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Das spielarme Planetengetriebe in einstufiger Ausführung ermöglicht im Hygieneumfeld neue konstruktive Ansätze und Lösungen. Bild: Wittenstein Alpha
EHEDG

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Sicher und sauber antreiben

Text: Thomas Krämer, Wittenstein Alpha
Hygienische Ansprüche für die Produktion und Verpackung von Lebensmitteln und Pharmaprodukten steigen auch für Getriebe. Beim weltweit ersten spielarmen Planetengetriebe im Hygiene-Design sind daher Gehäusekonstruktion, Materialauswahl und Verarbeitung entsprechend den Regeln der EHEDG ausgelegt.

In der jüngeren Vergangenheit ist ein klarer Trend zu ­höheren hygienischen Anforderungen bei Getrieben für die Produktion und Verpackung von Lebensmitteln und Pharmaprodukten erkennbar. Dieser gestiegene Anspruch war für Wittenstein Alpha der Auslöser für die Entwicklung einer neuen Getriebebaureihe im Hygiene-Design. Für Branchen wie die Herstellung, Verarbeitung und Verpackung von Fleisch- und Wurstwaren, von Molkereiprodukten, von Pharmazeutika oder von medizinischen Sterilgütern bieten Antriebseinheiten neue konstruktive Ansätze und Lösungen. Produktions- und Verpackungsanlagen in diesen Branchen werden besonders im Nassbereich so ausgelegt, dass sie häufigen und intensiven Reinigungs- oder Desinfektionszyklen standhalten. Gleichzeitig müssen sie zuverlässig der Bildung von Keimen und bakteriellen Verunreinigungen durch Produktreste oder Flüssigkeits- beziehungsweise Kondensatrückstände entgegenwirken und so Produktrisiken vermeiden.

EHEDG als Entwicklungspate

Um einheitliche und wirksame Konstruktionen zu ermöglichen wurde im Jahr 1989 die European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) gegründet – eine Expertengemeinschaft von Maschinen- und Komponentenherstellern, Fachleuten aus der Nahrungsmittelindustrie sowie von Forschungsinstituten und Gesundheitsbehörden. Ihr Ziel ist es, das Bewusstsein für Hygiene bei der Verarbeitung und Verpackung von Nahrungsmitteln zu stärken. Seit Jahresbeginn 2013 ist auch Wittenstein Alpha Mitglied der Organisation.

Bei der Konstruktion der Hygiene-Design-Getriebebaureihe hat sich das Igersheimer Unternehmen konsequent an den Empfehlungen und Vorgaben der EHDEG orientiert. So weisen die eingesetzten Materialien eine hohe Beständigkeit gegen typische Industrie-Reinigungs- und Desinfektionsmedien auf. Konstruktiv ist das Gehäuse hygienegerecht ausgeführt: Es besitzt keinerlei Toträume oder Spalten, in denen sich Bakte­rien oder Mikroorganismen einnisten könnten. Die glatten, abgerundeten Kanten sowie die leicht reinigbare Geometrie unterstützen das vollständige Ablaufen der Reinigungs- beziehungsweise Desinfektionsmedien nach dem Einwirken und Abspülen. Die koaxialen Planetengetriebe im Hygiene-Design sind die weltweit ersten ihrer Art, die diese Anforderungen unter Berücksichtigung der relevanten gesetzlichen und normativen Grundlagen erfüllen.

Normen, Richtlinien und gesetzliche Vorgaben

Für das Umfeld der hygienischen Produktion, Verarbeitung und Verpackung gilt ein relativ klarer Wirkungszusammenhang: Wo es keine Keimbildung gibt, gibt es auch kein mikrobiologisch verursachtes Produktrisiko. Dieser Kausalität folgend, legen zum einen die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und die Empfehlungen beziehungsweise Vorgaben der EHEDG wichtige Grundlagen hinsichtlich der Notwendigkeit und der Ausgestaltung des hygienischen Designs von Maschinen- und Automatisierungskomponenten. Darüber hinaus geben weitere Normen, Richtlinien und gesetzliche Vorgaben den recht­lichen Rahmen für die Entwicklung und Inverkehrbringung ­hygienegerechter Produkte – auch aus dem Bereich der Antriebstechnik – vor.

Bereits bei der Entwicklung von Hygiene-Design-Produkten wie der neuen Getriebebaureihe greifen die Gestaltungsanforderungen, wie sie neben anderen in der B-Norm DIN EN ISO 14159:2008-07 für Maschinen mit Hygienerisiken generell und in der C-Norm DIN EN 1672-2: 2005+A1 speziell für Nahrungsmittelmaschinen festgelegt sind. Wittenstein Alpha hat dies alles bei der Entwicklung und Herstellung der hygienegerechten Planetengetriebe berücksichtigt und industriegerecht umgesetzt. Entstanden ist eine intelligente Antriebslösung, die durchgängig hygienisch aufgebaut ist und dabei auch betriebs-, reinigungs- und wartungstechnische Anforderungen berücksichtigt.

Gehäuse und Dichtungstechnik

Das Gehäuse der spielarmen, hochpräzisen Planetenge­triebe im Hygiene-Design besitzt die Schutzart IP69 und ist komplett im sehr widerstandsfähigen Edelstahl 1.4404 / AISI 316L ausgeführt. Dieser kohlenstoffarme Edelstahl ist beständig gegen chlorhaltige Medien wie etwa Desinfektionsmittel auf Hypochlorit-Basis oder chloralkalische Schaumreiniger, deren oxidative Komponente verstärkt auf Materialien einwirkt. Zudem fördert dieser Werkstoff, der für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen ist, die natürliche Absterberate von Bakterien und anderen Mikroorganismen auf seiner Oberfläche.

Für den Einsatz im Nassbereich der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaherstellung hat Wittenstein Alpha die Dichtungstechnik der Getriebebaureihe im Hygiene-Design neu entwickelt. Die motor- wie auch die abtriebsseitig verwendeten Dichtungen bestehen aus einem reaktionsträgen, medien- und hitzebeständigen Werkstoff. Für den Wellendichtring kommt PTFE – besser bekannt unter dem Handelsnamen ­Teflon – zum Einsatz. PTFE ist für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen und aufgrund seiner Oberflächeneigenschaften und seines Antihaftverhaltens konform zu den Vorgaben der EHEDG.

Offene Antriebseinheit

Indem die Antriebseinheit hygienegerecht eingebunden werden kann, ergeben sich für den Maschinenbauer neue Möglichkeiten. So sind bislang übliche Maßnahmen im Kampf gegen Keime, Mikroorganismen und Schmutznester wie etwa das Einhausen oder Kapseln kompletter, nicht hygienegerechter Antriebseinheiten zum Schutz bei der Nassreinigung nicht mehr erforderlich. Dies spart nicht nur Kosten, sondern eröffnet konstruktive Freiheiten, zum Beispiel für bauraumoptimierte Anlagen, die weniger Aufstellungsfläche benötigen. Die regelmäßige Reinigung und Desinfizierung der Getriebe wie auch der gesamten Maschine ist durch die hygienegerechte Ausführung einfacher, kostengünstiger und – mit Blick auf die Produktsicherheit – risikofreier. Auch Wartung und Service profitieren von der leichteren Zugänglichkeit einmal eingebauter Getriebe.

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