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DER KONSTRUKTEUR 1-2/2016

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HYGIENIC DESIGN I

HYGIENIC DESIGN I SPECIAL Kein Halt für Keime Kabellösungen im Hygienic Design für die Lebensmittelindustrie Weltweit gesehen hat die Lebensmittelindustrie ein enormes Wachstumspotenzial. Die zunehmende Weltbevölkerung verlangt mehr und bessere Nahrung. Das bedeutet, dass mehr Lebensmittel effizienter und in höherer Vielfalt produziert werden müssen. Hier sind Maschinenbauer, deren Entwicklungspartner und Zulieferer gefordert anforderungsgerecht zu agieren – zum Beispiel auch bei der Auswahl der geeigneten Kabellösungen. Eine Käserei ist ein kritischer Ort – zumindest für Kabel. Nimmt man die falschen, können die Bakterien, die den Käse reifen lassen, den Kunststoff des Kabelmantels angreifen – auch ohne direkten Kontakt, einfach durch Übertragung der Bakterien durch die Luft. Innerhalb weniger Monate wird der Kunststoff brüchig und bröselt ab, Kurzschlüsse drohen – eine gefährliche Situation für die Mitarbeiter und die Anlage. Sind zum anderen diese Kabel mit ihren Anschlüssen und Verbindungen schlecht zu reinigen oder sie widerstehen nicht dem Wasserstrahl bzw. den Reinigungsmitteln, sind sie nicht hygienegerecht konstruiert – eine gefährliche Situation für den Herstellungsprozess und die Konsumenten. Diesen Herausforderungen hat sich der Kabelspezialist Lapp gestellt und ein umfangreiches Produktportfolio an Kabeln, Steckern und Zubehör entwickelt, das diese Anforderungen erfüllt. Produkte im Hygienic Design Zu den Lapp Produkten, die den strengen Vorgaben des Hygienic Design ent sprechen, gehört z. B. die Kabelverschraubung Skintop Hygienic. Sie lehnt sich an die allgemeinen Gestaltungsgrundsätze der DIN EN 1672-2 für die Nahrungsmittelindustrie an und ist nach neuester EHEDG- Prüfung zertifiziert. Außerdem erfüllt die Kabeleinführung – ebenso wie auch der Kabelschlauch Silvyn FG NM oder die Ölflex Robust Kabel – die Ecolab-Vor gaben bezüglich der Beständigkeit gegen Reinigungs- und Desinfektionsmittel. Die Kabelverschraubung bietet keine Angriffsflächen für Verunreinigungen, alle Dichtungen schließen lückenlos in Richtung Kabel und Anschlussstelle ab. Statt eines O-Rings besitzt sie über dem Anschlussgewinde eine abgerundete Formdichtung, einen Dichtring unterhalb der Hutmutter sowie einen speziell geformten Schlauchdichtring zum Kabel. Sie hat glatte Oberflächen und keine Kanten, so dass sich Nahrungsmittelreste nicht festsetzen können und sich leicht abwaschen lassen. Hygiene ist in der Lebensmittelindustrie ein Muss, doch gibt es Unterschiede in den Anforderungen. Je näher ein Bauteil dem Lebensmittel kommt, umso höher die Anforderungen. Unterschieden werden grundsätzlich drei Hygienezonen: Produktzone, Spritzzone und Nicht-Produktzone. Die Produktzone kommt regelmäßig mit dem Lebensmittel in Berührung. Beispiele sind Rührer, Fülldüsen, Messer oder Schneidevorrichtungen. Die Spritzzone umfasst Bereiche und Maschinen, die mit dem Lebensmittel in Berührung kommen können, etwa 26 Der Konstrukteur 1-2/2016

SPECIAL I HYGIENIC DESIGN durch Verspritzen. Die Nicht-Produktzone sind alle Bereiche und Einrichtungen in einer Fabrik, die nicht direkt mit dem Lebensmittel in Berührung kommen. Jedoch werden auch diese oftmals zusammen mit den sensibleren Bereichen gereinigt, was wiederum eine hohe chemische und mechanische Beanspruchung be deuten kann. Robust gegen Reinigungsmittel Für die Spritzzone und die Produktzone gelten die strengsten Anforderungen an die Hygiene. Diese Zonen müssen häufig und gründlich gereinigt werden, mit ätzenden Säuren und Laugen in unterschiedlichen Konzentrationen und mit dem heißen Dampfstrahler. Das halten nur wenige Materialien über längere Zeit aus, allen voran Edelstahl, der vor allem in der Produktzone fast ausschließlich zum Einsatz kommt. Zudem ist eine Hauptherausforderung die Verlegeart der Kabel. Diese werden oft zu eng gebündelt oder sind durch die Montage mit Kabelbindern schlecht zugänglich. Wo eine Verkabelung in der Produktzone notwendig ist, etwa für einen Temperaturoder Füllstandsensor in einem Fermenter, verlegt man die Kabel so weit wie möglich in Edelstahlrohren. Ideal ist jedoch auch das nicht, denn solche Konstruktionen können undicht werden, und sie stellen einen erheblichen Kostenfaktor dar. Der Im Interview Trend geht deshalb dahin, zumindest in der Spritzzone und der Nicht-Produktzone Kabel offen oder in Schutzschläuchen zu verlegen. Lapp geht hier einen pragmatischen Weg: Statt das Rad neu zu erfinden und teure Spezialprodukte zu entwickeln, nutzt das Unternehmen bestehende Produkte aus dem Maschinen- und Anlagenbau auch für die Lebensmittelindustrie, sofern diese die Anforderungen erfüllen. Und das trifft auf eine ganze Reihe von Produkten zu, etwa auf den Klassiker Ölflex Robust, eine Serie von Kabeln, die nicht nur Maschinenöl widerstehen, sondern auch den Reinigungsmitteln in der Lebensmittelproduktion. Lapp bietet eine große Palette an Zubehör und geeigneten Kabeln mit Mänteln aus PVC, TPE oder PUR an, die teilweise auch ECOLAB-geprüft sind. Die ECOLAB-Prüfung bestätigt die Beständigkeit gegen gängige Reinigungsund Desinfektionsmittel. Eine Alternative zu starren und teuren Edelstahlrohren für die Verlegung von Kabeln in der Produkt- oder Spritzzone ist Silvyn FG NM, ein flexibler und formstabiler Schutzschlauch aus Weich-PVC mit innenliegender Spirale, sowie die dazu passende Schlauchverschraubung Silvyn Hygienic. Beide sind für den Kontakt mit Nahrungsmitteln – also für den Einsatz in der Produktzone – geeignet und leicht zu reinigen. Der Schlauch hat z. B. keine Rillen, in denen sich Rückstände festsetzen könnten. Er ist Die Lapp Engineering & Co. in Cham in der Schweiz ist zuständig für die Entwicklung von Werkstoffen für innovative Produktlösungen und die Sicherung des geistigen Eigentums. Jüngster Erfolg: Kabelmantel aus optimiertem Spezial-TPE für den Einsatz in der Lebensmittelindustrie. „Mit solchen Herausforderungen sind wir des Öfteren konfrontiert“, erläutert Manfred Hauck. „Wir ent wickeln der Lapp Engineering & Co. Manfred Hauck, Managing Director neue Materialrezepturen, überwiegend Kunststoffe und Metalllegierungen für das Produktportfolio der Lapp Gruppe. Aber auch andere Firmen können unsere Dienste in Anspruch nehmen. Wir entwickelten neue Kunststoff-Compounds unter anderem für Kabelapplikationen, die robuster gegen Abrieb, hohe oder tiefe Grenztemperaturen, Hydrolyse oder Bakterienbefall sind. Dabei ist unsere Arbeit nie zu Ende, denn der Wunsch nach einem perfekten Material, das alle Anforderungen auf einmal erfüllt, wird ein Traum bleiben. Die Kunst besteht darin, eine gewünschte Eigenschaft – zum Beispiel die Resistenz gegen Bakterien – zu verbessern, ohne dass die anderen Eigenschaften – etwa die Abriebfestigkeit – zu sehr darunter leiden.“ Dr. Michael Döppert, Chefredakteur Jede Maschine oder Anlage ist nur so zuverlässig wie ihr schwächstes Teil. Diese Erkenntnis gilt in noch tieferem Maße für Anwendungen in der Lebensmittelindustrie. Bakterien, die sich auf einer Kabelverschraubung ein „Nest“ bauen können oder Kunststoffabrieb im Produktionsgut bringen zwar nicht die Anlage zum Stehen – letztendlich aber viel schlimmer – sie gefährden unter Umständen die Gesundheit der Konsumenten und natürlich auch die wirtschaftliche Existenz des Maschinenbetreibers. blau, eine Forderung der Branche: Wenn doch einmal ein Stück Kunststoff in das Lebensmittel fällt, ist es so leichter zu entdecken, denn in der Natur kommen keine Rohstoffe in so intensivem blau vor. Das gilt ebenso für die Kabelbinder, die Lapp eigens für die Lebensmittelindustrie anbietet. Sie sind ebenfalls blau und enthalten zudem eine Beimischung von Metall. Ein verloren gegangener Kabelbinder lässt sich so mit einem Metalldetektor oder Röntgengerät leicht wieder auffinden. Kundenwünsche bestimmen die Entwicklung Spezielle Verkabelungslösungen für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie helfen heute schon, die Produktivität, Sicherheit und Qualität in der Branche zu er höhen. Das neu entwickelte und neu qualifizierte Portfolio der Lapp Gruppe für die Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie wird entsprechend der Kundenanforderungen weiter ausgebaut. Da die Anforderungen der Pharmabranche im Hinblick auf das Maschinendesign teilweise vergleichbar sind, eröffnen sich hier weitere Anwendungsmöglichkeiten. www.lappkabel.de STATEMENT Der Konstrukteur 1-2/2016 27

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