FLUX-GERÄTE GmbH

Medien wie Zahnpasta sind eine Herausforderung für Fördersysteme, da sie oftmals mit großen Restmengen im Fass verbleiben.

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Hochviskose Medien abfüllen Fließt wie geschmiert

22.04.2020

Mascara, Zahnpasta und Honig: alles hochviskose Medien, die beim Abfüllen des Öfteren für Kopfzerbrechen sorgen, auch im Verpackungsbereich. Ein mobiles Fassentleerungssystem für die Pharma-, Food- und Kosmetikindustrie löst das Problem und verspricht eine Restmenge im Fass von bis zu unter einem Prozent.

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Das Entleeren hochviskoser Medien stellt Anwender immer wieder vor Herausforderungen. Sei es Zahnpasta, Tomatenkonzentrat, Vaseline oder Mascara – sie alle haben gemeinsam: Sie sind zähflüssig und besitzen kein eigenes Fließverhalten.

Folglich bedarf es eines entsprechend ausgelegten Fördersystems. Hier kommt das Entleerungssystem Viscoflux Mobile S von Flux-Geräte zum Einsatz. Mit dem System lassen sich hochviskose, pastenartige und nicht selbstfließende Medien kontinuierlich und pulsationsarm aus Fässern fördern.

Aufbau und Funktionsweise des Fassentleerungssystems

Das Viscoflux Mobile S ist ein eigenständiges System, bestehend aus einem Prozessgerät sowie einer Pumpeneinheit aus Motor, Exzenterschneckenpumpe und Nachfolgeplatte mit Prozessdichtung. „Die Pumpe erzeugt im Fass einen Unterdruck und fördert so das Medium aus dem Behälter“, erklärt Cynthia Steinbach, Vertriebsleiterin im Außendienst bei Flux-Geräte, die Funktionsweise vereinfacht. Das Ergebnis: Die minimale Restmenge beträgt unter ein Prozent.

Doch wie arbeitet das Gerät im Detail? Vor dem Start des Fördervorgangs wird die Pumpeneinheit über den akkubetriebenen Hubarm so weit abgesenkt, bis die Nachfolgeplatte auf dem Medium aufliegt. Der Motor wird gestartet; der automatische Freilauf übernimmt nun die Entkopplung von Hubarm und Antrieb. Durch die selbstansaugende Exzenterschneckenpumpe entsteht unterhalb der Nachfolgeplatte ein Unterdruck, wodurch sich diese absenkt. Dies sorgt für eine besonders schonende Förderung des Mediums.

„Der Anwender muss hier nichts manuell nachjustieren. Das System arbeitet automatisch“, betont Steinbach. Außerdem schließt die Prozessdichtung das Medium hermetisch ab und sorgt so für ein Höchstmaß an Prozesssicherheit auch bei Unterbrechung des Fördervorgangs.

Die flexible Prozessdichtung passt sich beim Fördern auch an Sicken und komische Verengungen an, sodass nahezu nichts an der Fasswand zurückbliebt. „Auch Fässer mit kleineren Transportdellen lassen sich problemlos entleeren“, weiß Steinbach. Nach dem Fördern wird die Nachfolgeplatte durch die Druckluft vom Fassboden gelöst. Die gesamte Pumpeneinheit fährt wieder nach oben.

Ein entscheidender Vorteil des Viscoflux: Das System ist mobil und somit flexibel einsetzbar. „Das Gerät ist stabil und gleichzeitig leichtgängig“, erläutert Steinbach. Das Viscoflux Mobile S kann im Gegensatz zu stationären Geräten mit lenkbaren Hinterrädern am Fahrwerk mühelos – ganz ohne Kran und Gabelstapler – zum Fass gefahren werden. Je nach Fahrwerksvariante lassen sich unterschiedliche Fasstypen auf und ohne Palette entleeren. Kabel, Handbedieneinheit und Auslaufbogen können einfach in die Multifunktionshalterung eingehängt werden.

Elektro- oder Druckluftmotor?

Das Entleerungssytem hat Flux-Geräte bereits seit etwa zehn Jahren in seinem Produktsortiment. „Wir haben damals viele Kundenanfragen mit dem Wunsch erhalten, Fässer mit pastösen Medien besser entleeren zu können“, erinnert sich die Vertriebsleiterin an die Gründe für die Entwicklung des Viscoflux. In den vergangenen Jahren wurde das System stetig weiterentwickelt. So wurde unter anderem das Edelstahl-Prozessgerät auf Schutzart IP66 erhöht, Toträume minimiert.

Die neuste Variante hat Flux erst kürzlich vorgestellt: das Viscoflux Mobile S mit Druckluftsteuerung. Diese Variante richtet sich an Anwender, die ihr System nicht mit einer Elektroeinheit betreiben möchten. „Wir haben diesbezüglich vor allem aus dem Ausland viele Anfragen erhalten“, erinnert sich Steinbach.

Über eine Druckluftsteuerung am Mast des Prozessgeräts kann der Motor gestartet und die Drehzahl der Pumpe reguliert werden. Die in der Steuerung integrierte Wartungseinheit sorgt dabei stets für ausreichend Schmierung des Druckluftmotors.

Ganz ohne Strom geht es allerdings nicht: Der Akku für den Hubarm muss über ein externes Ladegerät aufgeladen werden. Für den eigentlichen Pumpprozess ist aber ausschließlich Druckluft erforderlich. Steinbach: „Ob sich der Kunde für die Elektro- oder Druckluftvariante entscheidet, ist letztendlich eine Philosophiefrage.“

Einsatz in der Verpackungsbranche

Für die unterschiedlichen Anwendungen kann das System mit verschiedenen Sonderausstattungen versehen werden. So bietet sich beispielsweise für den Batchbetrieb die Steuereinheit mit integrierter Fluxtronic an. Diese verarbeitet die eingehenden Impulssignale von einem Durchflussmesser oder einem Drehzahlgeber an der Pumpe und steuert so das Abschalten von Pumpenantrieb und Magnetventil bei Erreichen der gewünschten Abfüllmenge. „Das Gerät lässt sich so als Abfüll- und Dosiersystem nutzen“, erklärt Steinbach.

Auch beim Umfüllen hochviskoser Medien aus Fässern in Abfüllmaschinen reicht eine Exzenterschneckenpumpe allein nicht aus. Hier ist der Einsatz des Viscoflux eine Lösung und bietet einen entscheidenden Vorteil für die Verpackungsbranche. Sei es zum Befüllen des Vorlagebehälters einer Zahnpasta-Abfüllanlage oder des Niveaubehälters einer Tubenfüllmaschine, die Falztuben mit pharmazeutischen Salben befüllt – eine Installation des mobilen Systems ist problemlos möglich.

Auch ist die im System integrierte Exzenterschneckenpumpe für das berührungslose Durchflussmessen mit einem Lagerflansch mit integriertem Impulsgeber erhältlich. Dafür werden die Umdrehungen der Pumpenwelle erfasst und diese Information per Impulsweitergabe zur Auswertung übermittelt, sodass die Messung ohne unmittelbaren Kontakt mit dem Medium erfolgt.

Ganz neu kann in Kombination mit der Steuereinheit außerdem ein Endlagenschalter in das Viscoflux integriert werden. Sobald ein vordefiniertes Medienniveau im Fass erreicht ist, schaltet sich der Antriebsmotor ab. Der Pumpvorgang kann durch Betätigen des Leuchtdrucktasters jederzeit fortgesetzt werden.

Weiterhin sind ergänzendes Zubehör wie ein Inliner-Ansaugschutz für das Entleeren von Fässern mit Aseptic Bags sowie Blinddeckel für die Nachfolgeplatten erhältlich. „Wir konfigurieren das Entleersystem individuell auf die Bedürfnissen unserer Kunden zugeschnitten“, sagt Steinbach.

Dass Flux die Exzenterschneckenpumpe selbst entwickelt und in seinem Werk in Maulbronn fertigt, kommt dem Anwender hier zugute. Mit Versuchen werde ermittelt, welche Pumpenstärke für den jeweiligen Kunden und das jeweilige Einsatzgebiet am effektivsten ist. Denn: „Hochviskos ist nicht gleich hochviskos“, betont Steinbach. Jedes Medium habe seine speziellen Eigenschaften, die der Pumpenhersteller berücksichtigen muss.

Bildergalerie

  • Das fahrbare System lässt sich ohne Kran oder Gabelstapler schnell und unkompliziert zum Fass schieben.

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  • Das Entleerungssystem erreicht Restmengen bis unter einem Prozent, auch bei Fässern mit kleinen Transportdellen.

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  • Das Viscoflux Mobile S eignet sich zur Förderung hochviskoser, nicht selbstfließfähiger Medien wie zum Beispiel Vaseline.

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  • Die Medien werden, wie hier die Vaseline, schonend und kontinuierlich gefördert.

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  • Das System garantiert eine hohe Prozesssicherheit, auch bei Unterbrechung des Fördervorgangs.

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  • Das Viscoflux Mobile S lässt sich nicht nur für Pharma und Kosmetik einsetzen, sondern auch in der Lebensmittelbranche, etwa für die Förderung von Tomatenmark-Konzentrat.

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  • Lebensmittelgrundstoffe wie zum Beispiel Gemüse- und Fruchtkonzentrate lassen sich schonend und scherarm fördern.

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  • Das Medium wird hermetisch abgedichtet und somit im geschlossenen Prozess verarbeitet.

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  • Das Viscoflux Mobile S erreicht Restmengen bis unter einem Prozent auch bei Fässern mit Aseptic Bags.

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