als Dichtmittel in einer Nut oder auch als geschlossene Dichtraupe auf der ebenen Fläche eines Flansches, Gehäusedeckels oder einer Ölwanne. Die gute Ölbeständigkeit des Silikons macht das Material besonders interessant für Dichtungsanwendungen in diesen Bereichen. Auch für die Abdichtung von Deckeln für Getriebe mit Kontakt zum Getriebeöl kann LOCTITE SI 5970 problemlos eingesetzt werden.

Gleichzeitig bietet das Material natürlich alle Vorteile von Silikon im Allgemeinen: Hohe Temperaturbeständigkeit, Temperaturwechselbeständigkeit und hohe Dehnung/Elastizität. Damit können unterschiedliche Wärmeausdehnungen der zu verklebenden Bauteile ausgeglichen werden. Die Dichtheit des Systems bleibt dadurch gewährleistet.

Das komplette System aus einer Hand

ViscoTec bietet das komplette Dosiersystem aus einer Hand: Typische Systeme für dieses Silikon bestehen aus einer Hobbockentnahme (in einigen Fällen mit zusätzlicher Trennplattenentgasung, um während des Gebindewechsels keine Luft ins System einzubringen), aus einer Schlauchleitung und einem 1K Dispenser. Perfekt für dieses Material und dessen typischen Anwendungsfälle sind die Dispenser 3RD12 oder 3RD10 der RD-Baureihe.

Vorteile der ViscoTec-Dosiersysteme bei der Verarbeitung hochviskoser Materialien

• Viskositätsunabhängige Dosierung dank Exzenterschnecken-Technologie – insbesondere wichtig für hochviskose Materialien
• Fehlerfreie Dosierraupe dank Endlosdosierung auch bei unterschiedlichen Dichtungsgeometrien möglich, was im Falle von Dichtraupen entscheidend ist, da z.B. durch das „Aufladen“ oder Umschalten im Falle eines Kolbendosierers eine kleine Fehlstelle entstehen würde à dadurch auch mehr Flexibilität, falls der Kunde z.B. die Bauteilgeometrie verändert
• Keine Kontaminierung der Bauteile mit Dosiermaterial: Sauberes Raupenende durch die Vermeidung von Fadenziehen und Nachdrücken

Weitere Infos zum 1K Silikon von Loctite finden Sie hier:

Die 1K Dispenser von ViscoTec werden hier näher erläutert:

Neuer 2K-Druckkopf für viskose Fluide und Pasten

vipro-HEAD 3/3 bzw. 5/5 bietet neue Möglichkeiten in der additiven Fertigung

Bereits mit der Einführung des 1K-Druckkopfes vipro-HEAD 3 bzw. vipro-HEAD 5 hat ViscoTec auf die Anforderungen der Kunden bei der Verarbeitung von viskosen Medien und Pasten im 3D-Druck reagiert. Die rasante Entwicklung der additiven Fertigungsverfahren stellt immer wieder neue Ansprüche an die Unternehmen, die sich mit dem 3D-Druck beschäftigen. ViscoTec hat sich erneut den Herausforderungen der Branche gestellt und einen neuen Druckkopf für den 3D-Druck von 2-komponentigen Fluiden und Pasten entwickelt.

Der 2K-Druckkopf vipro-HEAD 3/3 bzw. 5/5, erhältlich in zwei Größen, wird erstmals auf der formnext, der internationalen Fachmesse für die additive Fertigung, vorgestellt. Die parallel unabhängig voneinander laufenden Motore empfangen Signale direkt vom 3D-Drucker. Je nach Kundenwunsch können Entlüftungsschrauben an den Druckkopf adaptiert werden, um die Entlüftung bei Inbetriebnahme zu erleichtern. Über optional integrierte Drucksensore wird der Ausgangsdruck am statischen Mischer überwacht, sodass der Dosiervorgang bei Druckschwankungen automatisch gestoppt wird. So kann eine Beschädigung von Rotor und Stator verhindert werden, denn wie alle ViscoTec-Produkte basiert auch der 2K-Druckkopf auf dem Endloskolben-Prinzip. Dank dieser Technologie, bei der Rotor und Stator eine wesentliche Rolle spielen, können nahezu alle viskosen 2K-Fluide und -Pasten produktschonend und kontinuierlich dosiert werden. Für die optimale Durchmischung des 2-komponentigen Materials kann außerdem eine große Bandbreite an statischen Mischern am Druckkopf angebracht werden.

Auf der Messe formnext vom 13. bis 16. November in Frankfurt a. Main können Sie sich das neue Produkt live und in Farbe ansehen – in Halle 3.0, Stand H54. Am 14. November um 11:15 Uhr wird Felix Gruber, Business Development Manager 3D, auf der TCT Introducing Stage einen Vortrag zum Thema “Print heads for tomorrow´s fluids” halten.

Additive Fertigung von Silikonbauteilen

ViscoTec treibt 3D-Druck von 1K- und 2K-Flüssigkeiten und Pasten voran

Egal ob im Bereich der Automobilindustrie, Medizintechnik oder Luft- & Raumfahrt – die additive Fertigung entwickelt sich in rasantem Tempo und ermöglicht neue Technologien. ViscoTec liegt mit den eigens für den 3D-Druck entwickelten Druckköpfen für viskose 1K- und 2K-Materialien im Trend und setzt neue Maßstäbe.

Neben einer großen Bandbreite an zu verarbeitenden Materialien – wie beispielsweise Klebstoffe und Pasten – spielen in der additiven Fertigung vermehrt Silikone eine große Rolle. Silikon zeichnet sich vor allem durch seine Elastizität und Witterungsbeständigkeit aus und ist zudem in unterschiedlichen Härtegraden verfügbar. Durch die hohe Elastizität sind die Silikonbauteile absolut reißfest und formreproduzierbar. Ein weiterer Vorteil ist die Langlebigkeit der gefertigten Produkte.

Die Anwendungsgebiete, in denen die 3D-gedruckten Bauteile eingesetzt werden, sind vielfältig: Einlegesohlen für individualisierte Laufschuhe, elastische Griffe für medizinische Geräte, Industrieprodukte oder speziell angefertigte Dichtungen. Durch den Einsatz von additiven Fertigungsverfahren besteht nun die Möglichkeit, individuelle Bauteile kostenneutral zu fertigen. Für konventionell gefertigte Bauteile sind beispielsweise keine hohen Investitionen in individuelle Werkzeugformen notwendig. Neben der Steigerung der Produktionseffizienz sind ebenso die Optimierung der Lieferkette und die beschleunigte Markteinführung des Produkts wesentliche Punkte. ViscoTec hat es sich zur Aufgabe gemacht, den Wandel in der additiven Fertigung mit Hilfe der 1K- und 2K-Druckköpfe voranzutreiben. Bauteile aus Silikon werden damit absolut prozesssicher gefertigt.

Eine wesentliche Rolle spielt dabei das in den Druckköpfen integrierte Endloskolben-Prinzip. Damit werden die Silikone hochpräzise und Schicht für Schicht aufgetragen. Dank Rückzugseffekt mit definierten Anfangs- und Endpunkten. Je nach Vernetzung wird das gedruckte Objekt mittels UV-Licht, Wärme, Luftfeuchtigkeit oder daraus resultierenden Kombinationen ausgehärtet.

Ein zuverlässiges, qualitativ hochwertiges Produkt kann aber erst durch die enge Zusammenarbeit mit Material- und 3D-Druckerherstellern entstehen. ViscoTec liefert die perfekten Komponenten für den additiven Fertigungsprozess: Druckköpfe für 1K- und 2K-Materialien.

Automatisierte Mascaraproduktion

Entnahme- und Abfüllsysteme von ViscoTec optimieren Fertigungsstraßen in der Kosmetikindustrie

Nach wie vor ist Mascara der Klassiker der dekorativen Kosmetik. Laut einer Umfrage steht das Kosmetikprodukt zum Färben, Verlängern, Verdichten und Betonen der Wimpern auf dem 1. Platz der beliebtesten Schminkutensilien. Von rund 2,22 Millionen Frauen der deutschsprachigen Bevölkerung ab 14 Jahren wird Wimperntusche mehrmals täglich verwendet.

Schon im 18. Jahrhundert galten getuschte Wimpern als Schönheitsideal in der Damenwelt. Damals wurde ein schwarzer Block aus Kohle zum Färben der Wimpern verwendet, den man mit einer feuchten Bürste anreiben musste. Im 19. Jahrhundert kam dann eine Kombination aus Kohle und Vaseline ins Töpfchen – zur Pflege der feinen Wimpernhärchen.

Heute wird Mascara in unzähligen Mengen produziert und in Fässern der Abfüllung und Verpackung zur Verfügung gestellt.

Doch wie bekommt man die hochviskose Mascarapaste aus dem Fass und wie gelangt sie letztendlich in die kleinen Applikatoren? Die zähflüssige Masse muss im ersten Schritt aus den Fässern entnommen werden. Kein einfaches Unterfangen, denn viele Entnahmearten machen bei der stichfesten Mascara schlapp.

Speziell für Massen mit hohen Viskositäten (bis zu 7,5 Mio. mPas) bietet ViscoTec mit den Entnahmensystemen ViscoMT eine simple Lösung. Die Mascara wird mittels eines Fassentnahmesystems, basierend auf dem Endloskolben-Prinzip, aus Fässern entnommen und über einen Schlauch direkt der Abfüllmaschine zugeführt. Die Fassentnahmepumpe wird über eine Zweipunktdruckregelung am Schlauchende geregelt. Eine Kommunikation der Fassentnahmesteuerung mit der Steuerung der Abfüllmaschine ist nicht notwendig. Die Zweipunktdruckregelung ermöglicht – in Kombination mit dem kontinuierlichen druckstoßfreien Volumenstrom der Fassentnahmepumpe – die direkte Anbindung des Produktschlauches an den Füllereingang ohne Pufferbehälter.

Den Anlagenbauern in der Kosmetikindustrie werden, wie in anderen Industriezweigen auch, immer kürzere Produktions- und Durchlaufzeiten vorgegeben. Speziell bei der Abfüllung von kosmetischen Pasten stoßen die Produktionsplaner allerdings an ihre Grenzen. Es wird immer wichtiger, Kleinserien von verschiedensten Produkten in kurzer Zeit abzufüllen. Früher war es üblich, größere Chargen zu produzieren und zu lagern. Heute hingegen ist es notwendig, schnell auf die Marktbedürfnisse reagieren zu können. Nicht nur die Vorschriften an die Reinigbarkeit, auch die Flexibilität der Anlagen muss gegeben sein. Zu den gesetzlich vorgeschriebenen und den am Markt üblichen Standards der Kosmetikindustrie kommen noch die Anforderungen, die das Produkt mit sich bringt. Dabei muss die Abfülllinie einfache Mascara genauso gut verarbeiten können wie schersensitive Mascara mit Kunstseide- oder Nylon-Fasern.

Die Abfüllsysteme von ViscoTec basieren auf einer modularen Serie. In dieser sind die Anforderungen von Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmaindustrie in verschiedenen Modulen abgebildet. Angepasst an die Anforderungen des Kunden in Bezug auf Hygienic Design, Dokumentation, Elastomerbeständigkeit, Implementierung und Dosier- bzw. Abfüllvolumen wird der optimale Dispenser für die jeweilige Anwendung zusammengestellt. Diese Konfigurationsmöglichkeiten erlauben zum Beispiel eine Variante, die sehr einfach (werkzeuglos) zerlegt, manuell gereinigt und autoklaviert werden kann. Alternativ kann der Dispenser auch an eine CIP/SIP-Anlage angeschlossen und automatisch gereinigt und sterilisiert werden. Das alles macht den Hygienic Dispenser zu einem Allrounder, der perfekt auf jeden Prozess angepasst ist.

So können mit demselben Dispenser viele verschiedene Produkte abgefüllt werden – verschiedene Arten von Mascara, aber auch Bodylotions und Peelings. Das viskositätsunabhängige Dosierprinzip ermöglicht auch bei Temperaturschwankungen in der Produktion eine präzise Abfüllung. Egal, welches Medium also abgefüllt werden soll, man ist absolut flexibel in der Handhabung.

Facts zu den ViscoTec Systemen:

• Viskositätsunabhängig – einfaches Handling im Prozess auch bei hochviskosen Medien.
• Schersensitive Entnahme und Abfüllung für eine besonders schonende Bearbeitung struktursensibler Materialien.
• Wiederholgenaue und präzise Abfüllungen für effizientes Produkthandling.
• Einfache Reinigbarkeit für schnellen Chargenwechsel und flexible Produktionsbedingungen.
• Programmierbarer Rückzug für saubere Abfüllungen.

Dosierlösungen für schwierige Materialien in der E-Mobilität  

Egal ob Kleben, Vergießen oder Abdichten – die ViscoTec-Dosieranlagen bieten für jede Anwendung im Bereich E-Mobilität eine Lösung

Schnell, einfach und kostengünstig – das sind die Kriterien, die es bei Dosieranwendungen im Allgemeinen zu erfüllen gilt. Auch im Bereich E-Mobilität. Hier stehen sowohl die Anwender als auch die Dosiersysteme häufig vor der Herausforderung, hochviskose oder abrasive Materialien zuverlässig und präzise zu dosieren. Bei Materialien mit einem hohen Füllstoffanteil ist es außerdem wichtig, die Materialeigenschaften durch den Dosiervorgang nicht zu beeinträchtigen.

Die Dosieranlagen von ViscoTec, die auf dem Endloskolben-Prinzip beruhen, eignen sich hervorragend für Applikationen in der E-Mobilität: Niedrig- bis hochviskose 1K- und 2K-Materialien, wie z.B. Gapfiller, Wärmeleitpasten oder Flüssigdichtungen, können hochpräzise und ohne die Materialeigenschaften zu verändern dosiert werden. Auch für Potting-, Sealing- und Bonding-Anwendungen werden die Dosiersysteme von ViscoTec eingesetzt.

Vergießen von Batteriemodulen

Eine typische, aber auch immer wieder herausfordernde Dosieranwendung im Bereich E-Mobilität ist der Verguss von Batteriemodulen oder anderen Elektronikbauteilen wie Elektronik- oder Steckergehäusen. Die zu dosierenden 1K- und 2K-Vergussmassen sind meist sehr hochviskos und oft auch feststoffgefüllt. Durch den Verguss wird die Lebensdauer der Elektronikbauteile verbessert und der Schutz vor äußeren Einflüssen, wie z.B. Feuchtigkeit oder Schmutz, gewährleistet. Bei dieser Applikation ist es von enormer Bedeutung, dass während der Dosierung keine Luft in das Material eingetragen wird.

Kleben und Abdichten

Klebe- und Dichtapplikationen werden in der E-Mobilität üblicherweise bei Gehäuseabdichtungen von Batteriepacks und -modulen eingesetzt. Die volumetrische Dosiertechnik, die sich vor allem bei Abdichtungsanwendungen bewährt hat, ist eine sichere, standhafte, kostengünstige und flexibel einsetzbare Technik. Des Weiteren überzeugen ViscoTec Produkte durch ihren flexiblen Einsatz der leichten Regelbarkeit und volle Kosten- und Qualitätskontrolle.

ViscoTec als kompetenter Partner im Bereich E-Mobilität

Neben den Klebe-, Verguss- und Abdichtungsanwendungen in der Batteriemodulfertigung, die Sie sich in unserem Video genauer ansehen können, steht Ihnen ViscoTec auch bei weiteren Applikationen wie Imprägnieren zur Seite. Die ViscoTec Produkte können problemlos in bereits bestehende Anlagen integriert und an Ihren Prozess angepasst werden. Die Endloskolbentechnologie ermöglicht die Dosierung von niedrig- bis hochviskosen Medien bis zu 7.000.000 mPas und garantiert einen kontinuierlichen Dosierprozess.

Mikrodosierung von Klebstoffen

Perfekte Dosierergebnisse im μl-Bereich dank Endloskolben-Prinzip

Hochpräzise Ergebnisse in der Mikrodosierung von Klebstoffen sind eine Königsdisziplin in der Dosiertechnik. Um sich diese Krone aufsetzen zu können, muss eine ganze Reihe an Herausforderungen gemeistert werden. Denn: Klebstoffe werden immer komplexer und die Handhabung in automatischen Auftragungs- und Dosiersystemen herausfordernder. Härtezeiten werden kürzer, bzw. die Systeme reaktiver, um die Taktzeiten noch weiter zu reduzieren. Auch die Mischungsverhältnisse klaffen immer weiter auseinander. Und zusätzlich erschweren starke Viskositätsunterschiede zwischen Harz und Härter die Verarbeitung von 2K-Klebstoffen.

Die Wahl der richtigen Dosiersysteme hängt stark vom Verhalten des adhäsiven Materials ab. Vor allem Viskositätsschwankungen, abrasive Feststoffanteile oder eine hohe Scherempfindlichkeit treten sehr häufig auf. Sowohl für Klebstoffexperten als auch für Dosierspezialisten ist es extrem wichtig, immer auf dem aktuellsten Stand zu sein und individuelle Lösungen für den Kunden zu finden.

Kleben liegt stark im Trend und löst häufig klassische Verbindungsverfahren wie Schweißen, Schrauben und Nieten ab. Die Miniaturisierung von Modulen, Baugruppen und Endprodukten spielt hier eine entscheidende Rolle. Klebstoffe sind ideal dafür geeignet, verschiedenste Werkstoffe auf kleinstem Raum miteinander zu verbinden: Schnell, sicher, dauerhaft und kostengünstig. Durch das Kleben kann eine multifunktionale Verbindung realisiert werden, z.B. in Kombination mit Temperaturmanagement, elektrischer Leitfähigkeit oder Isolation. Die große Nachfrage nach der präzisen Dosierung von Klein- und Kleinstmengen hat ViscoTec den Anstoß gegeben, 2008 die Marke preeflow zu etablieren. Mit den rein volumetrischen Dispensern eco-PEN und eco-DUO lassen sich Dosiermengen ab 0,001 ml realisieren. Dazu gehört auch die exakte und prozesssichere Dosierung von Klebstoffen – egal ob 1K- oder 2K-Materialien. 

Vorteile des Endloskolben-Prinzip

Dank des Endloskolben-Prinzips, das auf der Exzenterschnecken-Technologie basiert, werden die zu dosierenden Flüssigkeiten und Pasten volumetrisch dosiert und extrem produktschonend gefördert. So können auch feststoffbeladene und schersensible Klebstoffe problemlos transportiert werden – und das mit einer Wiederholgenauigkeit von 99 % – absolut blasenfrei!

Die Technologie der Exzenterschneckenpumpe erlaubt die Dosierung zahlreicher Klebstoffe:

• UV- & lichtaushärtende Klebstoffe
• wärmehärtende Klebstoffe
• anaerobe Klebstoffe
• hochgefüllte Klebstoffe mit abrasiven Füllstoffen
• elektrisch leitfähige Klebstoffe
• schersensible Klebstoffe
• Wärmeleitkleber
• und viele mehr

Die spezielle Rotor-Stator-Geometrie der Exzenterschnecken-Technologie, und damit auch der preeflow Dispenser, ermöglicht eine pulsationsfreie Dosierung. So können Dosiermengen im Bereich von wenigen μl bis zu größeren ml-Mengen in höchster Genauigkeit als Punkt-, Raupenauftrag oder Verguss dosiert werden. Ein weiterer entscheidender Vorteil des Endloskolben-Prinzips ist, dass durch den automatisierten Rückzug ein Fadenziehen und Nachtropfen des Materials verhindert wird. Damit können auch sehr empfindliche Klebstoffe, wie z.B. UV-Kleber oder anaerober Klebstoff dosiert werden. Durch die kompakte und gewichtsreduzierte Bauform der Dispenser können diese in nahezu alle Achs- und Robotersysteme integriert werden. Die Dispenser lassen sich als Dosier-Gesamteinheit in Anlagen betreiben und steuern.

Exzenterschneckenpumpen gehören zur Familie der positiven Verdrängerpumpen. Das Prinzip wird in der Grafik links erläutert. Der Volumenstrom und die zu dosierenden Mengen sind direkt proportional zur Drehrichtung und -zahl. Durch die genaue Abstimmung von Rotor und Stator ist der Dispenser druckdicht, wodurch die Notwendigkeit eines zusätzlichen Ventils entfällt.  So kann die volumetrische Förderung jederzeit gewährleistet werden. Kleinstmengendosierungen können dadurch sehr produktschonend durchgeführt werden. Eine separate Steuerung erlaubt dem Bediener das Programmieren der Drehzahl.

Sind die Charaktereigenschaften eines Klebstoffes bekannt, können anwenderspezifische Volumina über die Steuerung programmiert werden – völlig unabhängig von Viskosität und Temperatur. Mit den Mikrodispensern von preeflow ist eine Dosierung mit einem Volumenstrom von 0,1 bis 60 ml/min durchführbar. Außerdem können sowohl die 1K- als auch die 2K-Dispenser als Handgerät, aber auch in vollautomatischen Prozessen verwendet werden.

Weitere Kundenvorteile sind:

• Dosierung unabhängig von Druck, Zeit und Temperatur
• Ein weltweites, spezialisiertes Händlernetzwerk
• Geringer Wartungsaufwand
• Absolute Prozesssicherheit
• Hohe Planungssicherheit
• Ventillos dichte Technik
• Sehr einfache Handhabung
• Weltweiter support 24/7
• Mehr als 10 Jahre Erfahrung in der Mikrodosiertechnik

Einsatzbeispiele der Mikrodosierung von Klebstoffen

Mikrodosierungen von Klebstoffen werden in Optik & Photonik, Biochemie, Photovoltaik, SMD/SMT, Halbleiterfertigung, Medizintechnik, LCD/LED und vielen weiteren Bereichen durchgeführt. Beim Optical Bonding beispielsweise wird ein klarer Klebstoff zwischen die Glasschichten eines Touch-Panel-Displays aufgetragen. Ein absolutes No-Go bei dieser Anwendung ist die farbliche Veränderung des Klebstoffs beim Auftrag. preeflow Dispenser z.B. meistern diese Hürde problemlos.

Vor allem im Bereich der Klebstoffdosierung kann preeflow umfassendes Wissen in der Dosiertechnik, viele Innovationen und große Erfolge verbuchen. preeflow-Produkte werden weltweit in Dosieranwendungen integriert und können individuell auf die Bedürfnisse der Kunden angepasst werden. Dabei gilt immer die Devise: „Kleiner, präziser, wirtschaftlicher“.

Multitool erweitert Dispenserpaket

Neue multifunktionale Montagehilfe von preeflow ermöglicht einfachere Inbetriebnahme

Gutes Werkzeug bei der Montage ist das A und O. Auch wenn die Produkte des preeflow-Portfolios nach dem plug’n’play-Prinzip konzipiert sind, bedarf es noch einiger Handgriffe zur Inbetriebnahme des Systems. Das neue Multitool sorgt dafür, dass die Installation noch leichter von der Hand geht als zuvor.

Zu allererst muss der Dispenser mit dem noch nicht vorinstallierten Stator bestückt werden. Hier kommt das Multitool zum ersten Mal zum Einsatz. Der Stator wird dazu leicht auf den Rotor gedrückt und die Montagehilfe wird am Kupplungsstern angesetzt, sodass die Stifte in den Stern greifen. Nun wird das Multitool gedreht und setzt so den Rotorstrang in Bewegung. Durch die Drehbewegung dreht sich der Stator auf den Rotor (der Vorgang ist auch bei der Deinstallation des Stators anwendbar). Im nächsten Schritt kann der Dispenser wieder zusammengeschraubt werden. Durch das Multitool ist weniger Kraftaufwand nötig und die Drehbewegung kann ergonomisch durchgeführt werden. Der Dispenser ist jetzt bereit, um an die Steuerung angeschlossen und eingeschaltet zu werden.

Der eigentliche Vorteil des Multitools zeigt sich aber erst bei der Montage des Mischers an einen 2K-Dispenser. Das Prinzip ist dabei recht einfach, denn auch der Mischer wird durch eine Drehbewegung auf den Dispenser geschraubt. Manchmal braucht es allerdings etwas mehr Kraft und auch die geriffelte Oberfläche des Bajonettverschlusses ist nicht sehr fingerfreundlich konzipiert. Der Mischer kann in die Montagehilfe gesteckt werden und dient ebenfalls – wie bei der Statorinstallation – als Drehhilfe. Dieser Schritt kann auch bei der Deinstallation des Mischers angewandt werden.

Wie der erfahrene Dosieranwender weiß, hat man es immer wieder mit verdreckten oder verklebten und schwer zu entfernenden statischen Mischern zu tun. Doch damit ist jetzt Schluss: Jedem ausgelieferten Dispenser wird ab sofort das Multitool beigelegt.

Additiv gefertigte Zwischensohlen für Schuhe

Individuelle Schuhe von ECCO – 3D gedruckt aus einem 2-komponentigen Silikon, realisiert mit dem 2K-Druckkopf von ViscoTec

ECCO ist ein innovativer Schuhhersteller aus Dänemark, dessen neuestes Projekt QUANT-U ist. Bei dem Projekt geht es um die additive Herstellung von Zwischensohlen aus einem wärmevernetzenden 2K-Silikon, gefertigt in zwei Stunden. Die Herausforderung besteht darin, in einem additiven Fertigungsprozess 3D-gedruckte Zwischensohlen herzustellen, die auf den jeweiligen Kunden zugeschnitten sind.

Ausgangssituation

Personalisierte Schuhe waren schon immer der Inbegriff der Fußbekleidung, aber die Kosten, das Fachwissen und die Zeit, die für die Herstellung benötigt wurden, machten sie nur für die Elite der Gesellschaft zugänglich. Das wird sich nun ändern: Die Idee von ECCO ist es, kundenspezifische Zwischensohlen mit dem 3D-Druck herzustellen, um jedem Kunden einen angenehmen und perfekten Tragekomfort zu ermöglichen. Die Herangehensweise musste dabei völlig neu überdacht werden, um sowohl den Prozess als auch die Materialeigenschaften gezielt aufeinander abzustimmen.

Ablauf und Ergebnis

Zusammen mit einem Hersteller für 3D-Drucker, einem 2-komponentigen Silikon und dem Druckkopf von ViscoTec wird für diesen Prozess eine Lösung gefunden. QUANT-U ist ein 3-stufiger Prozess, der mit der Messung der Füße des Kunden mit Scannern und tragbaren Sensoren beginnt. Anschließend werden die gewonnenen Daten mit einem ausgeklügelten Algorithmus ausgewertet und mit einer Simulation für die jeweiligen Füße angepasst. Durch die Anpassung von Strukturen und Mustern werden die Geometrien der Zwischensohlen für den Einzelnen und dessen Aktivität optimiert. Die daraus resultierenden 3D-gedruckten Zwischensohlen werden entsprechend der einzigartigen orthopädischen Parameter des Trägers personalisiert und ermöglichen eine wesentlich komfortablere Passform als herkömmliche Schuhsohlen.

Der 3D-Druck des 2K-Silikons wirkt den hohen mechanischen Belastungen im Alltag optimal entgegen. Das liegt an den einzigartigen Silikoneigenschaften in Kombination mit dem algorithmischen Design jeder Zwischensohle. Es ist auch möglich, personalisierte Schuhsohlen in großen Mengen herzustellen und damit die Masse zu bedienen.

Kundennutzen

Die Zusammenarbeit mit den ViscoTec-Druckköpfen bietet dem Kunden zahlreiche Vorteile:

• Verwendung eines wärmevernetzenden 2K-Silikons
• Präzise 3D-Druckergebnisse durch den Einsatz des 2K-Druckkopfes
• Sicherstellung einer gleichmäßigen Durchmischung des Silikons im statischen Mischrohr

Präzises Dosieren ermöglicht sauberes Arbeiten

Ordentliche Arbeitsplätze und exakte Dosierergebnisse für Franklin Electric

Im tschechischen Produktionsstandort von Franklin Electric mussten Dosierprozesse optimiert werden. Die Mitarbeiter des international führenden Pumpenherstellers für Wasser und Kraftstoffe standen dabei vor einer besonderen Herausforderung: Die Materialverschwendung beim Aufbringungsprozess von UV-aushärtendem Klebstoff musste reduziert und auch die Arbeitsplätze dafür sauber gehalten werden. Die bisher verwendete Dosiereinheit arbeitete sehr ungenau. Das brachte neben hohen Materialkosten auch stets einen großen Reinigungsaufwand mit sich.

Bereits nach den ersten Tests überzeugten die preeflow Dispenser. Und die Vieweg GmbH, als Partner von preeflow, konnte erfolgreich bei der Integration des neuen Dosiersystems unterstützen.

Durch den Einsatz des preeflow® eco-PEN450, made by ViscoTec, ist nun ein wiederholgenaues, präzises volumetrisches Dosieren mit perfektem Dosierergebnis sichergestellt. Bisher war das Dosieren des Klebstoffs nur mit großen Verschmutzungen und dadurch verbundenem Material- und Reinigungsaufwand möglich. Die nun verwendete Exzenterschneckenpumpe verfügt über eine zuverlässige Rückzugsfunktion. Das wiederum garantiert Sauberkeit auf dem Werkstück und am Arbeitsplatz - sowie genaues Dosieren. Die Integration des neuen Dispensers ging sehr einfach und ist auch für den Werker am Arbeitsplatz sehr leicht umzusetzen.

Es kann jetzt ohne Verschmutzungen dosiert werden. Das bringt einen erheblich geringeren Reinigungsaufwand mit sich. Und damit auch eine verkürzte Prozesszeit in diesem Bereich.

Kundenvorteile auf einen Blick:

• Ausschussreduzierung
• Minimierter Materialverbrauch
• Verbesserung der Produktqualität
• Wiederholgenauer, präziser Materialauftrag
• Sauberes Arbeiten

Franklin Electric mit Hauptsitz in den USA steht für Innovation und Qualität. Die Firma ist kontinuierlich um eine Verbesserung von internen Abläufen bemüht. Dabei arbeiten sie mit hochtechnologischen Maschinen, nun auch mit einem Dosiergerät von preeflow®.

preeflow 1K Dispenser macht „Tarantula“ komplett

Essemtec präsentiert den neuen High-Speed Dispenser mit integriertem eco-PEN

Die Essemtec AG hat auf der SMT 2018 in Nürnberg mit der neuentwickelten High-Speed Dosieranlage Tarantula eine Weltpremiere gefeiert. Die Tarantula ist eine Weiterentwicklung bereits erfolgreich eingesetzter Anlagen. Die integrierten Dosierkomponenten müssen höchste Ansprüche erfüllen, z.B. für die Auftragung von Lotpasten, Klebstoffen oder auch für Dam & Fill Anwendungen. Insgesamt drei verschiedene Dispenserachsen sind Teil der Anlage; darunter auch ein eco-PEN von preeflow. Nur eine einzige Maschine für alles rund ums Dosieren – das war das Ziel der Neuentwicklung. Unabhängig von Anwendungsgebiet, Material oder Menge. Fernando Marcos, Produktmanager bei der Essemtec AG, stand auf der Messe SMT Rede und Antwort zur Weltneuheit:

Die Tarantula ist eine voll automatisierte Anlage, die einzeln verwendbar ist, aber auch in eine Fertigungslinie integriert werden kann.

Personalized Food als Teil des Lifestyles

Neue Wege der Lebensmittelherstellung

„Digitalisierung“ und „Vernetzung“ begegnen uns an jeder Ecke. Neue Technologien spielen dabei eine wichtige Rolle und revolutionieren maßgeblich auch die Bereiche Ernährung und Fitness. Smart Fitness Devices wie Smart Watches, die Gesundheitsdaten wie Laufstrecken, Schritte, Puls oder Blutdruck tracken, sind nicht mehr aus der Gesellschaft wegzudenken. Via App auf dem Smartphone werden Daten gesammelt und schlagen dem Nutzer individuelle Fitness- oder Gesundheitsempfehlungen vor. Solche personalisierten Empfehlungen eröffnen jedem Anwender die Möglichkeit, seinen individuellen Weg in Sachen Gesundheit zu gehen.

Betroffen von der gesundheitsbewussten Lebensgestaltung als Teil des persönlichen Lifestyles ist auch die Lebensmittelherstellung: Denn eng verbunden mit dem Fitness-Hype sind Essgewohnheiten. Nicht umsonst stellen sogar Fast-Food-Ketten ihr Angebot um und nehmen z.B. Super-Foods in ihr Sortiment auf. Vorbei sind auch die Zeiten, in denen die Discounter fast ausschließlich massenhaft hergestellte Lebensmittel anboten. Die Auswahl an Nahrungsmitteln wurde und wird um zahlreiche individuelle und gesunde Lebensmittel aufgestockt.

Trend zu personalisierten Lebensmitteln

Ein Trend, der immer mehr gelebt wird, sind personalisierte Lebensmittel. In diesem Sektor ermöglichen neue Technologien komplett neue Möglichkeiten. So werden zukünftig verstärkt #Tracking-Systeme zum Einsatz kommen, die es z.B. ermöglichen, den genauen Weg des Lebensmittels nachzuvollziehen: Vom Feld des Bauern bis auf den Teller des Konsumenten.

Das Hauptaugenmerk der Ernährung in der Zukunft wird auf eben diesen personalisierten Lebensmitteln liegen. Das Konsumverhalten wird sich radikal ändern, d.h. Verbraucher wollen eigens auf sich abgestimmte Lebensmittel kaufen, die auf ihre Bedürfnisse und Vorzüge angepasst sind. Hierbei bildet die Kombination aus den jeweiligen Vorlieben, Geschmäckern und die für den Körper notwendigen Stoffe (z.B. auch Ausschluss von Allergenen) die Basis für das perfekte individuelle Lebensmittel.  Apps und gesundheitstechnische Daten werden dabei helfen, die personalisierten Lebensmittel zu „designen“.

In Zukunft wird dadurch auch die Grenze zwischen der Behandlung von Krankheiten mit Medikamenten und Ernährungsgewohnheiten verschwinden. Durch Zugabe von Wirkstoffen (z.B. Vitaminen oder Mineralstoffen) kann die Medikation bereits durch die Nahrungsaufnahme erfolgen oder durch präventive Anpassungen der Ernährung können „Krankmacher“ im Essen bereits vermieden werden, wie z.B. bestimmte Fette, Zucker oder Cholesterin.

Losgröße 1

Die größte Herausforderung der Industrie, die es dabei zu bewältigen gilt, ist die Umstellung und Anpassung der #Lebensmittelproduktion und der damit verbundenen Prozesse. Zukünftig müssen die Hersteller in der Lage sein, Lebensmittel in der Losgröße 1 zu produzieren und dabei noch wettbewerbsfähig zu sein. Die Herausforderung gründet darauf, die Kombination aus Merkmalen der „Manufaktur“ und gleichzeitig der Massenproduktion zu verwirklichen. Extreme Flexibilität und intelligente Anlagen und Maschinen werden benötigt. Damit verbunden wird auch der #Automatisierungsgrad und der Einsatz von #Robotik-Systemen in der Lebensmittelindustrie deutlich steigen. Durch smarte Software und Vernetzung kann diese Herausforderung bewältigt werden. Systeme und Konzepte, die heute bereits in anderen, vollautomatisierten Industriebranchen zum Einsatz kommen, werden auch in der Lebensmittelproduktion zum Zuge kommen. Intelligente Hard- und Software ermöglicht es, die Produktion eines bestimmten Lebensmittels relativ lange mit Grundrohstoffen zu starten, um dann erst in einem der letzten Produktionsschritte – je nach Anforderung – die individuelle Note zu verleihen, z.B. durch Aromen oder Farben.

Die Anlagen müssen so modular gestaltet und vernetzt werden, dass Basissysteme wie z.B. Mischer mit hochflexiblen Modulen wie z.B. Packaging problemlos agieren. Um die Flexibilität der Produktion zu gewährleisten, muss der Aufwand für längere Umrüst- oder Reinigungszeiten unbedingt vermieden werden.

Im Bereich der Abfüllung und Dosiertechnik wird das Prinzip der Exzenterschneckenpumpe in einem komplett neuen Anwendungsgebiet eingesetzt. Die Vorteile dieser Technologie machen sich die Lebensmittelproduzenten zu eigen und ermöglichen dadurch eine hochflexible und individuelle Produktion mit einer theoretischen Losgröße 1. ViscoTec bietet mit den von der DLG (Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft) ausgezeichneten Hygienic Dispensern und den #Fassentleersystemen perfekte Lösungen an. So wird direkt bei den Dispensern eine hochpräzise und saubere Abfüllung gewährleistet. Durch die Exzenterschnecken-Technologie im Miniaturformat kann die Dosiermenge variabel verändert werden. Ein Servoantrieb regelt den Hygienic Dispenser und nur durch die Änderung der Drehzahl wird die Ausbringungsmenge modifiziert. Diese Flexibilität und Präzision wird zum Beispiel in Abfüllmaschinen genutzt, bei denen individuelle Zusatz- und Geschmacksstoffe (z.B. Vitamin C und Erdbeeraroma) erst am Ende des Abfüllprozesses hinzudosiert werden. Dadurch können die Produktionschargen individuell je nach Bedarf gesteuert werden.

Auch Produkt- und Materialwechsel sind mit den Hygienic Dispensern aus dem Hause ViscoTec sehr leicht zu regeln. Durch das Hygienic Design können die Dispenser entweder werkzeuglos in wenigen Minuten zerlegt und gereinigt werden oder den CIP- / SIP-Ablauf alternativ komplett inline durchlaufen. Die Umrüstzeiten sind dementsprechend gering und man spart bei flexibler Produktion Zeit und Kosten. Die ViscoTec-Fassentleerungen ergänzen und vervollständigen die Material- und Produktversorgung. Die Zuführsysteme können das Material der Abfüllstation mit den Hygienic Dispensern schon in kleinen Batches zuführen und bieten eine perfekte Symbiose für eine modulare und flexible Abfüll- und Dosierstation. In Kombination mit Robotik kann diese Technologie eine perfekte Grundlage für die Lebensmittelproduktion der Zukunft darstellen. Robotikanwendungen, die bisher nur in den High-Tech-Bereichen der Elektronik- oder Automobilfertigung umgesetzt werden, werden ihren Platz in naher Zukunft beispielsweise auch in Großbäckereien oder in der Getränke- und Molkereiindustrie finden. Ein Beispiel hierfür ist die individuelle Gestaltung von Backwaren oder Keksen mit persönlichen Schriftzügen oder Dekorationsmotiven. Dafür werden die ViscoTec Hygienic Dispenser an #Roboterstationen befestigt. Individuelle Beschriftungen oder Verzierungen, die vorab von Kunden in Online-Shops bestellt werden, können dann sofort umgesetzt und als personalisiertes Lebensmittel produziert werden.

Dosierlösungen für die Luft- und Raumfahrtindustrie

Mit dem Business Development Aerospace setzt ViscoTec einen weiteren Schwerpunkt in der Dosiertechnik

Als Experte für Dosiertechnik konzentriert sich ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik vor allem auf komplexe Dosieranwendungen in verschiedenen Branchen. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Werkstoffe in der Luft- und Raumfahrtindustrie sind die Anwendungen in diesem Bereich sehr anspruchsvoll. Unterschiedliche Viskositäten, thixotrope Eigenschaften und ein hoher Feststoffanteil erfordern einen sehr schonenden Umgang mit den eingesetzten Materialien. Besonders Flüssigkeiten, die mit Polymer- oder Glasmikrokugeln gefüllt sind, um ihre Dichte und ihr Gewicht zu reduzieren, weisen eine der schwierigsten Eigenschaften auf: die Kompressibilität.

Technologie

Um diesen Herausforderungen zu entsprechen, bauen die ViscoTec-Dosiersysteme auf einen speziellen Pumpentyp: die Exzenterschneckenpumpe. Die Funktionsweise der Pumpe beruht auf dem Endloskolben-Prinzip, das im Wesentlichen aus einem Rotor aus Edelstahl besteht, der eine exzentrische Bewegung im Stator aus Elastomer ausführt. Durch das Öffnen und Schließen von Kammern, die in ihrem Volumen identisch sind, bewirkt die Bewegung eine ebenso reproduzierbare wie exakte Leistung. Alle ViscoTec-Produkte basieren auf diesem Prinzip und reichen von Materialentleersystemen (aus Kartuschen, Hobbocks und Behältern) über Materialbehandlungssysteme bis hin zu präzisen Dosieranlagen.

ViscoTec Kernargumente

• Systeme von ViscoTec lassen sich gut in automatisierte Umgebungen integrieren.
• ViscoTec unterstützt den Branchenwechsel in die Automobilfertigung.
• Auch schersensitive und kompressible Materialien können präzise und zuverlässig verarbeitet werden.

ViscoTec Materialien

Betrachtet man die Luft- und Raumfahrtindustrie aus der Sicht der Materialzulieferer, so werden im Produktionsprozess bei Zulieferern und OEMs verschiedene Flüssigkeiten eingesetzt: 2K-Epoxidharze zum Verkleben von Bauelementen oder Abdichtungsanwendungen, 1K-Epoxidharze zum Füllen von Wabenstrukturen, 2K-Polyurethane zum Vergießen, 2K-Polysulfide zur Herstellung von Dichtkappen oder Kantenschutz – um nur einige zu nennen. ViscoTec profitiert von seiner umfangreichen Erfahrung im Umgang mit diesen Flüssigkeiten und kann seinen Kunden dabei helfen, den perfekten Weg für ihre individuellen Anforderungen zu finden.

ViscoTec Anwendungsbeispiele

• Mix-on-Demand Abfüllanlagen (2K-Tinte, 2K-Epoxy, 2K-Polysulfide)
• Mobiles Shimming (für Rumpf und Leitwerk)
• Abdichtung (für Landeklappen und Kraftstofftanks)
• Verguss (für elektromagnetische Bauteile)
• Füllung und Verstärkung (für Wabenstrukturen)
• Sprühen (für Haftvermittler und Decklacke)

Die ViscoTec-Anwendungstechniker aus dem Bereich Luft- & Raumfahrt stehen Ihnen bei allen Fragen rund um die Dosierung und Aufbereitung von Werkstoffen aller Art mit Rat und Tat zur Seite. Weitere Hilfe finden Sie hier:

ViscoTec – Experte für Dosiertechnik in der E-Mobility

Dosieren ohne unerwünschte Nebenwirkungen

Neue Industrien wie die Batteriefertigung für die E-Mobilität erfordern spezielle Lösungen in der Dosiertechnik. ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik präsentiert auf der Automatica 2018 eine neue Variante – den metallfreien Dispenser. Er wurde gezielt entwickelt, um äußerst reaktionsfreudige Materialien wie Schwefelsäure, anaerob reagierende Acrylate und Elektrolyte prozesssicher dosieren zu können.

Um chemische Reaktionen wie Aushärtung oder Kristallisation während des Dosierprozesses zu vermeiden, besteht im Dispenser keinerlei Kontakt mit Metall im materialberührenden Bereich. Bei der Auswahl der Werkstoffe für diesen speziellen Dispensertyp stand vor allem die chemische Beständigkeit gegenüber Klebstoffen und anderen Fluiden sowie die höchste Beständigkeit gegen physikalische Abnutzung durch abrasive Medien im Fokus.

 Besonderheiten:

-    Spezielle Polymerpumpe und spezielles Dichtungsgehäuse

-    100 % metallfreie Rotorwelle

-    Besondere Rotor-Stator-Geometrie

-    Große Auswahl an verschiedensten Statormaterialien

-    Luer-Adapter für feine Punktdosierung

Geeignet für:

 -   Anaerobe Klebstoffe

 -   Schwefelsäuren

 -   Essigsäure

 -   Laugen

 -   Schwefel und chlorbasierte Elektrolyte

 -   Natriumhypochlorit

 -   Wasserstoffperoxid

  -  Ionische Flüssigkeiten

  -  und weitere

Kombiniert mit der bewährten Technologie des Endloskolben-Prinzips wird dem Anwender mit diesem ventil- und pulsationsfreien Dispenser eine hoch effiziente Lösung geboten – bei voller Kostenkontrolle. Das Portfolio der ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH rund um die Dosiertechnik zu Entnahme, Aufbereitung, Förderung und Dosierung von viskosen Fluiden wurde um eine weitere zuverlässige und hochprofessionelle Variante ergänzt.

Die automatica findet vom 19.-22. Juni 2018 in München statt. Besuchen Sie ViscoTec und sehen Sie das neue Produkt live – in Halle A6, Stand 435.

3D-Druck von Silikonbauteilen in der additiven Fertigung

Innovativer Silikondruck mit den Druckköpfen von ViscoTec

Viele Alltagsprodukte enthalten – bewusst, oft aber auch unbewusst – den Werkstoff Silikon. Dazu zählen etwa Smartphones, Automobilkomponenten, Haushaltsgeräte, Textilien, Hygieneartikel oder medizinische Produkte – um nur einige wenige zu nennen. Durch die einzigartigen Werkstoffeigenschaften von Silikon ist es möglich, eine Vielfalt an Varianten zu erzielen, welche z. B. hitzebeständig, wasserabweisend, elastisch und UV-beständig, resistent gegenüber Umwelteinflüssen und kältebeständig sind. Der Markt für die verschiedensten Silikonanwendungen hat sich in den letzten Jahren stetig weiterentwickelt, jedoch konnte erst in den vergangenen Jahren neben den bewährten Fertigungstechniken wie dem Silikonspritzguss eine innovativere Technologie vorgestellt werden: Das dreidimensionale Drucken von Silikon. Eine besondere Herausforderung stellen dabei sowohl das Handling als auch die Verarbeitungssysteme für die anspruchsvolle Fertigung der Silikonbauteile dar.

Präziser Druck von feinsten Silikonschichten mit dem Druckkopf von ViscoTec

ViscoTec beschäftigt sich bereits seit Längerem mit dem 3D Druck von Silikonen. Im November 2017 wurde der 1K-Druckkopf auf der Messe formnext in Frankfurt vorgestellt, damit hat der Dosiertechnikspezialist explizit auf die Nachfrage von viskosen Medien und Pasten im 3D-Druck reagiert. Mit dem Druckkopf lassen sich feinste Schichthöhen von bis zu 200 Mikrometer und konstante Linien aus Silikon, Schicht für Schicht, auftragen. Bei diesem Verfahren handelt es sich um ein volumetrisches Dosierprinzip auf Basis der Exzenterschnecken-Technologie. Durch das exakte Zusammenspiel von Rotor und Stator entstehen abgeschlossene Kammern mit identischen Volumen, die ein präzises Auftragen von Silikon während dem 3D-Druck gewährleisten. Darüber hinaus besteht technisch die Möglichkeit, am Linienende einen gezielten Fadenabriss durch Einstellung eines Rückzuges zu erzeugen. Das Vernetzen der einzelnen Silikonschichten erfolgt unabhängig von der Drucktechnologie und kann je nach Auswahl der Materialien zwischen UV, Wärme und Feuchtigkeit, aber auch aus einer daraus resultierenden Kombination erfolgen. Eine individuelle und kundenspezifische Lösung ist folglich möglich. Die Exzenterschnecken-Technologie findet neben der Anwendung im Druckprozess auch ihren Einsatz bei Materialentnahme- und Aufbereitungssystemen. In der additiven Fertigung können dadurch größere Behälter wie beispielsweise Hobbock-Systeme gefüllt mit Silikon direkt zum Druckkopf gefördert werden. So wird eine einheitliche und hochwertige Verarbeitung von Silikonen im gesamten Prozess – von der Materialentnahme bis hin zum Druck – gewährleistet.

Neue Anwendungsfelder und Märkte dank 3D-Druck von Silikonen

Ein konkretes Funktionsbeispiel ist das 3D-Drucken von Dichtungen aus Silikon für unterschiedlichste Einsatzbereiche. Derzeit werden Dichtungen mit einem konventionellen Spritzgussverfahren in sehr hohen Stückzahlen gefertigt. Doch gerade während der Entwicklungsphase von neuen Dichtungen entstehen hohe Kosten, da bereits für erste Prototypen ein kostenintensives Werkzeug angefertigt werden muss. Der 3D-Druck hingegen ermöglicht es, die Fertigung eines Werkzeuges zu übergehen und einen ersten 3D-gedruckten Prototypen zu erstellen. Aus bestehenden Versuchsreihen geht hervor, dass die additiv gefertigten Bauteile nahezu die gleichen mechanischen Eigenschaften besitzen wie das mittels Spritzguss gefertigte Bauteil. Je nach dem zu verwendenden Silikon kann von der Entwicklungs- bis hin zur endgültigen Fertigungsphase eines Bauteils mit ein und demselben Produktmaterial gearbeitet werden. Durch den Wegfall der Werkzeugfertigung sinken zum einen die Entwicklungskosten und zum anderen kann die Produktionszeit zwischen der Entwicklung und der fertigen Dichtung reduziert werden. Eine weitere Herausforderung besteht nun darin, von der Prototypen- zur Kleinfertigung von komplexen Bauteilen überzugehen und die Prozesssicherheit der gefertigten Bauteile zu gewährleisten.

Schonende Dosierlösungen für feststoffbeladene Materialien

Das ViscoTec Endloskolben-Prinzip – der „Samthandschuh“ der automatisierten Dosiertechnik

In allen Industriezweigen stehen Produktionsplaner vor derselben Herausforderung: Wie werden feststoffbeladene, gefüllte, viskose Materialien schonend dosiert und abgefüllt? Das Stichwort in diesem Zusammenhang lautet Schersensitivität. Egal ob mit Glaskugeln gefüllte Medien aus der Luft- & Raumfahrtindustrie, Obst- und Gemüsestücke in der Lebensmittelfertigung oder Semisolids in der pharmazeutischen Produktion: Ein schonendes Handling ist Pflicht! Die Produkteigenschaften der zu verarbeitenden Materialien dürfen nicht verändert oder beschädigt werden. Das Endloskolben-Prinzip der Dosier- und Abfüllanlagen von ViscoTec ist speziell dafür geeignet und perfekte Dosier- und Abfüllergebnisse sind garantiert!

Diese Art der Exzenterschneckenpumpe fördert das Medium in einem in sich geschlossenen Kammervolumen. Durch die Kombination aus einem Rotor aus gehärtetem Edelstahl und einem weichen Elastomer-Stator werden so auch hochgefüllte Medien schonend dosiert und gefördert. Die Dichtlinie zwischen Rotor und Stator erzeugt minimalste Scherung auf das Medium und sorgt zugleich für eine Dichtheitsreserve ohne Ventil. Dadurch können sogar abrasive Medien mit Partikeln hoher Kornhärte ohne erhöhten Verschleiß volumetrisch exakt auf ein Bauteil dosiert werden.

Die variablen Systeme können individuell an die Bedürfnisse der Kunden angepasst werden. Von der Entnahme der Medien aus den Liefergebinden bis zur finalen Applikation sichern die Anlagen ein schersensitives Handling. Für genaue Dosier- und Abfüllergebnisse ebenso wie für die Materialspezifikationen an sich ist dies unabdingbar und spart außerdem Material, Ausschuss und Kosten in der Qualitätssicherung.

Auf der diesjährigen Achema präsentiert ViscoTec in Halle 8.0 am Stand H2a die neusten Technologien rund um das Dosieren.

2K-Dispenser für die Dosierung kompressibler Medien  

ViscoTec erweitert Portfolio mit vipro-DUOMIX um statisch-dynamischen Mischer für die Luft- & Raumfahrt  

Der statisch-dynamische Mischer vipro-DUOMIX ist perfekt geeignet für zweikomponentige Materialien mit sehr unterschiedlichen Viskositäten, extremen Mischungsverhältnissen und hoher Drucksensibilität. Im Rahmen der ILA vom 25.-29.04.2018 in Berlin feiert der 2K-Dispenser seine Markteinführung.

Technologie

Wie alle Produkte im Portfolio von ViscoTec setzt auch der vipro-DUOMIX auf die Technologie des Endloskolbens. Allerdings erweitert der 2K-Dispenser die bereits bestehende Technologie um die Möglichkeit, die Mischwendel in beide Richtungen rotieren zu lassen – ohne Ventile im Mischkopf. Durch die dynamische Mischung kann die Mischstrecke und der daraus entstehende Gegendruck ungefähr um die Hälfte reduziert werden. Die einzelnen, zu dosierenden Komponenten werden dabei rein volumetrisch in das Mischrohr dosiert.

Die kompakte Bauweise des vipro-DUOMIX, bei dem die beiden Einzeldispenser parallel angeordnet sind, ermöglicht eine einfache Integration des Dispensers in automatisierte Anwendungen. Auch die Düsenadaptierung erfolgt dank Bayonett absolut flexibel. Der Dosiertechnikspezialist ViscoTec konstruiert und designt individuelle Düsen nach Spezifikation des Kunden – und nutzt dabei das hohe strömungstechnische Knowhow.

Anwendungsbeispiel: Dichtmassen auf Polysulfid-Basis

Kompressible Medien, wie Dichtmassen auf Polysulfid-Basis, stellen vier besondere Herausforderungen an ein Dosiersystem:

1. Das richtige Mischungsverhältnis zu gewährleisten, da es bei Druckbeaufschlagung zu einer Komprimierung des dosierten Volumens in einer Komponente (meistens Grundmasse) kommen kann.
2. Bei extremen Mischungsverhältnissen eine ausreichende Mischqualität (homogene Durchmischung) zu erzielen.
3. Der Relaxation des Mediums entgegenzuwirken: Durch die vorherige Kompression des Fluids (wenn auch nur minimal) kommt es zu einer Entspannung nach Verlassen der Düse. Dies sorgt für unkontrollierbares Nachdrücken des Mediums.
4. Eine Zerstörung der im Fluid enthaltenen Hohlkugeln zu vermeiden.

Der vipro-DUOMIX ist besonders geeignet für kompressible Materialien, bei denen der Gegendruck so gering wie möglich gehalten werden muss. Mit der Neuentwicklung bietet ViscoTec ein Dosiersystem, das die optimale Lösung bereit stellt:

• Strömungs- und Gegendruckoptimierte Produktkanäle vermeiden eine Kompression des Fluids. Dadurch kann die Einhaltung des Mischungsverhältnisses gewährleistet werden.
• Durch eine Erhöhung der Drehzahl der Mischwendel kann direkt auf die Durchmischung Einfluss genommen werden. Die Mischqualität kann somit dynamisch angepasst werden.
• Durch geringe Gegendrücke im System wird die Kompression bereits weitestgehend verhindert. Die (Rest-)Entspannung des Mediums wird durch die Möglichkeit, die Wendel in die entgegengesetzte Richtung rotieren zu lassen, kompensiert bzw. abgefangen.
• Die Exzenterschnecken-Technologie sorgt für eine schersensitive und druckarme Handhabung des Fluids. Die Dichte bleibt während des gesamten Dosiervorganges unverändert.

Das richtige Mischungsverhältnis, eine homogene Durchmischung sowie die zerstörungsfreie Dosierung der Hohlkugeln wurden vom Materialhersteller Chemetall am Beispiel des MC-780-B Materials evaluiert und für gut befinden.

Der vipro-DUOMIX kann für Punktdosierungen, Raupenauftragungen und Vergussanwendungen eingesetzt werden. Dosiert werden können verschiedenste 2K-Materialien auf Basis von z.B. Polyether, Epoxidharz, Silikon oder Polyurethan.

Auf der ILA in Berlin finden Sie ViscoTec am Stand 260 in Halle ILA6. Überzeugen Sie sich selbst von der optimalen Dosierung kompressibler Materialien.

Optionale Heizfunktion für 3D Druckkopf vipro-HEAD

3D Druck Portfolio für viskose Medien und Pasten von ViscoTec erweitert

Flüssigkeiten und Pasten wie Wachse, Keramiken und auch Polymere können mit der neuen Heizfunktion auf Temperaturen von bis zu 70 °C erhitzt werden. Im Druckprozess ist das wichtig, um bestimmte Materialien besser verarbeiten zu können. Die Heizfunktion von ViscoTec kann einfach an den 1K-Druckkopf vipro-HEAD angebracht werden.

Mit einer Metallnadel am Dosierausgang wird eine optimale Wärmeverteilung gewährleistet. Das zu befördernde Produkt wird über den gesamten Druckkopf hinweg auf eine gleichmäßige Temperatur erwärmt. Neben der Heizfunktion im Druckkopf bietet ViscoTec auch die Möglichkeit, die Kartusche an sich zu beheizen und auf die erforderliche Temperatur zu bringen. Kartuschengrößen von 55 ml werden über die Heizfunktion des 3D-Druckers geregelt, sodass keine zusätzliche Steuereinheit benötigt wird.

Ebenfalls neu ist der Adapter mit integrierter Entlüftung für den Anschluss an die Kartusche. Das aus Aluminium und Edelstahl gefertigte Anschlussstück nimmt die absorbierte Wärme vom Druckkopf und der Kartuschenheizung auf und garantiert so eine gleichbleibende Wärmeverteilung. Nach einem Kartuschenwechsel sorgt das eingebaute Ventil für eine schnelle Entlüftung – für eine möglichst kurze Stillstandszeit.  

Perfekte Dosierergebnisse im Bereich der E-Mobility

Die fortschreitende Entwicklung in der Elektromobilität setzt neue Maßstäbe. Forciert durch staatliche Förder- und Forschungsprogramme forschen z.B. weltweit zahlreiche Institute und Firmen an der technischen Weiterentwicklung der Batteriezelle. Ziel ist es, höhere Kapazitäten mit schnelleren Ladezeiten in kleineren und leichteren Bauformen realisieren zu können.

Die gestiegene Nachfrage erfordert unter anderem einen bewussten Umgang mit den zu verarbeitenden Ressourcen während des Produktionsprozesses. Das bedingt in der Applikation des Materials unter anderem eine flexibel einsetzbare und hoch genaue Dosiertechnik.

In den Dosieranwendungen rund um die Elektromobilität richtet sich der Fokus auf eine schnelle und unkomplizierte Verarbeitung der Materialien, verbunden mit definierter Kostenkontrolle. Besonders herausfordernd sind Applikationen von Materialien mit höchsten Viskositäten und abrasiven Eigenschaften. Die spezifischen Charakteristika der Materialien müssen, unbeeinträchtigt durch den Dosiervorgang, zwingend erhalten bleiben. Auch bei einem hohen Füllstoffanteil.

Dosieranlagen auf Basis des Endloskolben-Prinzips – wie z.B. im Portfolio von ViscoTec – bieten hervorragende Voraussetzungen für die Verarbeitung aller niedrig- bis hochviskosen 1K- und 2K-Materialien, wie z.B. Gapfiller und Flüssigdichtungen oder in Potting- und Bonding- Anwendungen. Durch die Kombination von Rotor und Stator mit definierten Förderkammern in den Dispensern, ist eine volumetrisch präzise, scherarme und nahezu pulsationsfreie Anwendung sichergestellt. Die Endloskolben-Dosiertechnologie ist viskositätsunabhängig, ventillos und rückstromfrei. Das garantiert ein höchst reproduzierbares Dosierergebnis.

Die verwendeten Elastomere in den eingesetzten Statoren der ViscoTec Dosierpumpen unterliegen einem ständigen Optimierungsprozess und besitzen im Vergleich zu anderen Polymeren hervorragende Eigenschaften, darunter zum Beispiel sehr gute Verschleiß- und Chemikalienresistenzen. Speziell für chemisch aggressive Dosiermedien wurde eine eigene Elastomermischung entwickelt.

ViscoTec Dosiersysteme überzeugen besonders bei der Dosierung von abrasiven Materialien mit herausragenden Ergebnissen. Die Sedimentation der Füllstoffe bei unterschiedlicher Dichte wird durch den gleichmäßigen Volumenstrom im Endloskolben-Dispenser verhindert.

Langfristiges Ziel von ViscoTec ist es, die Zusammenarbeit zwischen Kunde, Materialhersteller und Dosiertechnik zu forcieren. Die Qualifizierung geeigneter Lösungen von der Materialauswahl bis zur Implementierung der Dosieranlage in den Herstellungsprozess für die Komponenten eines Elektrofahrzeugs erfordert ein hohes Maß an Know-how und eine sehr enge Zusammenarbeit aller Beteiligten. Um eine passgenaue Definition des Dosierequipments zu erreichen, sind Engineering- und Consultingleistungen – vor, während und nach der Entscheidungsfindung – ein wesentlicher Bestandteil des Leistungsumfangs.

Um auch in Zukunft bestmöglichen Service bieten zu können verstärkt Josef Donislreiter in der Position als Business Development Manager für E-Mobility seit November 2017 den Vertrieb bei ViscoTec. „Um auf die stetig wachsenden Applikationen im Bereich E-Mobility reagieren zu können und mit fokussiertem Wissen unseren Kunden zur Seite zu stehen, haben wir unser Vertriebsteam um diese Sparte erweitert. Wir freuen uns sehr, Herrn Donislreiter für diese Aufgabe gewonnen zu haben und sind überzeugt, dass seine Erfahrungen und Kenntnisse in Zukunft von großem Nutzen für uns sein werden.“ erklärt Georg Senftl, Geschäftsführer von ViscoTec.

Eine genaue Kostenkontrolle, durch die Reduzierung von Materialkosten, Vermeidung von zusätzlichen Arbeitsschritten, Vereinfachung der Dosieranwendung und Erhöhung des Produktionsvolumens, haben die Dosiertechnikspezialisten immer im Blick – ohne die Designfreiheit in der Anwendung zu verlieren. Simulationen und Validierungen von Dosieranwendungen im Labor inklusive der Überprüfung aller Parameter liefern maßgeschneiderte kundenspezifische Produkte bzw. Systeme. Und damit integrierte Lösungen für eine nachhaltige Weiterentwicklung im Bereich der E-Mobility.

Cannabinoide und deren Abfüllung

Herausforderungen beim Handling der hochviskosen Masse

Nach langen Diskussionen wurde am 19. Januar 2017 einer Änderung des Betäubungsmittelgesetzes durch den Bundestag zugestimmt und seit 10. März 2017 ist das Gesetz in Kraft getreten: Cannabinoide sind nun offiziell als therapeutisches Mittel in Deutschland zugelassen. Daraus ergeben sich folgende Fragen: Welche Cannabinoide und Darreichungsformen gibt es? Und wie können die viskosen Produkte prozesssicher und schnell abgefüllt werden?

Laut einer Übersicht des Deutschen Ärzteblattes sind aktuell 13 verschiedene medizinische Cannabissorten erhältlich. Sie unterscheiden sich in ihrer Wirkstoffkonzentration und werden als Kapsel-, Lösungs- oder Inhalationsform konsumiert. Die Aufnahme des Wirkstoffes über die Lunge oder den Verdauungstrakt entscheidet über Wirkdauer und Wirkeintritt. Bei Inhalation setzt der therapeutische Effekt bereits nach wenigen Minuten ein, die Wirkdauer ist jedoch kürzer. Bei oraler Aufnahme tritt die Wirkung in der Regel erst nach einer halben Stunde oder mehr ein – dafür ist die Wirkdauer länger. Für die Therapie beschreibt der Gesetzestext (5. SGB §31) zwei Stoffe: Dronabinol und Nabilon. Dronabinol ist bei den meisten besser bekannt als Tetrahydrocannabinol oder kurz THC (Handelsnamen in den USA: Marinol, Syndros). Die Einsatzgebiete erstrecken sich von (chronischen) Schmerzen oder Spastiken über Appetitlosigkeit und Schlaflosigkeit bis hin zur Bekämpfung von Übelkeit. Um an den Wirkstoff der Substanz zu gelangen, wird sie über verschiedene Verfahren extrahiert. Das Ergebnis ist ein leicht gelblich-braunes Harz. Es ist bei niedrigen Temperaturen sehr zähflüssig und wird mit zunehmender Temperatur weniger viskos. Das Harz ist in Wasser unlöslich, weshalb es für die verschiedenen Verabreichungsformen meist mit anderen Fetten oder Ölen vermischt wird. Das zweite zugelassene Produkt ist Nabilon, ein synthetisch hergestelltes Derivat des THC. Der Handelsname im deutschsprachigen Raum ist Canemes, in den USA und Großbritannien eher bekannt als Cesamet. Der Wirkstoff wird bei Anorexie und Kachexie bei AIDS-Patienten sowie als Antiemetikum bei Übelkeit und Erbrechen unter Zytostatika bzw. Bestrahlungstherapie im Rahmen einer Krebstherapie verwendet.

Eine von der Süddeutschen Zeitung durchgeführte Befragung der drei größten Krankenkassen ergab, dass die Anträge für eine Kostenübernahme bis Anfang Oktober auf fast 10.000 gestiegen sind. 6.200 davon wurden zugesagt. Die Zahl der von Ärzten ausgestellten Rezepte stieg ebenso um ein Vielfaches.

Aufgrund dieses Booms kommt es oft zu Lieferengpässen. Ein Apotheker, der in der Süddeutschen Zeitung zitiert wird, formuliert es so: „Es sieht so aus, als sei der Bedarf unterschätzt worden.“ Doch schon vor Inkrafttreten des Gesetzes war mit Lieferschwankungen zu rechnen. Die Produktion von medizinisch nutzbarem Cannabis muss nun entlang der Lieferkette angepasst werden. Ein Ende des Booms ist bis jetzt nicht absehbar.

Die bisherigen Produktionen für den Markt werden aktuell hochgefahren und ausgebaut. Wurde die Spritze mit dem THC früher noch teilweise mit der Hand gefüllt, so wird dies nun voll- oder halbautomatisch erledigt. Damit werden Produktionszeiten in diesem Bereich drastisch gesenkt. ViscoTec – spezialisiert auf die Verarbeitung von hochviskosen Stoffen – bietet hierzu präzise Lösungen an. Aufgrund der hohen Viskosität des Produktes sind nicht alle Pumpentypen, wie zum Beispiel Peristaltik- oder Drehkolbenpumpen, dafür geeignet. ViscoTec Exzenterschneckenpumpen, die nach dem Endloskolben-Prinzip funktionieren, haben sich in diesem Gebiet bewährt. Die Dosiergeräte zählen zu den rotierenden Verdrängerpumpen. Der Edelstahlrotor bewegt sich dabei exzentrisch in einem Stator aus Elastomer. Durch das Zusammenspiel von Rotor und Stator entstehen Kammern. Die Größe der sich alternierend öffnenden Kammern ist auch während der Rotation konstant, sodass es zu keiner Komprimierung des geförderten Produktes kommt. Aufgrund dieser Dosiergeometrie wird drehwinkelproportional pro Umdrehung immer ein konstantes Volumen gefördert – unabhängig von der Viskosität des Mediums und bei pulsationsfreiem Produktstrom. Diese Tatsache führt zu einer gewährleisteten Dosiergenauigkeit am Pumpenaustritt von +/-1 % (abhängig vom Medium), die in der Praxis oft unterschritten wird. Durch das komprimierungslose Fördern können auch höchstviskose Medien gefördert bzw. abgefüllt werden. Die Pumpentechnik weist zusätzliche Vorteile gegenüber anderen Dosiermechanismen auf. So kann z.B. in über 95 % aller Anwendungen auf Abfüll- und Dosierventile völlig verzichtet werden, da es durch einen Rückzug (Umkehrung der Drehrichtung des Dispensers) zu einem kontrollierten Fadenabriss kommt bzw. ein Nachtropfen verhindert wird. Dieser Vorteil ermöglicht u.a. die genaue Dosierung von fadenziehenden Gelen oder Harzen.

Die zur Abfüllung des Cannabisharzes verwendeten Pumpen sind nach den Anforderungen der GMP- und FDA-Guidelines konzipiert. Auch der Reinigbarkeit und Dokumentation wurde also entsprechende Beachtung geschenkt. Der Dispenser ist nach seinem Einsatz in unter einer Minute werkzeuglos zerlegt und kann in Reinigungsbädern oder auch in automatisierten Spülern gereinigt sowie in einem Autoklav sterilisiert werden.

Seit der Legalisierung am 19. Januar ist schon einige Zeit vergangen, doch der Bedarf ist ungebrochen. Um diesen zu decken, wird weiter an der Modernisierung und Anpassung der Produktionskette und somit an der Sicherstellung der Versorgung der betroffenen Patienten gearbeitet. In einem konkreten Fall wurde durch den Einsatz des halbautomatischen Dosiersystems von ViscoTec die Taktzeit für die Befüllung einer Spritze von ursprünglich 2 Spritzen pro Minute (per Hand) auf 12 Spritzen pro Minute erhöht.

Automatisierte Fertigung in der Luft- und Raumfahrtindustrie

ViscoTec und Airborne kooperieren für eine automatisierte Lösung zur Befüllung von Wabenstrukturen

Die ViscoTec Pumpen- u. Dosiertechnik GmbH und Airborne unterzeichneten auf der JEC World 2018 in Paris einen Kooperationsvertrag. Der Dosiertechnikhersteller und der Anbieter von automatisierten und digitalen Fertigungslösungen für Verbundwerkstoffe haben sich dazu entschlossen, eine Partnerschaft einzugehen. Ziel ist es, eine integrierte und automatisierte Lösung zur Befüllung von Wabenstrukturen mit Vergussmassen zu entwickeln und zu liefern. Mit der Partnerschaft kann der globalen Composite-Herstellungsindustrie eine intelligente und vollautomatische Gesamtlösung mit zahlreichen Vorteilen geboten werden: Das Gewicht des Endprodukts ist geringer, Arbeitsaufwand und Materialverbrauch werden drastisch reduziert.  Durch die Partnerschaft wird auch dem Kunden ein signifikanter Mehrwert geboten: Kosteneinsparung durch höhere Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Vergusses, Reduzierung des Materialabfalls und der manuellen Arbeit.

Die Komplementarität der Kernkompetenzen von ViscoTec und Airborne zeigt sich erstmals in der automatisierten Wabenfertigung. Die Stärke von ViscoTec liegt in der Förderung und Dosierung von hochviskosen Medien und die von Airborne in der Entwicklung und Lieferung von automatisierten und digitalen Composite-Fertigungslösungen. “ViscoTec und Airborne sind Spezialisten in dem, was sie machen, und wissen, wie man mit komplexen Prozessen und Materialien umgeht", so Arno van Mourik, CEO von Airborne. “Durch die Partnerschaft sind wir in der Lage, unseren Kunden schlüsselfertige automatisierte Fertigungslösungen anzubieten, um ihre Herstellungskosten deutlich zu senken.”

Georg Senftl, Geschäftsführer von ViscoTec: "Ich bin sicher, dass dies eine fruchtbare Partnerschaft für beide Unternehmen sein wird. Wir wollen unseren Kunden helfen, bessere und wettbewerbsfähigere Produkte herzustellen. Durch die Partnerschaft mit Airborne können wir unseren Kunden helfen, ihre Produktionslinien zu automatisieren.”

Über Airborne:

Airborne wurde 1995 gegründet und hat seinen Hauptsitz in Den Haag (Niederlande). Airborne ist ein anerkannter Technologieführer im Bereich hochentwickelter Verbundwerkstoffe, der sich auf die Automatisierung und digitale Fertigung von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt, die Automobil-, Schiffs-, Öl- und Gasindustrie sowie die Unterhaltungselektronikindustrie konzentriert.  Die Marktposition von Airborne wird durch 150 hochqualifizierte Mitarbeiter an den Airborne-Standorten in den Niederlanden, Großbritannien und Spanien behauptet.

Weniger Verschwendung durch „sauberes“ Abfüllen

Hochpräzise Dosier- und Abfülltechnik für flüssige bis pastöse Lebensmittel und Kosmetika

Dass wir immer mehr auf Produkte für unterwegs zurückgreifen, hat deutliche Auswirkungen auf die Verpackungsentwicklung. Aus dem Alltag sind sie kaum noch wegzudenken: Lebensmittel, die in Sachets, Stickpacks oder Pouches verpackt sind. Sie spiegeln unseren schnelllebigen Lebensstil und den demografischen Wandel wieder. Aufgrund der schnellen und portionsgerechten Verfügbarkeit ist Convenience Food, wie Ketchup und Salatdressing beliebt. Aber genauso ist der Trend zu kleineren Verpackungsgrößen bei Kosmetikprodukten, wie Cremes und Shampoos, oder die exakte Dosis bei Medikamenten sowie Nahrungsergänzungsmitteln bemerkbar.

Mit kleineren Verpackungsgrößen wachsen die Herausforderungen für die Hersteller. Die Dosierung und Abfüllung der verschiedenen Materialien muss noch präziser und gleichmäßiger durchgeführt werden. Für Hersteller, die ihre Produktivität durch maximale Auslastung ihrer Verpackungslinien steigern wollen, ist eine geringe Ausschussquote mindestens ebenso wichtig wie hohe Durchlaufzeiten und Leistung. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf dem Prozess der Beutel-Befüllung. Um eine hohe Taktung der Produktion zu erreichen, ist es wichtig, die einzelnen Prozessschritte möglichst kurz und flüssig zu verketten. Eine präzise und aufwendige Feinabstimmung der Dosierkomponenten ist hierfür zwingend notwendig. Denn auch die beste Siegeltechnologie der Beutelmaschinen stößt an ihre Grenzen, wenn die Siegelflächen bei der Befüllung bzw. am Ende der Dosierung mit Produkt verunreinigt werden und es dadurch zu Undichtigkeiten kommt. Neben einem hohen Material- und Energieverbrauch können auch signifikante Kosten in Form von Produktionsausschuss entstehen und folglich zu einer geringeren Produktivität führen.

Um das Nachtropfen fadenziehender Produkte zu vermeiden, werden häufig komplexe Abschneide- und Verschließvorrichtungen sowie Ventile eingesetzt. Diese Zusatzausrüstung unterliegt jedoch vermehrt Verschleiß und lästigen Wartungszeiten.

Geringste Material-Verschwendung dank hochpräziser volumetrischer Dosiertechnik

Für die Dosiersysteme von ViscoTec stellt das keine Herausforderung dar: Kleinste Mengen werden mit einer Wiederholgenauigkeit von über 99 % dosiert bzw. abgefüllt. Dank des bewährten Endloskolben-Prinzips und seiner besonderen Rotor-Stator-Geometrie ist keine Ventiltechnik nötig, um ein selbständiges und unkontrolliertes Ausfließen des Mediums zu verhindern. Am Ende des Dosiervorgangs erfolgt ein programmierbarer Rückzug, der auf das Produkt abgestimmt wird und eine tropfen- und fadenfreie Abfüllung sicherstellt. Die individuell regelbaren Dosiereinheiten von ViscoTec garantieren durch die ausgereifte Exzenterschnecken-Technologie bei jeglicher Produktcharakteristik hermetisch dichte, zuverlässige Siegelnähte und unterstützen so die Produktqualität und die Einhaltung von Sicherheitsstandards.

Ihre Vorteile mit ViscoTec Dosier- und Abfülltechnik:

• Befüllen mit einer Wiederholgenauigkeit von 99 %
• Maximale Schonung der Produkte durch scherarme und pulsationsfreie, kontinuierliche Förderung
• Kein Nachtropfen durch einstellbaren Rückzug
• Beachtung der Richtlinien: EHEDG, FDA, 3.1, GMP konforme Konstruktion
• Entwickelt für optimale Reinigungsergebnisse bei CIP/SIP

Speziell für Kleinmengen im Lebensmittel-, Kosmetik- und Pharmabereich wurde eine Dosier- und Abfüllpumpe entwickelt, die sowohl höchsten hygienischen Ansprüchen standhält, als auch prozesssichere, hochpräzise und reproduzierbare Dosierungen für Prozessdosierungen und Abfüllanlagen durchführen kann. Um den hohen Reinigungsanforderungen gerecht zu werden, sind die Dispenser in wenigen Handgriffen werkzeuglos demontierbar, aber auch speziell für eine automatisierte Reinigung ohne Zerlegen, sind ViscoTec Dispenser der Baureihe VHD optimiert für beste Ergebnisse bei einer CIP / SIP.

Die VHD Dispenser überzeugen:

• Weniger Ausschuss durch dichte Siegelnähte
• Höchste Präzision auch bei kleinsten Packungsgrößen
• Unabhängig von Viskosität, Temperatur und Dichte

Der Hygienic Dispenser (VHD) ist perfekt geeignet um hochviskose, abrasive Flüssigkeiten oder Pasten abzufüllen. Durch die kleinen und sehr genauen Dosiermengen können individuelle Produkte oder auch Kleinstchargen verarbeitet werden.

ViscoTec bietet ideale Dosier- und Abfüllsysteme, um schwierigste Flüssigkeiten prozesssicher, zerstörungsfrei und hochpräzise dosieren zu können. Schokolade, Zuckermasse, Marinaden, Fruchtfüllungen und Brotaufstriche sind nur einige Produkte die flexibel mit nur einem System abgefüllt werden können. Kunden vertrauen der Erfahrung, dem Prozess-Knowhow und dem weltweiten Service und Support von ViscoTec. Sie erhalten dadurch die beste und perfekte Lösung für ihre Anwendungen.

Zuwachs für die preeflow Produktfamilie

eco-PEN330 – Der Missing Link der Mikrodosierung

preeflow hat mit der eco-PEN Serie bereits eine breite Basis auf dem Markt der Volumendispenser geschaffen wurde. Nun meistern sie die nächste Herausforderung im Bereich der 1K Präzisionsvolumendosierung: Mit dem eco-PEN330 liefern die Töginger Dosierspezialisten das fehlende Bindeglied zwischen dem eco-PEN300 und dem eco-PEN450 und zugleich die Lösung zukünftiger Dosieraufgaben.

preeflow Dosiersysteme werden weltweit von Kunden geschätzt: Kleinste Volumina von niedrig- bis hochviskosen Medien werden mit höchster Präzision und Wiederholgenauigkeit appliziert. Immer mit dem Finger am Puls der Zeit liefert die auf Mikrodosierung spezialisierte Marke von ViscoTec mit seinem breiten Sortiment von ein- und zweikomponentigen Dispensern das Qualitätswerkzeug für die High-End Produkte der Gegenwart und der Zukunft. Die präzise Mechanik gepaart mit modernster digitaler Steuereinheit setzt neue Maßstäbe im Bereich der Dosier- und Wiederholgenauigkeit bei Kleinstmengen und schließt eine Lücke der Anforderungen für Kleinstmengendosierungen im 1K-Bereich.

Der nächste Schritt der Evolution – der eco-PEN330

Im Vergleich zum eco-PEN450 hat der eco-PEN330 bei kleinsten Auftragsmengen einen höheren Füllgrad und ist dabei noch präziser in der Dosierung. Aufgrund identischer Einbaumaße kann der Kunde ohne Parameterwechsel des Dosiersystems vom eco-PEN450 auf den eco-PEN330 wechseln und auch steuerungsseitig steht dem Neuling mit der kompatiblen eco-CONTROL EC200-K ein bewährte Dosierkomponente zur Seite. Für optimales Handling bei größtmöglicher Flexibilität. Im Vergleich zum eco-PEN300 kann der Neue besser gereinigt werden – bei gleichwertiger Dosierperformance.

Wie alle Dosiersysteme des Herstellers baut auch der neue Volumendosierer auf das bewährte Endloskolben-Prinzip und arbeitet als rotierendes, absolut druckdichtes Verdrängersystem. Perfekt für die Förderung, Dosierung und das Auftragen von niedrig- bis hochviskosen Flüssigkeiten. Die Dosierung erfolgt dabei pulsationsfrei und die auf das Medium ausgeübten Scherkräfte reduzieren sich auf ein Minimum.

Spezielle Anwendungen erfordern spezielle Lösungen

Mit dem neuen Dispenser liefert preeflow die Antwort auf zahlreiche Fragen von Anwendungstechnikern, Materialherstellern, Anlagenbauern und Produktentwicklern. Sei es in der Medizintechnik, Optik und Photonik, bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen oder im Bereich der Biochemie und der Halbleiterfertigung – vor keinem dieser Märkte macht die Miniaturisierung Halt. Genau hier findet der eco-PEN330 seine Einsatzfelder und trägt den individualisierten Kundenanforderungen Rechnung.

eco-PEN330 Fakten am Limit

Mit dem neu entwickelten eco-PEN330 sind – unabhängig von Temperatur, Zeit, Druck und Viskosität, als Punkt oder Raupe dosierbar – Dosiermengen (pro Schuss) ab 0,002 ml möglich. Damit fungiert der Dispenser als perfektes Bindeglied zwischen dem eco-PEN300 und dem ecoPEN450.  Das mikroprozessorgesteuerte System erzeugt eine Dosiergenauigkeit von ± 1 % und Wiederholgenauigkeiten von über 99 %. Absolut prozesssicher und reproduzierbar. Der kontinuierliche Raupenauftrag liegt bei maximal 3,3 ml/min. Eine Realisierung der variablen Raupendicke, direkt proportional zur Verfahrgeschwindigkeit, ist dabei selbstverständlich.

In Kombination mit der firmeneigenen, hochqualitativen Präzisionsfertigung von Rotor und Stator ist der eco-PEN330 ein Garant für bestmögliche Dosierergebnisse und konsistente Anwendungsprozesse. Mit seinen Kundennutzen erschließt er sich konkurrenzlos viele neue Einsatzgebiete in der Kleinstmengendosierung.

Haben auch Sie einen Missing Link in Ihrer Prozesslandschaft? Schließen Sie Ihre Lücken mit dem eco-PEN330 und verschaffen Sie sich die Präzision, die Sie für Ihre Anwendung benötigen.

Animiertes Video über 1K-Druckkopf vipro-HEAD

Drucken von viskosen Materialien und Pasten im 3D-Druck

Der 1K-Druckkopf vipro-HEAD, zum dreidimensionalen Drucken von einkomponentigen Flüssigkeiten, im Video: Die speziell für den 3D-Druck entwickelte Dosierkomponente deckt alle relevanten Fakten ab. So wird zu Beginn des Videos der Aufbau des Druckkopfes erklärt – sowohl im Innenraum als auch außen. Dabei darf das bewährte ViscoTec Endloskolben-Prinzip nicht außer Acht gelassen werden, denn diese Technologie ist auch dafür verantwortlich, dass der 1K-Druckkopf viele Stärken aufweist. Die produktschonende Förderung von abrasiven Pasten ist nur einer der zahlreichen Vorteile, die in der Animation aufgezählt werden. Bei der Darstellung eines Anwendungsbeispiels wird im Folgenden deutlich, welche Parameter variiert werden können, ohne dabei das Ergebnis zu verändern. So kann der Druckkopf flexibel für verschiedenste Anwendungen eingesetzt werden.

Auch die Bandbreite an Materialien, die der vipro-HEAD dosieren kann, ist breit gefächert: Silikone, Acrylate oder Wachse, um nur einige Materialien zu nennen. Im Anschluss daran gilt es, das richtige Aushärteverfahren für das entsprechende Material zu finden. Auch hier kann der 1K-Druckkopf zwischen verschiedenen Vorgängen wie beispielsweise UV-, Luftfeuchtigkeit- oder Wärmeaushärtung variieren.

So bietet das Video einen guten Überblick über alle Eigenschaften, die der 1K-Druckkopf vipro-HEAD von ViscoTec in sich vereint.

Die Entwicklung eines Marktführers in der Mikrodosierung von Fluiden

„Kleiner, präziser, wirtschaftlicher“ – so lautet die Devise der preeflow-Produkte. Seit fast schon 10 Jahren werden die Mikrodosierer weltweit in Dosieranwendungen integriert. Zeit, auf die Anfänge von preeflow zurück zu blicken und auch einen Blick in die Zukunft zu wagen. Thomas Diringer ist als Geschäftsfeldleiter seit 2008 von Anfang an für die Marke verantwortlich und kennt somit alle Entwicklungsstufen von preeflow. Die Dosiertechnik fasziniert ihn und er will mit der preeflow-Produktgruppe den Dosiermarkt weiter erobern.

Herr Diringer, seit wann gibt es die Mikrodosierer von preeflow?

Ende Februar 2008 waren wir erstmals mit unserem Produkt auf der Messe INTEC in Leipzig – und das war auch die Geburtsstunde unserer Mikrodosierer. Das heißt, wir feiern bald unser 10-jähriges Jubiläum: Innovation in der volumetrischen Dosiertechnik!

Die Marke preeflow ist aus der Firma ViscoTec heraus entstanden – wie ist es dazu gekommen?

Da ist die Antwort ganz einfach: Die Nachfrage nach Mikrodosierern auf dem Markt war da. Bei ViscoTec haben wir zahlreiche Anfragen bezüglich der Dosierung immer kleiner werdender Auftragsmengen erhalten, die mit den Dosierern von ViscoTec nicht dosiert werden konnten. Wichtig war den Kunden dabei die prozessgetriebene Wiederholgenauigkeit und die Präzision der Dosierung. Diese Anforderungen konnten wir mit den Mikrodosierern von preeflow erfüllen.

Und dann haben Sie sich im Hause ViscoTec dazu entschieden, Mikrodosierer herzustellen?

Das stimmt nicht ganz… Die Idee, einen kleinen und kompakten Mikrodosierer zu entwickeln, geisterte schon im Jahr 2005 in unseren Köpfen herum. Dabei war von Anfang an klar, dass der Dosierer auf dem Prinzip der Exzenterschneckenpumpe basieren soll. Das ist schließlich das Erfolgsgeheimnis von ViscoTec – und zwar schon seit über 20 Jahren! Im Jahr 2008 ist dann endgültig die Entscheidung gefallen, das erste preeflow-Produkt auf den Markt zu bringen.

Was ist – neben der Exzenterschneckenpumpe – das Besondere an den Mikrodosierern von preeflow? Vor allem im Vergleich zur Konkurrenz…

Die tatsächliche volumetrische Dosierung! Egal, ob es Viskositätsschwankungen aufgrund von Temperatur-, Zeit- oder Druckänderungen gibt, der Auftrag erfolgt immer volumetrisch. Außerdem garantieren wir dem Kunden eine lineare und präzise Justierung des Volumenstroms während des gesamten Dosiervorgangs – auch im laufenden Betrieb. Das zu dosierende Produkt wird schonend gefördert, auch wenn es sich um ein feststoffbeladenes oder abrasives Medium handelt. Am Ende der Dosierung erfolgt mittels Rückzug oder suck-back Funktion ein sauberer Fadenabriss – daher eignen sich die Mikrodosierer von preeflow unter anderem sehr gut für einen Raupenauftrag. Abgesehen von dem Dosiervorgang an sich ist die Handhabung sehr einfach. Die preeflow-Dispenser lassen sich ganz einfach in halb- oder vollautomatische Robotersysteme integrieren.

Sie haben schon von der Dosierung selbst gesprochen – welche Eigenschaften müssen denn die Materialien mitbringen, die mit einem preeflow-Mikrodosierer aufgetragen werden können?

Aufgrund der Entscheidung, für die Herstellung der preeflow-Produkte spezielle High-Tech Kunststoffe zu verwenden, haben die Dispenser eine extrem hohe chemische Beständigkeit gegenüber fast allen Flüssigkeiten oder Mixturen. Was das zu dosierende Medium betrifft, gibt es so gut wie keine Einschränkungen. Bisher haben wir für fast alles eine Lösung gefunden.

Wie groß ist das Produktportfolio bisher und dürfen Ihre Kunden in Zukunft mit einer Erweiterung des Portfolios rechnen?

Mein Motto lautet: Stillstand ist Rückschritt. Wir beobachten natürlich die Entwicklungen auf dem Markt und reagieren dann flexibel mit neuen Innovationen auf immer wechselnde Anforderungen. Derzeit haben wir für den 1K-Bereich fünf Dispenser und einen Sprühdispenser in unserem Portfolio. Im 2K-Bereich bedienen wir unsere Kunden mit drei unterschiedlichen Mischsystemen.

Wie schwierig war es anfangs für Sie, sich mit Ihren Produkten Märkte zu eröffnen und die Marke preeflow bekannt zu machen?

Zu Beginn war es wirklich schwierig, da man unsere Technologie schlichtweg nicht kannte. Wir mussten oft und vor allem viel Überzeugungsarbeit leisten, um etablierte Zeit-Druck-Systeme oder Ventiltechniken in den Schatten zu stellen. Mit der Zeit hatte es sich dann aber herum gesprochen, dass die Systeme von preeflow qualitativ sehr hochwertig sind und für präzises, wiederholgenaues und verschleißarmes Dosieren von Fluiden stehen.

Nachdem Sie sich auf dem internationalen Markt bewährt haben, was waren die Meilensteine, die preeflow in fast schon 10 Jahren feiern konnte?

Wir haben derzeit ca. 20.000 preeflow-Systeme am Markt – ich finde, das können wir uns schon auf die Fahne schreiben! Für mich ist es auch beeindruckend zu sehen, dass wir mit preeflow mittlerweile eine Marke geschaffen haben, die am Dosiermarkt für Aufsehen sorgt. Am Anfang eher belächelt, zählt unsere Technologie heute zu den Dosierlösungen, die vom Markt nicht mehr weg zu denken sind. Diese Entwicklung an sich ist schon ein Meilenstein. Aber: Wo Erfolg ist, gibt es auch Nachahmer. Natürlich beobachten wir unsere Marktbegleiter, die zum Teil dazu übergegangen sind, unsere Produkte zu kopieren. Wir nehmen das sportlich nach einem chinesischen Sprichwort: “Das größte Kompliment, das man einem Konkurrenten machen kann, ist, seinen Erfolg zu kopieren.” Daher arbeiten wir ständig daran, sowohl unser Produktportfolio zu verbessern als auch die Nähe zum Kunden zu intensivieren. Denn: Der Kunde ist König!

Wie kommt die Marmelade in den Berliner oder Krapfen?

Gebäckfüllungen automatisch, schnell und hygienisch aus fahrbaren Mischkesseln entnehmen und in Backwaren füllen

Gerade jetzt in der Karnevalszeit haben Berliner – oder Krapfen, wie man in ViscoTec’s Heimat sagt – wieder Hochsaison. Unterschiedlichste Geschmacksrichtungen und Füllungen, wie z.B. Marmelade, Eierlikörcreme oder Schokopudding lassen die Herzen der Naschkatzen höherschlagen. Die Großbäckereien stehen dabei vor der Herausforderung, die große Nachfrage zu decken. Automatische Produktionslinien tragen dazu bei, eben diese verschiedensten Füllmassen, die in Kesseln frisch zubereitet werden, der Gebäckfüllanlage hygienisch und höchst effizient zuzuführen.

Wie dies perfekt umgesetzt werden kann, zeigt das folgende Beispiel: Eine deutsche Großbäckerei nutzt die ViscoTec Fassentleerung ViscoMT-XL. Damit werden Füllungen für Plunder- und Blätterteiggebäck sowie für Berliner und Donuts aus 500 l Kesselwägen entnommen und der Produktionslinie zugeführt. Die Füllungen haben unterschiedliche Viskositäten: Von flüssiger Schokosauce über standfeste Vanillecreme bis hin zu Füllungen mit Stückgrößen bis zu 15 mm (z.B. Kirschpasten) können die süßen Teilchen mit allem befüllt werden. Eine Herausforderung in der prozesssicheren Zuführung besteht darin, die unterschiedlichen Füllungen der Linie sehr schnell zuzuführen und so die Ausbringungsmenge an Gebäckstücken zu gewährleisten. Je nach Füllung und Gebäcksorte beträgt der Bedarf und die Fördergeschwindigkeit bis zu 50 l/min. Dieses Kriterium kann die Fassentleerung aus dem Hause ViscoTec perfekt erfüllen und versorgt die Linie mit ausreichend Füllmasse. Das automatisierte Füllen direkt vom Kessel in den Trichter der Produktionslinie erleichtert den Produktionsprozess und die Ausbringungsmenge an fertigen Gebäckteilchen ist wesentlich höher. Dadurch kommt es zu keinem Stillstand in der Produktionslinie und die gesamte Zuführung läuft prozesssicher ab. Außerdem hat der Anwender den Vorteil, dass es nicht zu Fehlfüllungen und Ausschuss kommt.

Durch die Implementierung verschiedener Sensoren (z.B. Füllstandssensoren im Kessel oder Drucksensoren) wird der Kesselwechsel frühzeitig angezeigt und man verschwendet keine Zeit. Da die Füllungen nicht mit der Umgebung in Kontakt kommen, besteht keine Gefahr der Verunreinigung. Am Ende einer Zubereitungsphase im Kessel werden die Füllungen direkt durch die Folgeplatte des Fassentleersystems abgedeckt und stehen bis zur Befüllung in das Gebäckstück in einem geschlossenen System bereit.

Endloskolben-Prinzip

Die Basis der Fassentleersysteme von ViscoTec bildet die Exzenterschneckenpumpe. Sie gehört zu der Gruppe der rotierenden Verdrängerpumpen und basiert auf einer volumetrischen Pumpentechnologie. Die Funktionsweise ist vergleichbar mit einem Endloskolben, der das Produkt von der Saug- zur Druckseite fördert und dabei eine Druckdifferenz aufbaut. Das Zusammenspiel eines sich exzentrisch bewegenden Rotors und Stators ergibt eine Förder- und Dosiercharakteristik, die der eines sich endlos bewegenden Kolbens entspricht. Aufgrund der Dosiergeometrie wird drehwinkelproportional pro Umdrehung immer ein konstantes Volumen gefördert. Die Förderrichtung ist durch Umkehr der Drehrichtung reversibel. Das Volumen ist somit über die Winkelgrade eindeutig definiert. Aus dieser Technik ergibt sich eine druckstabile, lineare Pumpenkennlinie, wodurch eine klare Aussage über das Verhältnis von Umdrehung, Zeit und Fördermenge ermöglicht wird. Das wiederum führt zu einer gewährleisteten Dosiergenauigkeit am Pumpenaustritt von 1% (abhängig vom Medium), die in der Praxis oft unterschritten wird. Ein weiterer Nutzen dieser Technologie liegt in der entstehenden Förderkammer, deren Volumen im Verlauf der Bewegung absolut konstant bleibt. Dadurch ist es möglich, feststoffbeladene Medien und sogar stückige Produkte zu fördern und abzufüllen. Somit können selbst schwierige, hochviskose Flüssigkeiten prozesssicher dosiert werden, ohne dass es zu Pulsationen, Fehldosierungen oder einer zu starken Beanspruchung des Materials kommt.

Die Fassentleerung von Marmelade in der Praxis

Das durch diese Technologie entstehende extrem gute Ansaugvermögen wird in den Fassentleerungen genutzt. Generell besteht solch ein System aus drei wesentlichen Komponenten: Gestell mit Hubeinheit (Bild 1), Entleerpumpe mit Folgeplatte (Bild 2) und Steuerung (Bild 3).

Die Pumpe – in diesem Fall ist es die Hygienepumpe 2RD50 – ist vertikal angeordnet, die Folgeplatte mit Wischring sitzt am Saugstutzen. Alle produktberührenden Teile sind FDA-konform und lebensmittelzertifiziert. ViscoTec Pumpen der RD-Baureihe (Hygieneausführung) haben hervorragende Reinigungseigenschaften, sind voll CIP- und SIP-fähig und erfüllen höchste Hygieneansprüche. Dieser Pumpentyp von ViscoTec trägt das EHEDG-Zertifikat (European Hygienic Engineering and Design Group).

Während des Prozesses, bei dem die verschiedenen Füllungen der Linie zugeführt werden, entnimmt die Pumpe kontinuierlich die Pasten aus dem Kessel und führt diese über eine Schlauchleitung zur Abfüllanlage. Es entsteht dabei im Gebinde ein Unterdruck, dem die Folgeplatte „folgt“. Die Innenwand des Gebindes wird dabei durch die spezielle Dichtlippe an der Folgeplatte sauber abgestreift.  Durch dieses Entleerprinzip mit Abstreifung wird das Gebinde nahezu komplett entleert, d.h. die verbleibende Restmenge ist kleiner als 1% und spart sowohl Reinigungsaufwand als auch Pasten und Füllmaßen an sich, die ansonsten verworfen oder manuell entleert und der Linie zugeführt werden müssten.

Die Entnahmegeschwindigkeit kann via Elektromotor einfach verändert werden, indem man nur die Motorgeschwindigkeit rauf- oder runtersetzt. Sollte zum Beispiel die Taktzeit der Abfülllinie erhöht werden, muss nur die Antriebsdrehzahl des Motors erhöht werden.

Darüber hinaus kann das System sehr einfach in bestehende Linien und Fertigungskonzepte integriert werden. Selbst bei Linien, bei denen die Massen bisher manuell zugeführt wurden, kann das System sehr leicht angeschlossen werden: die Kesselentleerung wird komplett autark betrieben, ohne Interface zur bestehenden Abfülllinie. Ein Drucksensor an der Abfüllung regelt die Zuführung, indem ein vorparametrierter Minimumdruck nicht unterschritten werden darf. Fällt also der Druck unter dieses Minimum, wird die Entleerpumpe automatisch eingeschaltet bis der notwendige Druck wieder erreicht wird. Hervorzuheben ist außerdem das ausgeklügelte Sicherheitskonzept. So kann die Folgeplatte nur mittels einer Zweihandbedienung gehoben und gesenkt werden. Positioniersensore überwachen die Anwesenheit des Kessels und Schutzbleche garantieren, dass der Bediener nicht in bewegende Anlagenteile greifen und verletzt werden kann. Die Position der Folgeplatte wird kontinuierlich über einen magneto-induktiven Wegsensor erfasst. Dadurch wird eine Abschaltung der Pumpe bei Erreichen des Kesselbodens sichergestellt und eine Beschädigung vermieden. Zur Restentleerung der Pumpe und zur Reinigung kann die Pumpe dann manuell rückwärts betrieben werden.