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BBA (Subject) / Getränkeabfülltechnik (Lesson)
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- Zonen Flaschenwaschmaschine 1. Flaschenaufgabebereich 2. Flascheneinschub 3. Vorweiche 1 4. Vorweiche 2 5. Oberlauf aus der Warmwasserzone 6. Vorweiche 3 7. Hauptlauge (Laugenbad) 8. Etikettenablösung 9. Wärmetauscher 10. Außenspritzung und Etikettenentfernung aus den Körben
- Laugen-Konditionen 1-3 % NaOH, 70-85 °C - Entkeimung 6-7 min - Maßgebend ist Entkeimung Laugenverschleppung 10-15 mL/Flasche
- Was reduziert Laugenstandzeit ? Schmutz: - Glas, Scherben, Etiketten, Getränkereste - Karbonate und andere Salze durch die Neutralisierung von Getränkeresten mit Lauge
- Anforderungen an die Flaschenreinigung (Mehrweg) 1. Reinigungserfolg 2. Hohe Verfügbarkeit 3. geringer Reinigungs- und Wartungsaufwand 4. Lösung für alle Flaschen und Etiketten 5. Geringe Verbräuche (Wärme, El. Leistung, Wasser) 6. Lange Laugenstandzeit
- Aufstellungsplan-Flaschenkeller 1.Palettenentlader 2. Kastensortierung 3. Entkorker 4. Auspacker 5. Kastenwascher 6. Flaschenkontrolle 7. Neuglasabräumer 8. Flaschenreinigungsmaschine 9. Leerflascheninspektor 10. Füll- / Etikettierblock 11. Füllhöhenkontrolle 12. Einpacker 13. Vollgutkontrolle 14. Palettenbelader
- V-Diagramm / Berg´sche Kurve und Novel Berg Diagramm Berg´che Kurve: Start bei 100 und Füller - dann bis Auspacker und Einpacker (120) - Ende bei 130 und dem Gabelstapler Novel Berg Diagramm: Start bei 100 und Füller - Flaschenwaschmaschine und Etikettiermaschine knapp über 110 - Rechts bis Bepalletierer kaum steigend - links bis Auspacker (115) dann bis ca. 118 bei Entpalletierer
- Füllmaschinen - Mechanisch - Beschreibung - Rundläufer - Hebel und Schaltblöcke - Druckknöpfe und Anlaufschienen
- Füllmaschinen - Mechanisch - Nachteile - Schwachpunkte im hygienischen Design - schlechtere Flexibilität - mehrere Rückgasröhrchen für untersch. Füllhöhen - Austausch von Anlaufschienen - Druckentlastungsdüsen müssen ausgetauscht werden (Durchmesser:0,7-2mm) - Technologische Aspekte (schwankende Füllgeschwindigkeit) - Füllhöheneinstellung während des Betriebs normal nicht (nur schwierig) möglich
- Füllmaschinen - Elektronisch - Beschreibung - pneumatisch - elektromotorisch
- Füllmaschinen - Elektronisch - Vorteile - Sehr gute Anpassung der Füllparameter an das Produkt - Gut zu kontrollieren und zu Warten - Frei einstellbare Korrekturfüllung - mit Füllsensoren oder MID -Membran- oder Faltenbalgventile (biologische Aspekte) (Fachkräfte/Experten für Reperaturen nötig. In urbanen Regionen keine Reperatur von Schlossern)
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- Overall Equipment Efficiency (OEE) - Formel Kennzahl, die hilft die Gesamteffektivität von Anlagen im Kontext mit dem Fertigungsprozess zu sehen. OEE = Q * L * V * P = effektive Laufzeit/theoretische Betriebszeit Q = Qualitätsfaktor: effektive Laufzeit/Netto-Betriebszeit - Maschinenzustand ? L = Leistungsfaktor: Netto-Betriebszeit/Betriebszeit - Bediener ? V = Verfügbarkeitsfaktor: Betriebszeit/geplante Betriebszeit - Zustand ? P = Planungsfaktor: geplante Betriebszeit/theoretische Betriebszeit - Wie gut ist die Planung ?
- DIN 8782 (Zeitbegriffe) Arbeitszeit Betriebszeit - Nebenzeiten Allgemeine Laufzeit - Anlagenfremde Störzeiten - Nebenzeiten Effektive Laufzeit - Anlagenbedingte Störzeiten - Anlagenfremde Störzeiten - Nebenzeiten
- Gleichdruckfüller im Überdruckbereich Einsatz: karbonisierte Getränke (Limonade, Schorle,Bier) Flasche wird vorgespannt höherer Druck im Ringkessel das Getränke wird in die Flasche gedrückt
- Gleichdruckfüller im Normalbereich Einsatz: stille Getränke, Spirituosen und Wein Nachtropfen möglich pneum. und mechan. Füller möglich
- Isobarometrische Höhenfüllung im Unterdruckbereich Einsatz: stille Getränke, Spirituosen, Wein einfache Bauart Minimierung der Verluste kontinuierlich
- Füllprinzipien Isobarometrische Prinzipien: Gleichdruckfüller im Unter- und Normaldruck Gleichdruckfüller im Überdruckbereich Differenzdruckfüller (Vakuum)
- Höhenfüllung mit Rückgasröhrchen + langes Röhrchen = weniger Schaumneigung + konventionelle Technik - für formstabile Behälter oder mit einer Sonde, die bei Benetzung die Füllung stoppt
- Anforderung an Füller DIN 8782/8783 Prüfzeit <6h geringer CO² Verbrauch geringer Produktverlust keine Verschlussfehler oder Bruchflaschen keine Unterfüllung genaue Füllmenge /-höhe geringe Sauerstoffaufnahme
- Füllung mit MID + auch für nicht-maßhaltige Flaschen + Füllmenge leicht einstellbar + berührungslos möglich + elektr. gesteuerte Systeme
- Effektivausbringung Qeff = gefüllte Flaschen / allg. Laufzeit
- Anlagenwirkungsgrad ηp = Qeff / Qset = Effektivausbringung / Einstellungsausbringung besagt quasi wie störungsfrei eine Maschine läuft hierfür wird die allg. Laufzeit bestimmt
- Wie kann man den Anlagenwirkungsgrad verbessern ? - bessere Abstimmung der Einzelmaschinen - Abstimmung der Kapazitäten und Zeiten - Band- , Maschinengeschwindigkeit - Bauart, Aufstellungsart - Einzelmaschinenwirkungsgrad verbessern - Qualität der Packmittel - Personalfähigkeiten
- Unterschied zwischen OEE und Leistungsprüfung nach DIN 8783 L : Unterscheidet Anlagenfremde und Anlagenbedingte Fehler OEE : Unterscheidet das nicht, zur groben Übersicht ist OEE aber besser - 100 % wenn alles abgefüllt wurde, was geplant war
- Anlagenaufstellung - Vor- und Nachteile - Linie + gute Erreichbarkeit für Wartung und Reinigung - braucht viel Platz, viele Bediener, eingeschränkte Bedienereinsicht
- Anlagenaufstellung - Vor- und Nachteile - Kammaufstellung + Übersichtlichkeit, schnelle Erreichbarkeit bei Störungen, keine verbauten Wege, geringe Lärmbelastung - Pufferstrecken zwischen allen Anlagen nötig
- Anlagenaufstellung - Vor- und Nachteile - Arena + weniger Bediener, kürzere Wege für Bediener zwischen Maschinen, platzsparend - Platz für Wartung und Erreichbarkeit für Reinigung nicht immer optimal
- Auslegung einzelner Aggregate - Berg´sche und Novel Berg´sche Kurve - die neue bezieht auch den Anteil an kaputten/fremden Flaschen ein die nicht gefüllt werden können und abgeleitet werden müssen
- Abfüllanlagen für Glas-Mehrwegflaschen 1) Palletiermaschine 2) Auspackmaschine 3) Flaschenreinigungsmaschine 4) Leerflascheninspektionsmaschine 5) Füll- und Verschließmaschine 6) Flaschenausstattungsmaschine 7) Einpackmaschine 8) Palettenbelademaschine 9) Palettensicherungsmaschine 10) Kastenwaschmaschine 11) Leerplattenmagazin
- Anforderungen an Abfülllinie 1) Personenbezogene Kennzahlen 2) Kennzahlen nach Total Production Maintanance - Overall Equipment Efficiency (OEE) - Q, L, V , P 3) Kennzahlen acc. 40041 - Mean Time Between Failures MTBF (mittlere ungestörte Laufzeit) - Mean Time To Repair MTTR (Mittlere Störzeit) - Availability 4) Kennzahlen acc. DIN 8782/8783 - Ausnutzungsgrad - Wirkungsgrad - Liefergrad - Auslastungsgrad
- Eigenschaften von Kunststoffflaschen - Permeation - Durchgang von Gasen, Wasserdampf und Aroma - wichtige Gase: CO2 und O2 - CO2 Durchlässigkeit 5 mal so hoch wie O2 - organische Verbindungen
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- Eigenschaften von Kunststoffflaschen - Migration - Übergang von Aromastoffen und Alterungskomponenten in die Flaschenwand und Herauslösen bei erneutem Befüllen - Verbleib von Aromen im Kunststoff nach dem Reinigen - Acetaldehyd aus dem Preformherstellungsprozess - Migration von im Kunststoff gelösten O2
- Scavenger - Vorkommen - in Dichtscheibe von Verschlüssen - in der Wandung einer Flasche
- Scavenger - Oxidation - Eisen, Ascorbinsäure, ungesättigte Fettsäuren, Enzymatische Oxidation (Glucoseoxidase + Katalase
- Scavenger - Material und Aktivierung - Sulfite und Ascorbinsäure - Wasserdampf bei ausreichender Temperatur