Kompromisslos gegen Kontamination

Hygienegerechte Antriebslösungen bieten Keimen keine Chance und damit sicheren Schutz vor Kontaminationsgefahren. Davon profitieren Maschinenhersteller ebenso wie Maschinenbetreiber und Endverbraucher. Die neue, integrierte Motor-Getriebe-Einheit Axenia Value macht da keine Ausnahme. Die Servoaktuatoren dieser Baureihe sowie die anderen Lösungen des Hygienic-Design-Portfolios von Wittenstein, die spielarmen Planetengetriebe der Produktfamilien HDP+ und HDV, entsprechen in allen relevanten Belangen den Vorgaben der European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG). Im Einzelnen bedeutet das u.a.

• außenliegende Gehäuseoberflächen, die unter Umständen mit dem Produkt oder mit Reinigungs- oder Desinfektionsmedien in Berührung kommen können, sind in widerstandsfähigem chemikalien- und korrosionsbeständigem Edelstahl 1.4404 / AISI 316L ausgeführt;
• die Oberflächenrauheit des Edelstahls ist auf Ra 0,8µm reduziert, um Anhaftungen sicher auszuschließen;
• Gehäuseaufbau ohne mechanische Übergänge, Spalten, Vertiefungen, herausstehende Schraubenköpfe, Hinterschnitte oder Toträume, in denen sich Bakterien oder Mikroorganismen einnisten könnten;
• keine horizontalen Flächen, die ein vollständiges Ablaufen der Reinigungs- bzw. Desinfektionsmedien nach dem Einwirken und Abspülen verhindern könnten;
• glatte, abgerundete Kanten mit Radius 3mm
• Auswahl beständiger, lebensmitteltauglicher Dichtungsmaterialien wie PTFE, Fluoroprene oder thermoplastisches Polyurethan (TPU), die die Anforderungender EHEDG und zumeist auch der FDA an das Hygienic Design erfüllen;
• höchste Dichtigkeit durch Schutzarten bis IP69X und Reinigungsdruck bis 30bar sowie
• ein Laser-graviertes und damit hygienisches Typenschild.

Produktions- und Verpackungsmaschinen für Lebensmittel, die in offener Bauweise ausgeführt werden, können durch den Einsatz solcher Komponenten, die sich ohne weitere Schutzmaßnahmen prozess- und wartungsgerecht integrieren lassen, komplett im hygienegerechten Design gebaut und abgenommen werden.

Hygienegerechte Antriebstechnik oft ohne Alternative

Hygiene in Produktion und Verpackung ist einer der Schlüsselfaktoren für die Sicherheit von Lebensmitteln und Getränken oder auch von Pharmazeutika und medizinischen Sterilartikeln – denn Hygiene bedeutet Vermeidung von Keimen und damit von Kontamination. Folglich dürfen von Maschinenkomponenten keine Produktrisiken ausgehen. Hygienisches Design lässt sich einer Maschine aber nicht einfach überstülpen – im Gegenteil: das über Jahre praktizierte Einhausen oder gar Kapseln von Getrieben oder Servoaktuatoren wird heute von Lebensmittelproduzenten vermehrt abgelehnt. Neben Ausfallrisiken der Antriebstechnik, die durch Stauwärme, Rostbildung oder Leckagen entstehen können, wird dies vor allem damit begründet, dass in Einhausungen durch Staub, Feuchtigkeitsnebel und Ablagerungen Schmutznester entstehen können, deren Entfernung – weil schwer zugänglich – zugleich einen hohen Reinigungs- und Desinfektionsaufwand nach sich zieht. Hygienegerechte Antriebstechnik ist demgegenüber gut zugänglich und damit für die Produktsicherheit mit entscheidend. Sie schlägt somit zwei Fliegen mit einer Klappe: sie minimiert per se das Entstehen von Kontaminationsgefahren und unterstützt zugleich eine effiziente Maschinenreinigung und -desinfektion.

Das Hygiene-Portfolio von Wittenstein

Die Entwicklung des neuen Servoaktuators Axenia Value ist daher nur eine logische Konsequenz. Die Baureihe steht für Präzisionsaktuatorik in einem konsequent umgesetzten Hygienic Design. Die Servoaktuatoren bestehen aus kompakten Hochleistungssynchronmotoren sowie direkt angebauten Präzisions-Planetengetrieben mit Übersetzungen zwischen i=10 und i=25. Sie sind in drei Baugrößen verfügbar und liefern ein Beschleunigungsmoment von 32 Nm, 80 Nm und 200 Nm. Optional sind eine Haltebremse sowie digitale Motor-Rückführsysteme wie EnDat 2.2, Hiperface DSL oder Drive-Cliq erhältlich. Alle Komponenten des Systembaukastens sind hinsichtlich ihrer elektrischen Kennwerte aufeinander abgestimmt. Dadurch bietet Axenia Value – im Gegensatz zur Kombination von Motor und Getriebe unterschiedlicher Hersteller – die Sicherheit getesteter Leistungsdaten und damit eine verlässliche Aussage zur tatsächlichen Leistungsfähigkeit des Servoaktuators. Zudem macht das Systemdesign die Leistungsdaten skalierbar – beispielsweise, um maximal zulässige Oberflächentemperaturen des Servoaktuators einzuhalten. Dies vermeidet sowohl Verbrennungsgefahren beim Berühren der Servoaktuator-Oberfläche als auch – aus hygienischer Sicht – das Verbacken oder Gerinnen von Stoffen auf dem Gehäuse.

Ebenfalls zum Portfolio der Hygiene- und EHEDG-gerechten Antriebstechnik von Wittenstein Alpha zählen die spielarmen Planetengetriebe der Baureihen HDV mit Abtriebswelle und HDP+ mit Abtriebsflansch – beide in einem kompakten und hygieneoptimierten Edelstahl-Design, mit dreifachem Dichtungskonzept und lebensmitteltauglicher Schmierung. Technisch überzeugen sie durch hohe Positioniergenauigkeit und Leistungsdichte. So ist das HDP+-Getriebe mit seinem Verdrehspiel kleiner 1arcmin und seinem maximalen Beschleunigungsmoment von 795 Nm geeignet für hochdynamische und kompakte Applikationen wie z.B. in Delta-Robotik-Anwendungen.

Die Kleinservomotoren der Produktfamilie Cyber Dynamic Line von Wittenstein Cyber Motor ermöglichen ebenfalls eine hygienegerechte Antriebsautomatisierung in Produktions- und Verpackungsanlagen. Die einzelnen Gehäuseverbindungen sind stoffschlüssig und nahtlos miteinander verschweißt, das integrierte Dichtungskonzept sowie die Kabelverschraubung mit Schutzart IP69X bieten Sicherheit gegen das Eindringen von Feuchtigkeit. Dadurch sind sie CIP- und SIP-geeignet und können ohne Bedenken eingeschäumt, hochdruckbestrahlt und gereinigt werden. Bei der Integration der kompakten Servomotoren mit einem Außendurchmesser von 40mm bieten sie dadurch den Vorteil, dass sie direkt in den prozessnahen Achsen beispielsweise eines Pick-and-Place-Roboters oder eines Abfüllventils eingesetzt werden können. Für Leistungsbereiche bis 335W ausgelegt, zeichnen sich diese Lösungen im Anlagenbetrieb zudem durch ihren hohen Dynamikfaktor aus.

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Die Vorteile von hygienegerechten Antriebslösungen

Servoantriebstechnik im Hygienic Design hat sich im Umfeld der Lebensmittelverarbeitung, der Getränkeabfüllung oder der Herstellung pharmazeutischer Produkte Stand heute erfolgreich etabliert – und ist längst nicht mehr nur ein Nischenmarkt. Das liegt in erheblichem Maße daran, dass alle Beteiligten ihren Nutzen daraus ziehen.