Kosmetik

Deutscher Kosmetikhersteller setzt auf TLM-Fülltechnologie

Das TLM-Abfüllsystem integriert alle Teilfunktionen in eine kompakte Anlage.

Zwei TLM-F4 Roboter positionieren je nach Programm Deckel, Pumpen und Stopfen auf die Formatplatten des Transmoduls.

Der gravimetrische Füllvorgang: Jede einzelne Flasche wird während des Füllvorgangs gewogen.

Nach dem Verschließen setzt der TLM-F2-Roboter die Flasche auf das Auslaufband oder wahlweise direkt in den Karton.

Anforderung

Formatvielfalt, Füllgenauigkeit und halbierte Stellfläche

Robotergestütztes gravimetrisches Dosiersystem

Als zwei Abfüllanlagen zu ersetzen waren, suchte ein deutscher Kosmetikhersteller einen Partner, der ihm neue Leistungsmöglichkeiten eröffnet. Flexibilität für hohe Formatvielfalt, Vollautomatisierung für mehr Effizienz und eine innovative Technologie für höhere Füllgenauigkeit sollten das Ergebnis dieser Investition sein.

Herkömmliche Abfüllsysteme in der Kosmetikindustrie brauchen viel Platz, sind durch traditionelle Pucksysteme laut und bestehen zum Großteil aus Staustrecken und Eintaktvorrichtungen. Solche Funktionen kosten Geld und beeinflussen die Anlageneffizienz nachteilig. Denn jede Funktion hat auch eine Fehlfunktion. Hinzu kommt oft ein „Urwald“ an unterschiedlichen Bedienkonsolen einzelner Teilmaschinen. Die Lösung: das TLM-Abfüllsystem.

 

Lösung

Wie ist die Lösung auf die Anforderung umgesetzt?

Neue Lösung für mehr Effizienz

Die Palette der abzufüllenden Kosmetika reicht am betreffenden Produktionsstandort von dünnflüssigen Produkten wie Gesichtswasser bis zu hochviskosem Waschgel. Auch die Verpackungen kennzeichnen eine entsprechende Vielfalt an Größen, Formen und Verschlüssen. Die bisherigen Abfüllanlagen beruhten auf etablierten Standards und wiesen entsprechende Leistungsdaten auf. Pro Minute konnten maximal 30 bzw. 40 Flaschen abgefüllt werden. Bei mehreren Varianten musste Personal für begleitende manuelle Tätigkeiten bereitgestellt werden, wie dem Aufsetzen der Verschlüsse. Bei einer Umstellung oder Reinigung der Anlagen standen die Kapazitäten mehrere Stunden nicht zur Verfügung.

Weniger ist mehr

Schubert entwickelte für den Kunden eine Lösung, die eine intelligente Steuerung und Roboter mit wechselbaren Werkzeugen sowie einen einfachen mechanischen Aufbau kombiniert. Das macht die Anlage flexibel, erlaubt eine große Formatvielfalt und sorgt für kurze Umstellzeiten. Der Kosmetikhersteller konnte die Umstellzeiten halbieren und verzeichnet sehr kurze Wiederanfahrzeiten.

Auf einen Blick

  • Hohe Formatvielfalt
  • Präzise Füllgenauigkeit
  • Geringe Stellfläche der Maschine
  • Verzicht auf traditionelles Pucksystem reduziert Lärmentwicklung
  • Gravimetrisches Dosieren spart Füllgut
  • Einfacher mechanischer Aufbau
  • Schonendes Handling, somit Erhalt der Flaschenqualität
  • Transmodul im Einsatz

Kundennutzen

Schubert entwickelte für den Kunden eine Lösung, die eine intelligente Steuerung und Roboter mit wechselbaren Werkzeugen sowie einen einfachen mechanischen Aufbau kombiniert.

Technische Details

Alles passiert auf dem Transmodul

Der Gerhard Schubert GmbH ist es gelungen, mit den erprobten Systemkomponenten ihrer TLM-Technologie einen neuen Weg für die Abfüllung einzuschlagen. Das Motto könnte dabei lauten: „Das Transmodul macht’s möglich.“ Das patentierte Transmodul ist ein einachsiger, schienenbasierter Roboter mit wechselbaren Formatplatten. Auf Basis dieser Systemkomponente mit eigener Intelligenz hat Schubert einen präzisen, schnellen und effizienten Dosiervorgang aufgebaut. Die Flaschen werden auf dem Transmodul gewogen und nach dem Produktgewicht gefüllt. Die Dosierung erfolgt also gravimetrisch.

Füllen mit der TLM-Technologie

In der Füllstation befindet sich ein Behälter mit dem jeweiligen Produkt. Ein TLM-F2-Roboter trägt ein Werkzeug mit acht Füllnadeln, die über Schläuche an den Produktbehälter angeschlossen sind. Für das gravimetrische Dosieren muss das Füllgewicht der Flaschen gemessen und überwacht werden. Dazu heben Wägewinkel, das heißt Stellmotoren mit Wägezelle, jede einzelne Flasche samt Behälter an. Die Flaschen werden zunächst tariert. Produktionsbedingte Unterschiede im Gewicht der Behälter spielen damit keine Rolle mehr.

Betriebswirtschaftlicher Nutzen

Die Platzersparnis liegt bei rund 50 Prozent. Es gibt keine raumgreifende Maschinen- und Förderstreckenlandschaft mehr. Den Unterschied hört man: Das permanente „Klack-Klack“ auflaufender Flaschenträger entfällt. Zudem spart das gravimetrische Dosieren erhebliche Mengen an Füllgut, weil es sehr präzise ist. Die Füllgenauigkeit über alle Füllstellen hinweg liegt je nach Füllgut aktuell zwischen 0,05 und 0,15 Prozent. Bei einem Vergleich mit der bisherigen Lösung hat der Kosmetikhersteller ermittelt, dass die TLM-Anlage die Reinigungszeiten um ca. 30 Prozent verkürzt. Das Unternehmen reduziert den jährlichen Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit um ca. 800 Kilogramm und den Wasserbedarf um 150.000 Liter.

Gesamtleistung
  • 8 Teilmaschinen
  • Output von bis zu 120 Flaschen in der Minute
  • Füllgenauigkeit größer 99,8 %
  • Reinigungszeiten um 30 % reduziert
  • Stark reduzierter Verbrauch an Reinigungsmitteln und Wasser
  • Sehr kurze Wiederanfahrzeiten

Detailansicht

Funktionen der Teilmaschinen

1. Zuführen

von Flaschen, aufstellen und auf Transmodul setzen

2. Zuführen

von Verschlüssen und Stopfen und auf dem Transmodul positionieren

3. Befüllen und wiegen

jeder einzelnen Flasche

4. Einsetzen

der Stopfen in die Flaschen

5. Verschließen

der Flaschen und Ausschleusen nicht korrekter befüllter oder verschlossener Flaschen

6. Produktauslauf