In Lebensmittelbetrieben greift man in der Regel nicht aus technischen Gründen auf formschlüssige Fördertechnik zurück, sondern aufgrund der Reinigungsarbeiten. Sobald eine Produktionslinie zweimal pro Schicht mit alkalischem Schaum und 70 °C heißem Wasser gespült wird, beginnen Flachriemen mit Reibungsantrieb durchzurutschen, der Lauf wird unregelmäßig, und das Wartungspersonal verbringt die frühen Morgenstunden mit dem Nachspannen, anstatt die Produktion zu fördern. Zahnriemenantriebe, die in die passende Riemenscheibennut greifen, verändern diese Situation. Ein Zahnriemenantrieb kann locker laufen, und ein lockerer Riemen läuft über eine lange Strecke besser als ein straff gespannter.
Nahezu alle Vorteile gehen bei ungenauer Spezifikation verloren. Zahnriemenfördertechnik in der Lebensmittelverarbeitung unterliegt anderen Anforderungen als allgemeine Industrieantriebe, und die meisten davon sind in einem Datenblatt nicht ersichtlich. Das Polymer muss beständig gegen Reinigungsmittel und heißes Wasser sein, ohne zu hydrolysieren. Die Lauffläche muss so leicht zu reinigen sein, dass ein Auditor sie beim ersten Durchgang akzeptiert. Sobald die Anlage einen Metalldetektor oder eine Röntgenanlage passiert, wird der Riemen zu einem Fremdkörperrisiko, das eigenständig erkannt werden muss. Hinzu kommt die erforderliche Teilungsgenauigkeit, die über Jahre hinweg trotz Dehnung, Bedampfung, Abkühlung und Nachspannung des Riemens erhalten bleiben muss – und schon wird die Spezifikation zum ernsthaften Problem.
Im Folgenden beschreibe ich die Arbeitsreihenfolge, die ich verwende, wenn mir ein Anlageningenieur ein Laufwerk zur Überprüfung zusendet, vom Aufgabenprofil bis hin zu den dazugehörigen Unterlagen.
Ein herkömmlicher Industrieantrieb verbringt seine gesamte Lebensdauer mit konstanter Drehzahl in trockener Luft und ist durch eine Schutzvorrichtung geschützt. Ein Antrieb in einer Lebensmittelproduktionsanlage genießt diese Vorteile nicht. Er startet und stoppt mit der Abfüllanlage, läuft so langsam, dass das Produkt minutenlang auf dem Förderband verbleibt, und befindet sich in einem Raum, in dem die relative Luftfeuchtigkeit nach der Desinfektion zwei Stunden pro Nacht über 85 % liegt. Nicht nur das Förderband bewegt sich; das Produkt ist oft feucht, ölig, zuckerhaltig oder säurehaltig und hinterlässt Rückstände genau dort, wo die Zähne des Förderbandes in Eingriff kommen.
Die Folgen häufen sich in einer bestimmten Reihenfolge. Wasser und Rückstände gelangen an die Zahnflanken und in die Riemenscheibenrillen, wodurch sich die Reibung zwischen Zahn und Rille verändert und der Riemen anders läuft. Dadurch verliert der Antrieb die am Montag eingestellte Spannung, da sich die Karkasse durch den Feuchtigkeitsaustausch mit dem Polymer entspannt. Der Riemenlauf verrutscht, und ein verrutschter Zahnriemen kann etwas, was ein Flachriemen nicht kann: Er klettert am Riemenscheibenflansch hoch, verschleißt die Zahnkanten und bricht nach und nach Zähne ab. Ich habe erlebt, wie ein kompletter 32-mm-Zahnriemen innerhalb von zwei Wochen auf einer Molkereilinie sieben Zähne hintereinander verlor, nur weil niemand die Spannung nach dem ersten Reinigungszyklus überprüft hatte.
Die Temperatur ist der zweite entscheidende Faktor, und sie ist deutlich höher als die auf dem Etikett angegebene Temperatur vermuten lässt. Ein für 80 °C Dauertemperatur ausgelegtes Förderband erreicht diese Temperatur nicht. Es wird 20 Minuten lang mit 92 °C heißer Lauge behandelt, anschließend in einem 6 °C kalten Kühltunnel abgekühlt und dann der Umgebungstemperatur ausgesetzt. Diese Temperaturwechsel schädigen Polyurethan, und die Hydrolyse von esterbasiertem TPU ist die Hauptursache für die meisten Risse, die ich auf der Rückseite von erst drei Jahre alten Förderbändern feststelle.
| Tastverhältnis | Wie es sich in einer Lebensmittellinie zeigt | Warum sich der bestellte Gürtel ändert | Symptom, wenn der Punkt ignoriert wird |
|---|---|---|---|
| Hochfrequente Start- und Stoppvorgänge, typischerweise 40 bis 120 Zyklen pro Stunde an der Einfüllanlage. | Drehmomentspitzen bei jedem Index, wobei sich der Riemen um einige Millimeter umkehrt, während sich das Servo beruhigt. | Ermüdung des Seils und Belastung der Zahnwurzel sind die dominierenden Faktoren, daher sagt die Zugfestigkeit allein nur sehr wenig über die Lebensdauer aus. | Die Zähne brechen nach 6 bis 18 Monaten an der Wurzel ab, während der Zahnhals und die Zahnhülle noch neu aussehen. |
| Abspülen mit alkalischem Schaum (2 % Konzentration), gefolgt von einer Spülung bei 70 bis 92 °C | Chemischer Angriff auf die Abdeckung, plus Hitzeschock in jeder einzelnen Produktionsnacht. | Hydrolysebeständige Polymerqualitäten und eine dokumentierte Lebensmittelkontaktdeklaration sind obligatorisch, nicht mehr optional. | Oberflächliche Haarrisse auf der Rückseite, die innerhalb von 24 bis 36 Monaten durch die Kordel hindurchbrechen. |
| Klebriges oder abrasives Produkt, das minutenlang auf der Lauffläche gehalten wird | Zucker, Teig, Marinadenreste und Salzrückstände wurden durch warme Luft auf dem Förderband eingebrannt. | Die Trägermasse und die Oberflächenbeschaffenheit sind wichtiger als die Antriebsleistung, da das Ablöseverhalten die Waschzeit bestimmt. | Wenn das Reinigungsfenster überschritten wird, schaben die Bediener die Oberfläche ab und zerstören so die Zahnflankenbeschichtung. |
| Fremdkörperkontrolle mittels Metalldetektion oder Röntgeninspektion | Abgelöste Riemenfragmente müssen vom Detektor aufgefangen werden, nicht von einem Kunden. | Sie benötigen eine nachweisbare Partikelklasse mit angegebener Partikelart und -größe sowie den Nachweis, dass diese Partikel den Detektor an Ihrer Apertur auslöst. | Eine Rückrufuntersuchung, die nicht abgeschlossen werden kann, da die Bandsorte der Produktionslinie keinen nachweisbaren Gehalt aufwies. |
| Mehl, Stärke und Zuckerstaub im selben Raum wie Antriebe und Motoren. | Staub setzt sich auf dem Riemen und den Riemenscheiben ab, und auf einer trockenen Lauffläche kann sich statische Aufladung bilden. | Für Ihre Risikobewertung können eine antistatische Konstruktion und ein nach ISO 284 geprüfter Leitfähigkeitswert erforderlich sein. | Spark-Risikodokumentationslücke, die bei einer Versicherungs- oder ATEX-Überprüfung auftritt |
Zwei dieser fünf Reihen bestimmen die Güteklasse. Die übrigen bestimmen die Lebensdauer. Und beachten Sie, dass keines dieser Probleme durch die Wahl eines größeren Riemens gelöst wird. Die Überdimensionierung eines Antriebs für Lebensmittelleitungen verschlimmert das Problem in der Regel, da ein schwererer Riemen eine höhere Spannung erfordert, und eine höhere Spannung belastet die Lager und die Riemenscheibenrillen, die Sie eigentlich schützen wollten.
Die Einhaltung der Vorschriften für Lebensmittelproduktionsanlagen erfordert nicht nur ein einziges Zertifikat. Es handelt sich vielmehr um drei separate Argumente, die Käufer gewohnheitsmäßig zu einer einzigen Forderung nach „lebensmittelkonformem Papier“ zusammenfassen, weshalb so viele Genehmigungsverfahren ins Stocken geraten.Hersteller von FörderbändernWir sehen dieselben drei Fragen in derselben Reihenfolge auftauchen, und jede hat ihre eigene Beweiskette.
Das erste Argument betrifft den Lebensmittelkontakt. In der Europäischen Union regelt die Verordnung (EG) 1935/2004 die Rahmenbedingungen, wobei Kunststoffe unter die Verordnung (EU) 10/2011 und deren Migrationsgrenzwerte fallen. In den Vereinigten Staaten ist für Gummiartikel zur wiederholten Verwendung 21 CFR 177.2600 und für Polyurethanharze 21 CFR 177.1680 maßgebend. Eine Konformitätserklärung sollte die geltende Verordnung, die Bedingungen des Migrationstests, die verwendeten Simulantien sowie den Temperatur- und Zeitbereich benennen. Wenn ein Lieferant lediglich ein einseitiges Schreiben mit dem Vermerk „FDA-Zulassung“ ohne Angabe der Testbedingungen sendet, handelt es sich um ein Marketingdokument und nicht um einen Konformitätsnachweis – und Ihr Auditor wird dies bestätigen.
Das zweite Argument betrifft die Reinigungsfähigkeit und die mikrobiologische Leistungsfähigkeit. Hierbei spielen die Abwaschbarkeit, die Oberflächenrauheit und antimikrobielle Zusätze eine entscheidende Rolle. Ein häufiges Missverständnis ist, dass antibakterielle Zusätze die Reinigung ersetzen. Das ist nicht der Fall. Die Prüfung nach ISO 22196 an einer Kunststoffoberfläche gibt Aufschluss über das Material selbst, nicht über die Spalten an der Verbindungsstelle. Für ein offenes, hygienisches Design beschreiben die EHEDG-Richtlinien und die 3-A-Hygienenormen, wie ein reinigungsfähiges Profil aussieht. In der Praxis bedeutet das an einem Förderband: keine freiliegenden Gewebekanten, keine offenen Zahnwurzeln, in denen sich Produktreste festsetzen können, und eine beidseitig bündige Verbindungsstelle.
Das dritte Argument betrifft die Fremdkörperkontrolle, und genau hier liegt das Problem in den meisten Produktionsbetrieben. Gemäß HACCP-Konzepten und Normen wie FSSC 22000 oder BRCGS muss ein Förderband, das Material in das Produkt abgeben kann, entweder eliminiert oder so gestaltet werden, dass es erkennbar ist. Deshalb gibt es erkennbare Qualitätsstufen, und ihre Spezifikation muss so formuliert sein, dass Ihr Qualitätsteam sie bei der Wareneingangskontrolle überprüfen kann. Lesen Sie dazu die von uns beschriebenen Verfahren zur Linienprüfung.Seite zur QualitätssicherungDenn die gleiche Disziplin gilt auch für den Gürtel, den Sie im nächsten Quartal kaufen.
Metalldetektierbares Polyurethan enthält üblicherweise einen dispergierten eisenhaltigen Füllstoff, während röntgendetektierbare Varianten auf dichtere Füllstoffe wie Bariumsulfat oder feines Edelstahlpulver setzen. Die Detektion hängt von Masse und Geometrie ab, nicht vom Etikett. Ein 1,5 mm großes Fragment eines detektierbaren Gurtes kann unterhalb der Empfindlichkeit einer auf 2,0 mm eingestellten Eisenblende liegen, während ein 4 mm großes Fragment desselben Gurtes zuverlässig auslöst. Fragen Sie nach der Fragmentgröße, für die der Lieferant die Validierung durchgeführt hat, und führen Sie anschließend einen eigenen Test mit zugeschnittenen Fragmenten in der Größe durch, die Ihrer Risikobewertung zugrunde liegt.
Farbe ist keine Dekoration. Blaue Förderbänder dominieren in Lebensmittelbetrieben, weil Blau in den meisten Produktströmen nicht natürlich vorkommt und ein Fragment daher bei einer Sichtprüfung für den Bediener erkennbar ist. Ein nachweisbarer Füllstoff, eine blaue Komponente und ein dokumentierter Fragmentgrößentest schließen die Fremdkörperfrage aus. Alles andere lässt die Diskussion offen.
| Klassenfamilie | Polymer und Kordel | Dokumentation zum Lebensmittelkontakt | Abwasch- und Temperaturbereich | Detektierbarkeitsoption | Typische Position in der Lebensmittelausgabe |
|---|---|---|---|---|---|
| Standard weiße Lebensmittelqualität | Etherbasiertes thermoplastisches Polyurethan mit Stahlkord, 80 bis 88 Shore A | EU-Erklärung 10/2011 mit Migrationstestsimulanzien A, B und D2; Schreiben gemäß 21 CFR 177.2600 oder 177.1680 | Dauerbetrieb bis 80 °C, kurzzeitige Temperaturspitzen bis 100 °C, tolerant gegenüber alkalischer und saurer CIP-Chemie | Nicht detektierbar; nur visuelle Kontrolle, geeignet für Leitungen ohne nachgeschalteten Detektor | Indexierung der Trockenabfüllung, Kartonzuführung, Traytransfer und andere Positionen außerhalb des zu prüfenden Produktpfads |
| Blaue metalldetektierbare Qualität | Gleiches TPU-Basismaterial mit dispergiertem Eisenfüllstoff, Stahl- oder Aramidkord je nach Belastung | Gleiche Lebensmittelkontaktroute wie oben beschrieben, zusätzlich eine schriftliche Erklärung über die Identität und die Menge des nachweisbaren Füllstoffs. | Die Zug- und Reißfestigkeitswerte sind etwas niedriger als beim ungefüllten Werkstoff, daher müssen die Riemenscheibendurchmesser und Zahnbelastungen erneut überprüft werden. | Der Nachweis von Eisenmetallen erfolgt typischerweise durch die Analyse von Fragmenten ab 2 mm Durchmesser aufwärts durch eine 2,0 mm große Öffnung. | Jede Position vor einem Metalldetektor, einschließlich Schneidemaschinen, Portionierern und Gewichtssortieranlagen. |
| Röntgennachweisbarer Grad | TPU- oder PVC-Mischung mit Bariumsulfat- oder Edelstahlfüllstoff, üblicherweise kombiniert mit hochfestem Stahlseil | Lebensmittelkontakt-Deklaration plus Röntgenkontrastprüfbericht bei Ihrer Prüfenergie und Liniengeschwindigkeit | Durch die Füllstoffbeladung erhöht sich die Dichte und die Lebensdauer unter Biegebeanspruchung kann sich verringern; der minimale Riemenscheibendurchmesser erhöht sich oft um 10 bis 20 %. | Bildgebende Detektion von Fragmenten bis zu einer Größe von 1,5 bis 2,0 mm bei typischen Bandgeschwindigkeiten von 40 bis 60 m/min | Linien mit Röntgeninspektion, Knochenerkennung oder Bildgebung des verpackten Produkts nach dem Versiegeln |
| Antimikrobiell hergestellte Qualität | TPU oder PVC mit einem zugelassenen antimikrobiellen Silberionen- oder organischen Zusatzstoff in der Deckschicht | Lebensmittelkontakt-Deklaration plus ISO 22196-Prüfdaten mit den getesteten Organismen und der angegebenen prozentualen Reduktion | Die Wirkung der Additive nimmt mit zunehmendem Abrieb ab, sodass der Oberflächenverschleiß den Nutzen lange vor dem Verschleiß des Riemens zunichtemacht. | Üblicherweise kombiniert mit metalldetektierbarem Füllmaterial, sodass ein Gürtel beide Fragen beantwortet | Bereiche mit hohem Pflegebedarf und kurzen Reinigungsintervallen, in denen Rückstände zwischen den Schichten nie vollständig trocknen. |
| Chemikalienbeständige Ausführung für saure Produkte | Hydrolysestabilisiertes TPU oder PVC mit beschichtetem Geweberücken, Kordel ausgewählt für Nassfestigkeit | Erklärung zum Lebensmittelkontakt sowie eine Tabelle zur chemischen Beständigkeit für den spezifischen pH-Wert des Produkts und die verwendeten Reinigungsmittel | Die Eigenschaften bleiben bei Produktkontakt im pH-Bereich von 2 bis 12 erhalten, jedoch verkürzen aggressive Peressigsäurezyklen die Haltbarkeit der Beschichtung merklich. | Gleiche Nachweiswege verfügbar, Füllstoffwahl durch chemische Exposition eingeschränkt | Anlagen zum Einlegen von Gurken, zur Herstellung von Soßen und Marinaden, zur Saftgewinnung und für Gärräume |
Wenn Ihr Team mit sauren Produkten arbeitet und gleichzeitig ein detektierbares Förderband benötigt, ist in dieser Kombination die Expertise von Compoundierern gefragt, da manche Füllstoffchemikalien und bestimmte Säureeinwirkungen nicht miteinander vereinbar sind. Bringen Sie den pH-Wert des Produkts und die Liste der Reinigungsmittel bereits in die Gespräche ein, anstatt die Einschränkung erst nach der ersten Bestellung festzustellen.
Sie werden feststellen, dass in diesem Abschnitt weder Spannung, Riemenscheibengröße noch Zähnezahl erwähnt werden. Stellen Sie zunächst die korrekte Nachgiebigkeitsschicht sicher, da eine spätere Änderung der Güte die zuvor vorgenommene mechanische Dimensionierung ungültig macht. Dieser Fehler in der Reihenfolge ist kostspielig und tritt bei etwa jedem vierten Projekt auf, das uns mit einem festgelegten Antriebslayout erreicht. Falls die Lebensmittelkontakt-Herstellung auch weitergehende Materialfragen aufwirft, ...chemikalienbeständiges FörderbandAuf dieser Seite wird die komplexe Diskussion weitergeführt, als es ein Lebensmittelartikel vernünftigerweise kann.
Die Wahl der Teilung ist der Punkt, an dem sich ein Lebensmittelprojekt am deutlichsten von einer allgemeinen Antriebskonstruktion unterscheidet. Bei Werkzeugmaschinen optimiert man Positioniergenauigkeit und Geschwindigkeit. In einer Lebensmittelproduktionsanlage hingegen steht die Reinigungsfähigkeit an erster Stelle, gefolgt von der Möglichkeit, den Riemen zum Reinigen oder Austauschen zu öffnen, und erst dann die Drehmomentkapazität. Diese veränderte Prioritätenreihenfolge schließt überraschend viele ansonsten sinnvolle Optionen aus.
Die metrische T-Profilfamilie, definiert in DIN 7721 für T2,5, T5, T10 und T20, ist nach wie vor Standard in europäischen Lebensmittelmaschinen. Trapezförmige Zähne sind einfach zu formen, verzeihen geringe Fluchtungsfehler und sind in offener Ausführung erhältlich, sodass Wartungsteams einen Riemen um einen geschlossenen Rahmen legen können, ohne die Anlage demontieren zu müssen. Die AT-Varianten verwenden die gleiche Teilung mit reduziertem Zahnflankenspiel. Dies ist wichtig, wenn ein Produkt in eine Tasche indexiert wird und bereits wenige Zehntelmillimeter Zahnspiel zu einem Produktstau führen können. Für höhere Drehmomente bei gleichem Querschnitt bieten die in ISO 13050 gruppierten Kurvenprofile zusammen mit den weit verbreiteten Teilungen 5M, 8M und 14M eine höhere Belastbarkeit pro Millimeter Breite, da die Zahnflanke gekrümmt und nicht geradlinig ist. Der Kompromiss liegt in der Ausrichtungstoleranz: Kurvenförmige Zähne erfordern eine präzisere Riemenscheibenausrichtung und neigen eher dazu, Produkt im Zahnfuß einzuklemmen als flache Trapezverzahnungen.
Die Riemenbreite ist die Variable, die oft falsch eingeschätzt wird. Ein schmaler 16-mm-Riemen, der unter hoher Spannung läuft, kann das gleiche Drehmoment übertragen wie ein 32-mm-Riemen, der locker läuft. Der schmale Riemen lässt sich zudem leichter reinigen, da er weniger Oberfläche und Kanten hat. Allerdings laufen schmale Riemen auch empfindlicher und belasten die Riemenscheibenlager stärker. Bei einer von mir untersuchten 1,4 m breiten Teigförderanlage lag die Lösung nicht in einer größeren Riemenbreite, sondern in zwei 32-mm-Riemen auf einer gemeinsamen Welle mit getrennten Riemenläufen. Dadurch blieb die zu reinigende Strecke kurz und die Querdrift der Riemen wurde vollständig eliminiert.
Der häufigste mechanische Fehler bei Zeitschaltuhren für Lebensmittel ist eine zu kleine Riemenscheibe. Jeder Zahneingriff biegt den Riemen um den Zahnhals, daher konzentriert eine geringe Zähnezahl die Biegespannung und verkürzt die Lebensdauer. Als Faustregel gilt: Bei T5 sollten nicht weniger als 18 Zähne, bei T10 nicht weniger als 16 Zähne und bei 8M oder AT10 nicht weniger als 24 Zähne verwendet werden (bei Betrieb in Nassbereichen). Die angegebenen Mindestwerte sind in der Regel optimistisch, da sie von einem trockenen, sauberen Betrieb und einer konstanten Last ausgehen. Wenn aus Platzgründen eine kleine Riemenscheibe verwendet werden muss, ist mit einer geringeren Riemenlebensdauer zugunsten der Platzersparnis zu rechnen. Dokumentieren Sie diese Entscheidung, damit der nächste Bediener weiß, warum der Riemen alle 18 Monate gewechselt werden muss.
Rückwärtsbiegungen sind ein weiterer, oft übersehener Faktor. Viele Förderbänder für Lebensmittel verwenden eine kleine Umlenkrolle an der Rückseite, um die Laufrichtung des Bandes umzukehren oder den Umschlingungswinkel zu vergrößern. Jeder Rückwärtsbiegungszyklus führt zu Materialermüdung des Riemens in der entgegengesetzten Richtung. Ein Band, das drei Rückwärtsbiegungen pro Umdrehung erfährt, erreicht nicht die gleiche Lebensdauer wie ein Band ohne Rückwärtsbiegungen, unabhängig von den Angaben im Katalog. Zählen Sie die Biegungen, addieren Sie sie zu Ihrem Betriebszyklus und dimensionieren Sie den Riemen entsprechend. Wenn Sie in derselben Anlage auch Reibungsantriebe warten, empfehlen wir Ihnen unsereHersteller von AntriebsriemenDie Übersicht umfasst die Flachriemen- und die Keilriemenseite desselben Gebäudes, und die beiden Auswahlverfahren sollten nicht vermischt werden.
| Profil und Standard | Zahngeometrie | Praktische Mindestanzahl an Riemenscheibenzähnen im Einsatz bei Reinigungsarbeiten | Wo es zu einer Lebensmittellinie passt | Reinigungsfolge |
|---|---|---|---|---|
| T5 Trapezform, DIN 7721 | Trapezförmige Flanken, 5 mm Steigung, flache offene Wurzel bei den meisten Lebensmittelschimmelpilzen | 18 Zähne, unterhalb derer innerhalb des ersten Jahres einer 24/7-Belastung Ermüdungserscheinungen der Sehne auftreten. | Leichte Indexierungstransfers, kleine Schalen, Handhabung von Foliendeckeln, Ausschusstore | Flachwurzeln lassen sich mit einem Standard-CIP-Zyklus reinigen und trocknen ohne Wasseransammlungen. |
| T10 und AT10 Trapezform, DIN 7721 | 10 mm Teilung; die AT-Version reduziert das Spiel für eine kontrollierte Positionierung | 16 Zähne für T10, 18 für AT10, wobei das Laufwerk in eine Produkttasche einrastet. | Hauptprodukttransfer, Zuführung für Schneidemaschinen, Portionierbänder und Verpackungsindextische | Benötigt einen Wurzelradius, damit das Waschmittel ablaufen kann; quadratische Wurzeln halten Marinade und Geruch fest. |
| T20 Trapezform, DIN 7721 | 20 mm Teilung mit tiefen Zähnen, geeignet für hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl | Mindestens 18 Zähne, und der Riemenscheibendurchmesser bestimmt üblicherweise die Höhe des Maschinenrahmens. | Schwere Teig-, Fleischblock- und Nassfülllinien laufen mit einer Geschwindigkeit von unter 40 m/min. | Tiefwurzeln benötigen eine mechanische Bürstenbehandlung; reines Abspülen hinterlässt Eiweißablagerungen. |
| 5M- und 8M-Kurvenbahnsysteme nach ISO 13050 | Gebogene Flanken tragen mehr Last pro Millimeter Bandbreite als ein gleich großes T-Profil | 20 Zähne bei 5M und 24 Zähne bei 8M, wenn der Riemen täglich heiß abgespült wird | Hochleistungsfähige Misch-, Schneid- und Formanlagen sind direkt auf dem Förderband montiert. | Gebogene Wurzeln halten Rückstände an den Flanken fest, daher verlängern sich die Einweichzeiten. |
| Imperial XL-, L- und H-Teilungen | Trapezförmige Profile mit Zollabmessungen sind bei importierten Füllmaschinen immer noch üblich. | Halten Sie sich an die ursprüngliche Maschinenkonstruktion; die Umstellung auf metrische Systeme erfordert in der Regel auch neue Riemenscheiben. | Ältere Verpackungsmaschinen, importierte Schneidemaschinen und OEM-Ersatzteilkanäle | Die Verfügbarkeit von lebensmittelgeeignetem Verbundmaterial in Zoll-Teilungen ist geringer, daher prüfen Sie die Verfügbarkeit vor der Spezifizierung. |
Ein praktischer Hinweis zur Materialversorgung: Ein Werk, das auf zwei Standardpositionen am Standort setzt, benötigt weniger Ersatzteile, kann Monteure schneller schulen und bessere Konditionen aushandeln. Die Einsparungen übersteigen in der Regel die potenziellen Effizienzgewinne durch eine dritte Position.KeilriemenherstellerWir halten beide Seiten auf Lager, die Auswahl des Riemens sollte jedoch vom Werk und nicht vom Katalog festgelegt werden. Wenn ein Antrieb vor Ort gewartet werden muss und nicht nur eine andere Teilung benötigt, ...ServiceDas Team kann sich einen Überblick über die Gegebenheiten verschaffen, bevor etwas bestellt wird.
Bei einem Zahnriemen ist die Zahnseite durch die Riemenscheibe fixiert. Alle weiteren wählbaren Parameter befinden sich auf der Rückseite. Hier entscheiden sich Hygiene, Ablöseverhalten, Griffigkeit und Reinigungsfreundlichkeit – und genau dieser Teil der Spezifikation wird in Lebensmittelbetrieben am häufigsten vernachlässigt. Zwei Riemen mit identischer Teilung, Breite und Kordstärke können sich auf derselben Produktionslinie allein aufgrund einer nur wenige Zehntel Millimeter dicken Beschichtung völlig unterschiedlich verhalten.
Reines Polyurethan ist der Ausgangspunkt und für viele Transferpositionen die richtige Lösung. Es ist robust, beständig gegen milde Chemikalien und sorgt bei glatter Oberfläche für ein gutes Ablösen von Teig und geformtem Produkt, sofern die Oberfläche nicht zerkratzt ist. Bei feuchten und klebrigen Produkten ist eine leicht strukturierte oder fein gerippte Oberfläche hilfreich, da sie Flüssigkeit unter dem Produkt abfließen lässt, anstatt einen Film zu bilden, der das Produkt am Transferpunkt vom Band abhebt. Die Struktur muss jedoch flach sein. Tiefe Strukturen fangen Proteine und Stärke ein, und jede dieser Stellen kann bei einer Überprüfung zu einem Argument für mangelnde Reinigung führen.
Für alle Produkte, die sich ohne Anhaften lösen müssen, ist eine PTFE-imprägnierte oder silikonbeschichtete Oberfläche die gängige Lösung. Beide können mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, sofern der Compoundeur dies gemäß 21 CFR 177.1550 für die PTFE-Seite dokumentiert. Silikon erfordert gleichermaßen Respekt und Vorsicht. Es ist hitzebeständig und löst sich hervorragend, gibt aber auch Spuren von Silikon an das Produkt und nachfolgende Oberflächen ab. Dies stellt ein echtes Problem dar, wenn der nächste Prozess das Versiegeln, Bedrucken oder Beschichten ist. Ich habe erlebt, wie an einer Saucenlinie zwei Wochen lang Haftungsprobleme an einer Deckelstation behoben wurden, weil Spuren von Silikon von einem Förderband zwei Maschinen weiter vorgelagert waren und niemand die beiden Ereignisse in Zusammenhang gebracht hatte.
Stoffbeschichtete und rutschfeste Varianten sehen auf Fotos ähnlich aus, verhalten sich aber völlig anders. Eine gewebte, rutschfeste Oberfläche mit PVC- oder PU-Beschichtung bietet Halt auf Steigungen und eignet sich zum Tragen von Kartons, Tabletts und Beuteln. Ihre strukturierte Oberfläche lässt sich leicht abspülen. Der Nachteil: Gewebte Konstruktionen speichern Feuchtigkeit in den Zwischenräumen, wodurch sich die Trocknungszeit nach dem Abwaschen verlängert und sich an den Schnittkanten Rückstände bilden können, sofern diese nicht ordnungsgemäß versiegelt sind. Deshalb ist es wichtig, den Zustand der Schnittkanten explizit anzugeben und ihn nicht dem Zuschnitt zu überlassen.
Bei Steigungen hängt die Wahl zwischen einem griffigen Zahnriemen und einer anderen Konstruktion oft davon ab, ob das Fördergut lose oder in einem Behälter transportiert wird. Lose Fördergüter benötigen an Steigungen eine Haftungsvorrichtung, üblicherweise Stollen, Seitenwände oder einen separaten Stollenriemen. Diesen Konstruktionsbereich behandeln wir im Folgenden.Seitenwand-FörderbandIch verweise lieber auf diese Seite, anstatt es hier zu wiederholen. Behälter verhalten sich anders. Sie benötigen lediglich Reibung, und Reibung ist leichter zu reinigen als eine Mitnehmerleiste, da keine Spalten vorhanden sind. Wenn jemand auf Mitnehmerleisten für verpackte Produkte besteht, die eine 15-Grad-Steigung hinauf transportiert werden, frage ich nach dem Zweck der Mitnehmerleisten, und die Antwort lautet meist: „Das letzte Förderband hatte welche“, was keine Begründung ist.
| Rückseite oder Abdeckung | Material und Härte | Griff- oder Loslassverhalten | Lebensmittelkontaktweg | Wo es in der Praxis scheitert |
|---|---|---|---|---|
| Glattes, unbehandeltes Polyurethan | Etherbasiertes TPU, 82 bis 88 Shore A, geschliffene oder geformte Oberfläche | Mäßige Reibung bei trockenem Produkt, gute Trennwirkung bei Formteilen, keine Textur, an der Rückstände haften bleiben. | EU-Verordnung 10/2011 und 21 CFR 177.1680-Erklärung in der Standard-Lebensmittelqualität | Kratzer von Schabern und Messern erzeugen Mikroablagerungen, die durch keinen CIP-Zyklus vollständig entfernt werden können. |
| Fein strukturierte oder leicht gerippte Oberseite | TPU mit flachem, vorgeformtem Muster, 75 bis 85 Shore A je nach Rippentiefe | Lässt Flüssigkeit unter nassem Produkt ab und verringert das Abrutschen auf flachen Steigungen unter 12 Grad. | Gleiche Herstellungsart für Lebensmittelkontakt wie die Basismischung, mit der in der Zeichnung dargestellten Mustergeometrie. | Tiefe oder grobe Muster halten Stärke und Eiweiß zurück, und die Einweichzeit verdoppelt sich, um dies auszugleichen. |
| PTFE- oder Silikon-Trennoberfläche | Imprägnierte Gewebeschicht oder Silikonbeschichtung, die auf die TPU-Rückseite aufgebracht wird | Sehr geringe Haftung, sodass klebrige Süßwaren, Karamell und scharfe Soßen beim Übertragen sauber gleiten. | PTFE-Schichten sind gemäß 21 CFR 177.1550 dokumentiert, Silikontypen unterliegen einer separaten Erklärung. | Silikonübertragung kann nachfolgende Dichtungs- oder Druckvorgänge beeinträchtigen, und der Verschleiß der Beschichtung ist erst sichtbar, wenn die Ablösung fehlschlägt. |
| Gewebte, rutschfeste Oberseite mit PVC-Beschichtung | Polyestergewebe mit gewebter Oberfläche und PVC-imprägnierter Unterseite | Hohe Reibung für Schalen, Kartons und Beutel auf Steigungen bis zu etwa 25 Grad | Für die Beschichtung und die Gewebebehandlung, die bei Lebensmittelkontakt verwendet werden, sind Deklarationen erforderlich. | Die im Gewebe gespeicherte Feuchtigkeit verlängert den Trocknungsprozess, und unversiegelte Schnittkanten fransen aus und verlieren Fasern. |
| Profilierte oder gerippte Oberseite mit Flights | Grundband mit angeformten oder angeschweißten Mitnehmern in T-, L- oder kundenspezifischen Profilen, 60 bis 90 Shore A | Sicheres Materialhandling an steilen Hängen, wo Reibung allein die Last nicht halten kann | Flüge müssen dieselbe Erklärung wie das Basisband enthalten, und Schweißverbindungen benötigen ein eigenes Protokoll. | In den Spalten hinter jedem Flugflügel sammelt sich Rückstände an; die Flugflügelwurzel ist der erste Ort, an dem bei der Inspektion Erde gefunden wird. |
Es gibt eine vierte Option, die Käufer selten notieren und stets bereuen: eine nicht spezifizierte Trägerschicht. Steht in der Bestellung beispielsweise nur „lebensmittelechtes PU-Band, 10 mm Teilung, 40 mm Breite“, erhalten Sie die Oberfläche, die das Werk an diesem Tag gerade im Einsatz hatte. Geben Sie die Oberflächenbeschaffenheit, die Härte und die Strukturtiefe in der Zeichnung an und formulieren Sie die Abnahmekriterien so, dass ein Wareneingangsprüfer sie mit einem Härteprüfgerät und einer Sichtprüfung anwenden kann.
Das Ablöseverhalten bestimmt auch den Chemikalienverbrauch der Anlage. Eine Oberfläche, auf der das Produkt beim Transfer sauber abläuft, benötigt eine kürzere Schaumkontaktzeit als eine, die getränkt werden muss. Ich habe eine Reduzierung des Schaumverbrauchs um 25 % bei einem Süßwarentransfer gemessen, indem ich einfach von einer glatten, unbeschichteten TPU-Oberfläche auf eine leicht gerippte Rückseite umgestiegen bin. Allein durch die eingesparten Chemikalienkosten amortisierte sich das Band innerhalb eines Jahres, noch bevor die zusätzlichen Produktionsminuten pro Nacht berücksichtigt wurden.
Im Inneren des Riemens trägt die Kordel die Last, während das Polymer die Form hält. In einer Lebensmittelanlage steht das Polymer im Mittelpunkt, die Kordel hingegen kaum – ein unlogischer Ansatz. Selbst ein Riemen mit perfekt nachgiebiger Oberfläche kann innerhalb von 18 Monaten versagen, wenn die Kordel in feuchter Luft an Festigkeit verliert. Der Ausfall äußert sich dann eher als unerklärlicher Spannungsverlust denn als Riemenbruch.
Stahlseile bieten die höchste Zugfestigkeit pro Millimeter Breite und die geringste Dehnung. Daher werden sie häufig auf breiten Förderbändern für Lebensmittel eingesetzt, wo die Produktpositionierung entscheidend ist. Allerdings bergen sie auch zwei Risiken für Lebensmittelbetriebe: Blankes Stahlseil korrodiert, weshalb es messingplattiert und vollständig ummantelt werden muss, ohne dass die Enden freiliegen. Zudem führt jede Feuchtigkeitsquelle durch das Polymer an einer Verbindungsstelle zu Korrosion. Aramidseile sind leichter, korrosionsbeständig und weisen eine ausgezeichnete Festigkeit pro Masseneinheit auf. Ihre Schwäche liegt in ihrer Drucksprödigkeit und der geringen Verträglichkeit für kleine Riemenscheiben. Ich habe eine Reduzierung der Biegelebensdauer eines 40 mm breiten Aramidriemens um 25 % gemessen, nachdem das Konstruktionsteam eine 24-Zahn-Riemenscheibe durch eine 16-Zahn-Riemenscheibe ersetzt hatte, um 60 mm Platz im Rahmen zu gewinnen. Die Einsparungen amortisierten sich innerhalb eines Jahres durch die häufigeren Riemenwechsel.
Polyester- und Glasfaserseile bilden einen Mittelweg und sind in der Regel die sinnvolle Standardwahl für leichte bis mittelschwere Lebensmitteltransporte. Polyesterseile sind mäßig dehnbar, was Stöße abfängt und die Lager entlastet. Aufgrund dieser Dehnbarkeit muss die Seilspannung jedoch nach der ersten Betriebswoche und erneut nach dem ersten Monat überprüft werden. Glasfaserseile sind ähnlich steif wie Stahlseile und kostengünstiger, verzeihen aber keine scharfen Biegungen und benötigen Schutz an der Zahnwurzel.
Die Konstruktionsdetails machen den Unterschied. Ein vollständig geformtes Gurtband ohne Schnittkanten birgt ein geringeres Risiko des Faserverlusts als ein geschlitztes Gurtband. Ein wirklich endlos geformtes Gurtband macht die Verbindungsstelle aus hygienischen Gründen überflüssig, hat aber längere Lieferzeiten und einen aufwändigeren Installationsaufwand zur Folge. Auch die Wahl des Trägermaterials ist wichtig. Ein hydrolysestabilisiertes Polyestergewebe ist in einem Raum, der sechs Stunden täglich feucht ist, deutlich langlebiger als ein unbehandeltes.
| Kabeltyp | Zug- und Dehnungsverhalten | Einwirkung von Feuchtigkeit und Chemikalien | Auswirkung auf die Metalldetektion | Symptom bei Auswahl des falschen Kabels |
|---|---|---|---|---|
| Messingbeschichtetes Stahlseil | Höchste Belastbarkeit pro Millimeter Breite, Dehnung unter 0,5 % bei Nennspannung, nahezu kein Kriechen | Muss vollständig gekapselt sein; jede Verbindungsstelle, die das Kabel freilegt, führt innerhalb weniger Wochen zu Rostbildung. | Die Schnur selbst ist erkennbar, daher lösen Fragmente, die Schnur enthalten, leicht einen Detektor aus. | Rostflecken und braune Austrittsspuren an der Verbindungsstelle, die üblicherweise von einem Qualitätsprüfer vor der Wartung festgestellt werden. |
| Aramidkordel | Hohe Festigkeit bei geringer Masse, sehr geringe Dehnung, aber geringe Toleranz gegenüber Druckbiegung | Da kein Korrosionsmechanismus vorliegt, hat die Luftfeuchtigkeit nahezu keinen Einfluss auf die Restfestigkeit. | Für sich genommen nicht nachweisbar; die nachweisbare Eigenschaft stammt stattdessen vom Füllstoff. | Plötzlicher Seilriss an einer kleinen Rolle ohne vorher sichtbare Oberflächenbeschädigung |
| Polyesterkordel | Mäßige Dehnbarkeit zur Stoßdämpfung, Dehnung typischerweise 1,0 bis 1,5 % bei Arbeitsspannung | Behält seine Festigkeit in feuchten Räumen gut, wenn die Oberfläche hydrolysestabilisiert ist; ungeschütztes Kordel verliert 15 bis 30 % seiner Festigkeit. | Da es sich um ein nichtmetallisches Material handelt, hängt die Erkennung ausschließlich vom Füllstoff in der Deckschicht ab. | Progressiver Spannungsverlust, den die Bediener durch Nachspannen ausgleichen, bis die Nachjustierung aufgebraucht ist |
| Glasfaserkabel | Steif und formstabil, in Bezug auf die Teilgenauigkeit nahezu mit Stahl vergleichbar, jedoch zu geringeren Kosten | Empfindlich gegenüber Biegeschäden; feine Filamente brechen, wenn der Riemenscheibendurchmesser oder der Rückbiegeradius zu klein ist. | Nichtmetallisch und nicht detektierbar, daher niemals mit einer detektierbaren Anforderung kombinieren. | Die Riemenlänge nimmt im Laufe eines Jahres geringfügig zu, dann verringert sich der Zahneingriff und der Antrieb beginnt zu ruckeln. |
| Hybrid- oder Verbundkordel | Kombiniert einen steifen Kern mit einer flexiblen Ummantelung, um Dehnung und Biegelebensdauer auszubalancieren. | Die Leistung hängt stark von der Verkapselung ab, daher bestimmt die Qualität der Spleißverbindung das Ergebnis im feuchten Zustand. | Die Erkennung hängt davon ab, ob ein metallisches Element enthalten ist; fordern Sie eine schriftliche Bestätigung an. | Unterschiedliche Lebensdauer von Riemen aus derselben Charge, was in der Regel auf Spleißabweichungen und nicht auf Kabelabweichungen zurückzuführen ist. |
Breite Förderbänder für Lebensmittel mit Stahlseilen folgen den gleichen Prinzipien wie Schwergutförderer, und die für … beschriebene Verkapselungs- und Verbindungstechnik …Stahlseil-FörderbandDie Konstruktion unterliegt hier strengeren Hygieneauflagen. Wenn bei der Lebensmittelverarbeitung auch abrasive Materialien in Kontakt kommen, wie beispielsweise beim Waschen von Wurzelgemüse und der Getreideverarbeitung, ist der Verschleiß der Abdeckung die häufigste Ausfallursache und nicht die Materialermüdung der Kordel. Die entsprechenden Hinweise finden Sie auf unserer Website.abriebfestes FörderbandEs lohnt sich, auch diese Seite zu lesen.
Wenn in Ihrem Werk sowohl Zahnradantriebe als auch schwerere Gummiförderanlagen im selben Gebäude eingesetzt werden, sollten die Materialnormen dennoch für beide Bereiche einheitlich sein.industrielles FörderbandReichweite und dieGummiförderbandDie gesamte Familie folgt demselben Dokumentationsweg, wodurch ein einziges Prüfpaket anstelle von drei ausreicht. Und falls Sie jemals wissen möchten, wer den Gürtel tatsächlich herstellt und nicht nur wer ihn verkauft, finden Sie bei uns die entsprechenden Informationen.FörderbandfabrikDie Details werden genau aus diesem Grund veröffentlicht.
Ein letzter Konstruktionshinweis, der spätere Diskussionen erspart: Bitten Sie vor der Bestellung um eine schriftliche Bestätigung der Kennzeichnungsnorm für Förderbänder und vergewissern Sie sich, welche Angaben auf der Rückseite des Bandes eingeprägt oder aufgedruckt sind: Materialcode, Teilung, Chargennummer und die Kennzeichnung für den Lebensmittelkontakt. Wenn zwei Werke derselben Gruppe Förderbänder aus unterschiedlichen Chargen erhalten, ermöglicht die Kennzeichnung der Qualitätssicherung einen Vergleich ohne Stichprobenentnahme. Ohne diese Kennzeichnung ist eine Verwechslung nahezu unmöglich zu erkennen, bis ein Fehler eine Untersuchung erforderlich macht.
Unsere Ersatzteilrichtlinie rundet das Bild ab. Da Förderbänder für Lebensmittel oft maßgefertigt werden, kann ein Austausch mehrere Wochen dauern. Ein Werk ohne Ersatzteillager betreibt eine Produktionslinie einen Monat lang unter Risiko. Notieren Sie auf der Linienkarte die genaue Bandlänge, -breite, Teilung, Zähnezahl, Trägermaterial und Verbindungsart, zusammen mit dem ursprünglichen Lieferanten und dem Datum des letzten Wechsels. Wenn Sie dasselbe Band erneut benötigen, verhindert diese Karte einen Austausch. Für Werke, die an mehreren Standorten einkaufen, sind die Unterschiede sowohl im Preis als auch in der Produktqualität deutlich sichtbar. Bei Großeinkäufen profitieren Sie von unsererGroßhandel FörderbänderDas Programm basiert auf dieser Wiederholbarkeit und als solchesLieferant von FörderbändernWir speichern die vollständigen Spezifikationen, damit die nächste Bestellung mit der letzten übereinstimmt. Betriebe, die bevorzugt lokal einkaufen, arbeiten in der Regel über einen [Name des Unternehmens/der Organisation einfügen].FörderbandverteilerUnd es gilt die gleiche Regel: Die Karte wird zusammen mit der Bestellung transportiert.
Zwei Wartungsaufgaben entscheiden darüber, ob ein Zeitschaltuhrantrieb in einer Lebensmittelproduktionsanlage seine Nennlebensdauer erreicht, und keine von beiden ist kompliziert. Die eine ist die Spannungsregelung. Die andere ist die Reinigung. Erschwerend kommt hinzu, dass der Antrieb üblicherweise in einem Gehäuse montiert ist, das nicht für die Bedienung durch eine Person ausgelegt ist, die hineingreifen muss.
Beginnen Sie mit der Spannung. Ein Zahnriemen benötigt nicht die Spannung eines Reibradantriebs, weshalb er oft zu stark gespannt wird. Die optimale Spannung ist so gewählt, dass die Zähne auch bei maximalem Drehmoment mit einer kleinen Sicherheitsmarge vollständig im Eingriff bleiben – nicht mehr und nicht weniger. Ist die Spannung zu gering, springt der Riemen bei plötzlicher Beschleunigung über die Zähne, wodurch die Zahnflanken bei jedem Sprung leicht abgenutzt werden. Ist sie zu hoch, werden die Riemenscheibenlager, die Welle und die Riemenscheibe belastet, und es entsteht das charakteristische Heulen, das einem erfahrenen Monteur signalisiert, dass der Antrieb nicht optimal funktioniert, bevor es zu einem Ausfall kommt. Stellen Sie die Spannung mit einem Ultraschallmessgerät ein, sofern die Spannweite dies zulässt. Verwenden Sie dazu die Masse pro Längeneinheit aus dem Datenblatt des Riemens und notieren Sie die Frequenz in Hertz auf dem Wartungsblatt. Ein Wert auf einem Blatt Papier ist reproduzierbar. „Fühlt sich richtig an“ ist es nicht.
Die Nachspannintervalle sollten sich nach den Umgebungsbedingungen und nicht nach dem Kalender richten. Ein Riemen in einem Feuchtraum entspannt sich schneller, da die Feuchtigkeitsaufnahme die Abmessungen von Kordel und Gewebe verändert. Überprüfen Sie den Riemen zu Beginn der ersten Schicht nach der Installation, dann nach einer Woche, anschließend monatlich im ersten Quartal und danach im Rahmen Ihrer geplanten Wartungsintervalle. An der bereits erwähnten Molkereianlage konnte durch die Umstellung von vierteljährlichen auf monatliche Kontrollen in den ersten 90 Tagen ein ganzer Jahresausfall an Zahnriemen vermieden werden, ohne dass eine einzige Komponente ausgetauscht werden musste.
Die Zusammensetzung der Reinigungsmittel muss auf das Polymer und nicht auf den Schmutz abgestimmt sein. Eine 2%ige Lauge bei 70 °C ist in vielen Molkereien üblich und für ein hydrolysestabilisiertes, etherbasiertes TPU unbedenklich. Dieselbe Konzentration bei 90 °C, zwei Jahre lang jede Nacht angewendet, verkürzt die Lebensdauer der Beschichtung deutlich. Erste Anzeichen dafür sind feine Haarrisse auf der Rückseite, die im Streiflicht mit einer Taschenlampe sichtbar werden. Saure Entkalker sind eine weitere häufige Belastung. Wechselnde Säure- und Laugenprogramme beschleunigen die Oberflächenalterung, selbst wenn die einzelnen Chemikalien jeweils unbedenklich sind.
Der Druck ist die zweite Variable. Ein 60-bar-Strahl, der nahe an die Bandkanten gehalten wird, hebt das Reinigungsmittel an der Zahnwurzel an und drückt Wasser in die Verbindung. Dies ist die Ursache für die meisten frühen Verbindungsfehler, die ich untersuche. Halten Sie die Spüldüsen bei 20 bis 30 bar, bewegen Sie die Lanze ständig und achten Sie darauf, dass die Temperatur unterhalb der Dauertemperaturgrenze des Polymers bleibt. Das sind keine ungewöhnlichen Ratschläge, werden aber in Betrieben ignoriert, in denen die Reinigungsleistung eher nach der benötigten Spülzeit als nach dem Zustand der Anlagen gemessen wird.
Entwässerung und Trocknung sind genauso wichtig wie der Waschvorgang selbst. Ein über Nacht nasses Band bildet innerhalb von drei Wochen Biofilm an den Zahnwurzeln, und auch antimikrobielle Zusätze können dies nicht ausgleichen. Kippschutzvorrichtungen, Abflusslöcher an den tiefsten Stellen des Rahmens und ein zehnminütiger Trockenlauf nach der Desinfektion vor dem Abschalten über Nacht sind daher unerlässlich. Der Energieaufwand beträgt zehn Minuten. Die Einsparung: Sie vermeiden jegliches Reinigungsproblem.
| Aufgabe | Intervall | Methode und Chemie | Abnahmeprüfung | Bezugspunkt |
|---|---|---|---|---|
| Spannweitenspannungsmessung | Erste Schicht nach der Anprobe, dann 1 Woche, dann monatlich für das erste Quartal | Ultraschallmessung an der längsten freien Spannweite, Frequenzvergleich mit dem Wert im Datenblatt des Riemens bei Umgebungstemperatur | Messwerte innerhalb von 10 % des Zielwerts, in Hertz auf dem Wartungsblatt zur Trendanalyse erfasst. | ISO 5296 Teilungs- und Längendaten sowie die Angabe der Masse pro Längeneinheit des Lieferanten |
| Täglicher Waschzyklus | An jedem Produktionstag, am Ende der Schicht, bei einem Düsendruck von 20 bis 30 bar. | 2 % alkalischer Schaum, gefolgt von einer Spülung bei 60 bis 70 °C, die die Dauerhaftigkeitstemperatur des Polymers niemals überschreiten darf. | Bei der Untersuchung der Zahnwurzeln mit einer Taschenlampe an der Antriebsscheibe waren keine sichtbaren Rückstände feststellbar. | Reinigungsverfahren gemäß dem HACCP-Plan des Standorts validiert |
| Säureentkalkungsdurchgang | Wöchentlich oder vierzehntäglich, je nach Kalkablagerungen an Riemenscheiben und Rahmen. | Lebensmittelsicherer Säureentkalker in der vom Lieferanten angegebenen Konzentration, vor der Produktion gründlich abspülen. | Spülen Sie mit pH-neutralem Wasser auf pH-Papier am tiefsten Abflusspunkt des Rahmens. | Tabelle zur chemischen Verträglichkeit für die spezifische Riemenmischung |
| Spleiß- und Kantenprüfung | Monatlich und nach jedem Ereignis, das den Riemen unter Last zum Stillstand gebracht hat. | Sichtprüfung auf Ablösung an der Verbindungsstelle, Kantenausfransungen, eingebettetes Produkt und Zahneckenverschleiß an der Antriebsscheibe | Kein Spalt von mehr als 0,5 mm über die Spleißfläche und an keiner Stelle freiliegendes Kabel sichtbar | Lieferantenspezifikation für Verbindungsstücke und Lebensmittelkontaktdeklaration für das Verbindungsverfahren |
| Prüfung von Riemenscheibe, Führung und Halterung | Vierteljährlich, abgestimmt auf die Lagerschmierung im selben Bereich | Prüfen Sie den Nutverschleiß mit einer Profillehre, kontrollieren Sie das Führungsspiel und prüfen Sie die Befestigungsteile auf Korrosion. | Nutverschleiß unter 0,4 mm, Führungen innerhalb des angegebenen Toleranzbereichs, keine beginnenden Risse an den Schweißnähten | Riemenscheibenzeichnungen und Daten zur Halterungskapazität sind in der Leitungsdokumentation enthalten. |
Auch die Hardware im selben Gehäuse verdient Beachtung. Ein abgenutztesFörderbandrolleEine Rille kann einen neuen Riemen innerhalb weniger Wochen ruinieren, und Riemen, die verrutschen, lassen sich in der Regel auf Führungs- oder Spurführungselemente zurückführen und nicht auf den Riemen selbst.TrainingslehnsmannOder es sollte eine verschlissene Halterung überprüft werden, bevor man den Riemen als Ursache vermutet. KorrodiertFörderbandhalterungensind in Nassräumen gleichermaßen üblich, und eine Halterung, die einen Millimeter an Querschnitt verloren hat, lässt die gesamte Aufhängung unter Last mitbewegen.
Ein Förderband für Lebensmittel wird häufiger umgerüstet als eine Produktionsmaschine, und jede Umrüstung beeinträchtigt den Antrieb. Die Bandgeschwindigkeit ändert sich, das Produktgewicht ändert sich, und manchmal ändert sich auch die Förderrichtung, da eine Linie je nach Rezeptur in beide Richtungen verläuft. Jede dieser Änderungen belastet die Bandkante unterschiedlich, und die Anhäufung kleiner, asymmetrischer Belastungen führt schließlich dazu, dass das Band aus der Mitte gerät.
Gewölbte Riemenscheiben sind die übliche Lösung für das Schlupfproblem bei Flachriemen und die häufigste Ursache für Probleme bei Zahnriemen, da sich das Zahnprofil nicht wie bei einem Flachriemen auf einer gewölbten Riemenscheibe abfängt. Die Antriebs- und Umlenkrolle sollten auf der Stirnseite innerhalb von 0,2 mm parallel ausgerichtet sein. Flansche sollten nur auf der Leerlaufseite verwendet werden. Der Riemen sollte durch eine geeignete Führung geführt werden, anstatt sich auf den Flanschkontakt zu verlassen. Beim Flanschkontakt gehen die Zahnkanten verloren. Ich habe in einem Werk, in dem „aus Sicherheitsgründen“ Flansche an beiden Seiten beider Riemenscheiben angebracht waren, 3 mm Flanschverschleiß an einem 12 mm hohen Zahn gemessen. Durch das Entfernen eines Riemenpaares und die Neuausrichtung des Rahmens konnte die Zahnlebensdauer auf die erwarteten 30 Monate wiederhergestellt werden.
Wenn Produkte zwischen Förderbändern transportiert werden müssen, ist der Übergabepunkt eine Konstruktionsentscheidung mit hygienischen Konsequenzen. Ein kleiner Spalt zwischen zwei Zahnriemen erzeugt eine scharfe Kante, an der sich Produkte festsetzen können, und die Fixierleiste stellt eine weitere zu reinigende Oberfläche dar. Viele Anlagen lösen dieses Problem durch die Kombination eines Zahnriemens für den Antriebsbereich mit einem reibungsarmen Gleitbett für die Übergabe. Die dafür notwendigen Komponenten sind im umfassenderen Hardware-Sortiment enthalten, das unter [Link einfügen] beschrieben wird.FörderbandkomponentenDie
In Lebensmittelproduktionsanlagen werden zunehmend Servoantriebe eingesetzt. Diese reagieren empfindlicher auf lockere Riemen als Motoren mit fester Drehzahl. Bei einem Schnellindex mit einer Beschleunigungsrampe von 0,15 s wird die gesamte Massenträgheit von Riemen und Produkt auf die Zahnflanken konzentriert. Ein Riemen mit 1,5 mm Spiel wird unter dieser Last Zähne überspringen, lange bevor er bei einem Antrieb mit konstanter Drehzahl versagen würde. Wenn der Maschinenhersteller einen Servoantrieb spezifiziert, sollte die Riemenspezifikation das Beschleunigungsprofil und nicht nur das stationäre Drehmoment enthalten.
Vergessen Sie nicht, was das Förderband transportiert und wohin es als Nächstes gelangt. Ein Zahnriemen, der einen Abfüllkopf speist, ist Bestandteil der Abfüllmaschine, und Maschinenbauer kaufen den Riemen oft zusammen mit der übrigen Hardware. Das bedeutet, dass die Spezifikation übernommen und nicht selbst gewählt wird. Besitzt ein Werk einen gemischten Maschinenpark an Verpackungs- und Förderanlagen, ist die praktische Lösung eine kurze Liste zugelassener Ersatzteile, ein Ersatzriemen pro kritischer Position und die Regel, dass kein Ersatzteil ohne schriftlichen Vergleich in die Produktionslinie eingesetzt wird. Diese Vorgehensweise beobachten wir am häufigsten bei Anlagen, die …LebensmittelverpackungAnlagen, bei denen bereits eine Umrüstzeit von einer Schicht mehr kostet als das Förderband.
Kühlhäuser und Reinraumbereiche bringen ihre eigene Variante desselben Problems mit sich. Ein Förderband, das von einem 4 °C kalten Kühlraum in eine 25 °C warme Verpackungshalle transportiert wird, verändert seine Abmessungen beim Erwärmen geringfügig, und ein im kalten Zustand gespannter Antrieb verliert im warmen Zustand an Spannung. Man spannt das Band im kalten Zustand, prüft es im warmen Zustand und akzeptiert den Kompromiss bewusst, anstatt ihn erst später als Folge der Abweichung festzustellen. Anlagen, die Paletten und Behälter zwischen diesen Bereichen transportieren, einschließlich der unter [Link einfügen] beschriebenen, sind von diesem Problem betroffen.LogistiklagerÜblicherweise werden mehrere Riementechnologien parallel eingesetzt, und für alle gilt die gleiche Spannungsregelung.
Planen Sie das Ende der Riemenlebensdauer, bevor es soweit ist. Ein Zahnriemen in einer Lebensmittelproduktionsanlage fällt selten ohne Vorwarnung aus; er versagt nach einer langen Phase kleiner Anzeichen, die niemand dokumentiert hat. Zahnverschleiß, Spannungsdrift, Ablösung der Verbindungsstellen und Kantenausfransungen treten Monate vor einem Produktionsstillstand auf. Dokumentiert das Umrüstteam seine Beobachtungen monatlich, kann der Austausch in einen Produktionsstillstand eingeplant werden, anstatt ihn mitten in der Nacht zum Freitag durchzuführen. Das spart eine Stunde Wartungsaufwand und verhindert einen Produktionsausfall. Ausgemusterte Riemen mit noch brauchbarer Deckschicht können in anderen Bereichen weiterhin sinnvoll eingesetzt werden. (Siehe auch unseren Hinweis zu …)Recyclingbehandelt die Möglichkeiten zur Handhabung des Förderbandmaterials, nachdem es die Produktionslinie verlassen hat.
An diesem Punkt umfasst die Spezifikation mehr Teile als eine übliche Bestellung, und der Fehlermodus ist immer derselbe. Der Käufer beschreibt die Anwendung in Fließtext, der Lieferant erstellt ein Angebot, das zu diesem Fließtext passt, und die Diskrepanz zwischen beiden wird erst in der Zeile sichtbar. Die Formulierung der Anforderung als Checkliste, die jede Zeilenbedingung einem Spezifikationspunkt, einem Nachweispunkt und einem Abnahmetest zuordnet, beseitigt diese Diskrepanz weitgehend.
Die Spalten sind wichtiger als die Zeilen. Für jede Anforderung auf der linken Seite sollte es eine Spezifikationsklausel, ein anzuforderndes Dokument, ein bekanntes Substitutionsrisiko und eine vom Wareneingangsprüfer mit einem geeigneten Werkzeug überprüfbare Komponente geben. Fehlt in einer Zeile ein Abnahmetest, ist die entsprechende Anforderung nicht verifiziert, und nicht verifizierte Anforderungen führen häufig zu Produktrückrufen. Die Anforderungen an Temperaturbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, Abriebfestigkeit und Stoßfestigkeit beeinflussen sich gegenseitig; eine hitzebeständige Mischung und eine abriebfeste Beschichtung sind nicht dasselbe.hitzebeständiges FörderbandUndschlag- und schnittfestDie Noten erklären den Unterschied in der Gestaltung des Einbandes.
Zwei Produktreihen erfordern eine Warnung. Öle und Fette lassen viele Polymere aufquellen, sodass ein Förderband, das alle Hygienetests besteht, in einer Bäckerei oder einer Snackproduktionslinie dennoch mechanisch versagen kann, weil das Material im Betrieb aufgequollen ist; die Materialauswahl auf unsererölbeständiges FörderbandDie Seite behandelt genau das. Und wo Produkte mit großen Wassermengen gewaschen werden, sammelt das Antriebsende des Förderbandes alles auf, was das Band abwirft, weshalb die Rückgabebedingungen so wichtig sind.FörderrollenIm selben Rahmen gehört auch die Checkliste darauf, selbst wenn sie nicht Teil der Gürtelbestellung sind.
| Anforderung an die Leitung | Zu schreibende Spezifikationsklausel | Nachweise, die angefordert werden sollen | Substitutionsrisiko | Wareneingangsprüfung |
|---|---|---|---|---|
| Direkter Lebensmittelkontakt an einer Nassleitung | Etherbasiertes TPU, lebensmittelgeeignet, gemäß der genannten Verordnung und den angegebenen Migrationsbedingungen | Konformitätserklärung unter Angabe der EU-Verordnung 10/2011 oder 21 CFR 177.2600 mit Angaben zu Simulant und Temperatur | Esterbasierte Verbindung, die zu einem niedrigeren Preis angeboten wird und in einem feuchten Raum schneller hydrolysiert. | Die vor dem Entladen hinterlegte Erklärung wurde mit dem Verbindungscode auf der Bandmarkierung abgeglichen. |
| Fremdkörperkontrolle mittels eines Detektors | Nachweisbarer Grad, Farbe angegeben, Füllstoffart angegeben, minimale validierte Fragmentgröße angegeben | Detektorvalidierungsbericht und eine Auswahl an Fragmentgrößen, die bei der von Ihnen tatsächlich verwendeten Apertur getestet wurden | Standardmäßig wurde ein weißer Gürtel geliefert, da der nachweisbare Gürtel nicht vorrätig war. | Schneiden Sie ein Fragment der angegebenen Größe ab und führen Sie es bei den Produktionseinstellungen durch den Liniendetektor. |
| Tägliche Laugenwäsche bei erhöhter Temperatur | Dauerbetriebstemperatur, Spitzentemperatur, Liste der chemischen Beständigkeit einschließlich der verwendeten Reinigungsmittel | Datenblatt der Verbindung mit Angaben zur Hydrolysebeständigkeit und Kompatibilitätserklärung des Herstellers | Eine universell einsetzbare Sorte, die für die gleiche Temperatur ausgelegt ist, jedoch ohne Hydrolysestabilisierung. | Die Durometer-Messung und die Härte stimmen mit den Angaben im Datenblatt überein; zusätzlich erfolgt eine Sichtprüfung auf Formfehler. |
| Indexierte Positionierung mit Servoantrieb | Teilungscode, Zähnezahl, Zahnflankenspielklasse, Mindestzähnezahl der Riemenscheibe und das Beschleunigungsprofil in der Anfrage | Maßbericht zu Teilungslänge und Zahnprofil sowie empfohlener Spannfrequenz | Ein preiswerterer, offener Riemen mit mechanischer Verbindung anstelle eines geformten Endlosriemens | Messen Sie die Teilung über 20 Zähne und vergleichen Sie sie vor dem Anpassen mit der Zeichnungstoleranz. |
| Ersatzbestellung für ein vorhandenes Laufwerk | Genaue Länge, Breite, Teilung, Zahnzahl, Trägermaterial, Spleißart und Markierungscode sind auf der Leitungskarte vermerkt. | Vorheriges Bestellprotokoll und Foto der Riemenmarkierung, damit der neue Riemen zum bereits installierten passt | Die nächstliegende Schaftlänge wird verwendet, wodurch sich der Zahneingriff verschiebt und die Spannungseinstellung ändert. | Vergleichen Sie die Bandmarkierung und die gemessene Länge mit der Linienkarte, bevor das Band auf die Maschine aufgesetzt wird. |
Gibt man einem Lieferanten diese Checkliste, ändert sich das Gesprächsthema. Statt Preis und Lieferzeit erhält man Fragen zur Detektoröffnung, zur Waschmittelliste und zur kleinsten Riemenscheibe im Antrieb. Diese Fragen sind das erste Anzeichen dafür, dass der Riemen eher zur Anlage als zum Angebot passt.
Fordern Sie eine Überprüfung der Spezifikationen für Förderbänder in der Lebensmittelzubereitung an.
Bei den meisten europäischen Lebensmittelmaschinen ist ein metrisches T-Profil Standard: T10 für die Haupttransferpositionen und T5 für leichte Indexiervorgänge. Trapezförmige Zähne lassen sich besser spülen als gebogene Flanken, und die Riemen sind offen erhältlich, um sie um einen geschlossenen Rahmen zu montieren. Wählen Sie eine AT-Variante, wenn das Produkt mit minimalem Spiel in eine Tasche indexiert werden muss. Die reduzierte Zahnflankenspiel-Geometrie verhindert das Verklemmen der Zähne in der Nut. Wechseln Sie zu einem kurvenförmigen Profil wie 8M, wenn die gleiche Riemenbreite ein deutlich höheres Drehmoment übertragen muss. Nehmen Sie die längere Einweichzeit in Kauf, die durch die gebogene Zahnwurzel bedingt ist. Unabhängig von Ihrer Wahl sollte die kleine Riemenscheibe bei T10 mindestens 16 Zähne und bei 8M mindestens 24 Zähne haben, wenn der Raum jede Nacht feucht ist.
Reinigung entfernt Schmutz, daran ändert kein Zusatzstoff etwas. Eine antimikrobielle Substanz im Bezug beugt der Besiedlung der Oberfläche zwischen den Reinigungszyklen vor und ist in Bereichen mit hohem Pflegebedarf, wo Rückstände nie vollständig trocknen, meist gerechtfertigt. Die Wirkung lässt jedoch mit zunehmendem Abrieb der Oberfläche nach, sodass ein abgenutzter Gürtel mit antimikrobieller Kennzeichnung kaum noch Nutzen bringt. Fragen Sie nach den Daten gemäß ISO 22196. Achten Sie auf die Angaben zu den Mikroorganismen und deren Reduktionsrate, nicht auf die Werbeaussage. Vergleichen Sie dann die Kosten des Zusatzstoffs mit den Reinigungskosten in Ihrem Bereich. Wenn die Wahl zwischen einer antimikrobiellen Substanz und einem validierten Verfahren mit ordnungsgemäßer Entwässerung und einem zehnminütigen Trockenlauf nach der Desinfektion besteht, ist das Verfahren die bessere Wahl.
Sie wissen es erst, wenn Sie es mit Ihrer eigenen Messöffnung testen. Die Detektion erfasst Masse, Geometrie und Ausrichtung. So kann eine 2,0 mm große Messöffnung für Eisen einen 1,5 mm großen Splitter ignorieren, aber dennoch ein 4 mm großes Fragment zuverlässig erfassen. Fragen Sie nach dem verwendeten Füllmaterial, der Füllmenge und der kleinsten validierten Fragmentgröße. Schneiden Sie dann Fragmente dieser Größe vom Förderband ab und führen Sie sie mit Produktionsgeschwindigkeit durch die Anlage. Dokumentieren Sie das Ergebnis zusammen mit den Bandaufzeichnungen. Eine detektierbare Qualität ohne validierte Fragmentgröße ist beabsichtigt, nicht kontrollierbar.
In Nasslebensmittelräumen versagt die Spleißstelle lange bevor das Kabel selbst ausfällt. Die häufigste Ursache ist eindringendes Wasser. Hochdrucklanzen, die nahe am Förderband gehalten werden, heben die Dichtungsmasse an der Nahtstelle an und öffnen so einen Weg für Feuchtigkeit. Sobald Wasser das Kabel erreicht, kommt es zu Korrosion oder Aufquellen, und die Spleißstelle löst sich. Reduzieren Sie den Düsendruck auf 20 bis 30 bar, bewegen Sie die Lanze kontinuierlich und überprüfen Sie die Spleißstelle monatlich auf Spalten von mehr als einem halben Millimeter oder freiliegendes Kabel. Sofern die Lieferzeit es zulässt, kann ein formgepresstes Endlosförderband die Spleißstelle aus hygienischen Gründen vollständig eliminieren und amortisiert sich oft durch weniger Stillstände.
Die Riemenspannung wird mit einem Ultraschallmessgerät an der längsten freien Spannweite anhand der Masse pro Längeneinheit aus dem Datenblatt des Riemens eingestellt. Der Messwert in Hertz wird im Wartungsprotokoll notiert. Die Frequenz, nicht das gefühlte Maß, ist die reproduzierbare Messgröße. Durch Feuchtigkeitsaufnahme verändern sich die Riemenabmessungen. Daher ist eine erneute Überprüfung in der ersten Schicht nach der Montage, nach einer Woche und anschließend monatlich im ersten Quartal erforderlich. Danach werden die Überprüfungen mit der geplanten Wartung abgestimmt. Bei Anlagen mit Wasserkontakt beseitigt diese Vorgehensweise alle Zahnausfälle, die nach einem Waschgang auftreten können. Sollte der Riemen trotz korrekter Spannung weiterhin überspringen, suchen Sie nach einer Beschleunigungsspitze, einer zu kleinen Riemenscheibe oder nach Flanschkontakt am Antrieb.
Vier Dokumente decken die meisten Audits ab, und sie kommen selten als vollständiges Set an. Zunächst eine Konformitätserklärung, die die Vorschriften für Lebensmittelkontaktmaterialien sowie die Bedingungen für Migrations- oder Extraktionstests benennt. Dann ein Datenblatt für die Mischung, das Angaben zu Dauer- und Spitzentemperatur, Härte und chemischer Beständigkeit gegenüber den tatsächlich verwendeten Reinigungsmitteln enthalten muss. Bei nachweisbaren Partikelgrößen ist zusätzlich die Validierungserklärung des Detektors erforderlich, die jedoch ohne die geprüfte Partikelgröße wertlos ist. Die Maßangaben für die Bestellung gehören zur Bandkarte, sodass Teilung, Länge, Breite und Zähnezahl für den nächsten Austausch bereitliegen. Ist das Band Teil eines umfassenderen Qualitätssystems, so ist die in unserem [hier fehlende Information] beschriebene Disziplin [hier fehlende Information] zu beachten.QualitätssicherungPage ist die gleiche Disziplin, die dafür sorgt, dass diese vier Dokumente aktuell bleiben und nicht nur einmal abgelegt und dann vergessen werden.
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