Energieeffizienz spielt in der Lebensmittelproduktion eine große Rolle, sei es aus Gründen der Nachhaltigkeit oder Wirtschaftlichkeit. Deshalb haben sich Hersteller von Stärke aus Weizen oder Kartoffeln an den Maschinenbauer Flottweg gewandt: für ein Trennaggregat, das sowohl den hochkomplexen Prozess präzise beherrscht, als auch den Aufwand für Energie senkt. Im Gespräch mit LMV-online.de berichtet Matthias Gaube, leitender Produktmanager von Flottweg, wie das Unternehmen für die Neuentwicklung eines hocheffzienten Düsenseparators es geschafft hat, sehr vielfältige Kundenwünsche für verschiedenste Prozesse nicht nur zu erfüllen, sondern sogar noch spürbar zu übertreffen.
Flottweg entwickelt sich mit seinen Kunden stetig weiter. Unsere größte Neuerung ist die Entwicklung der Düsenseparator-Reihe FDS 2000. Hier haben wir in Zusammenarbeit mit vielen Kunden ein neues Trennaggregat verwirklicht. Unsere Kunden leiden unter steigenden Energiepreisen. Sie drängen auf Effizienz in ihren Prozessen. Deshalb haben wir den Düsenseparator konzipiert, der genau die drängendsten Herausforderungen unserer Zeit meistert: Energieeffizienz, CO2-Footprint, Nachhaltigkeit. Mit einem vollständig neuen Denkansatz haben wir es geschafft, eine Maschine zu bauen, die deutlich effizienter ist als alle Lösungen, die es bisher gab. Ich glaube, nach den Erfahrungen der ersten Installationen und den Langzeiterprobungen können wir sagen: Das ist uns ganz gut gelungen. Alles, was wir uns mit den Kunden zusammen vorgenommen haben, konnten wir erreichen und sogar noch übertreffen.
Das Funktionsprinzip des Düsenseparators ist das Gleiche wie bei anderen Tellerzentrifugen. Wir beschleunigen den natürlichen Sedimentationsprozess, indem wir rotativ eine sehr hohe G-Zahl auf das Produkt wirken lassen. Dabei trennen sich die schwereren, dichteren Feststoffe aus der Flüssigkeit und sammeln sich im Zentrifugalfeld der Trommel außen in den Feststoffkammern. Von hier aus werden sie über die namensgebenden Düsen kontinuierlich ausgetragen. Die zu klärende Flüssigkeit durchströmt das Tellerpaket der Trommel, wobei feine Partikel abgeschieden werden. So wird eine nahezu feststofffreie Flüssigphase generiert. Die Flüssigkeit wird im Anschluss mittels Greifer unter Druck abgeführt.
Natürlich haben wir uns auch mit dem Thema Wartung beschäftigt. Ziel war es, die Wartungszyklen so lang wie möglich auszudehnen und den Stundenaufwand für die Wartung nur so kurz wie nötig zu gestalten, und das für ganz unterschiedliche Prozesse unserer Kunden. Für Lebensmittelhersteller ist eine möglichst kurze Ausfallzeit ein wichtiges Kriterium zur Steigerung der Effizienz. Wir haben zusammen mit unseren Kunden eruiert, welche Wartungsintervalle in den verschiedenen Prozessen wichtig sind, und zwar von einer Produktionsanlage, die nur wenige Monate in der Saison läuft, bis hin zu einem 24/7/365-Betrieb. Daraus ist ein Konzept entstanden, das die Wartung auf ein Minimum reduziert. Sehr viel Aufmerksamkeit haben wir der Bedienerfreundlichkeit geschenkt. Ein Düsenwechsel an unserer Maschine ist in gut fünf Minuten möglich. Das ist mit Sicherheit ein Novum am Markt. Unser Kompaktspindelantrieb lässt sich mittels nur vier Schrauben demontieren. Die Servicetechniker können die komplette Kompaktspindel herausheben und anschließend eine neue einsetzten. Ein eingespieltes Team führt die jährliche Wartung in nur wenigen Stunden durch.
Mit der Düsenseparator-Technologie lassen sich sehr große Volumenströme auch mit einem hohen Gehalt an Feststoffen verarbeiten. Die Maschine ist so konstruiert, dass das Produkt nahezu ablagerungsfrei aus der Trommel ausgetragen wird. Dieses konsequente „Hygienic Design“ ermöglicht unseren Kunden lange Intervalle zwischen zwei Reinigungsprozessen und zudem sehr kurze Spühlzeiten. In unserem Entwicklungsfokus stand immer die größtmögliche Verfügbarkeit der Maschine. Schon vor den ersten Prototypen haben wir mit 3D-Softwareapplikationen die Strömungsmechanik in der Trommel simuliert, um Wirbel und unerwünschte Widerstände zu verhindern. So konnte eine strömungsoptimierte Trommelgeometrie erzielt werden. Besonders erwähnenswert ist hierbei die nahezu tangentiale Anordnung unserer Düsen, welche sehr stark zur Energieeffizienz der Maschine beiträgt. Die Trommel kann optional mit einer Wasch- oder Rezirkulationseinrichtung ausgestattet werden. Beide Optionen warten hier mit einem berührungslosen und somit wartungsfreien Dichtungskonzept auf.
Am Anfang haben wir den Entwicklungsfokus auf die Nassstärkeherstellung gelegt und die ersten Maschinen für die Stärkeindustrie gebaut. Der Düsenseparator ist das Ergebnis einer intensiven Zusammenarbeit mit unseren Kunden, hier im speziellen mit einem Kartoffelstärke- und einem Weizenstärke-Verarbeiter aus Deutschland. Die Gewinnung von Stärke ist ein sehr komplexer Prozess, der perfekt abgestimmt sein muss. Sonst stimmt am Ende die Qualität des Produktes nicht. Unser Düsenseparator kommt sowohl in der Stärkeraffination als auch in der Stärkewaschung in zweiphasigen und in dreiphasigen Prozessschritten zum Einsatz. Ein weiteres Einsatzgebiet sind auch die Abwasserströme aus den einzelnen Prozessen. Wir hatten unsere Maschinen bei den beiden zuvor erwähnten Partnern in verschiedenen Prozessen in der Langzeiterprobung. Aus den Erfahrungen der Laufzeit über komplette Wartungsintervalle hinaus können wir festhalten: Es ist uns gelungen, in allen Prozessen die individuellen Kundenanforderungen deutlich zu übertreffen, vor allem beim Energieverbrauch. Dieser liegt deutlich unter den Werten bisher eingesetzter Aggregate, egal ob Düsenseparatoren von Mitbewerbern oder Komplementärtechnologien. Mit unseren Maschinen befähigen wir Kunden, optimale Produktionsleistungen zu erzielen. Der Kundennutzen steht hier klar im Fokus. Aber er kann von Unternehmen zu Unternehmen differieren. Mit unserem Maschinenkonzept sind wir in der Lage, für jeden Kunden das perfekte Set-Up zu schaffen.
Seit vier Jahren haben wir an diesem Projekt gearbeitet, immer zusammen als Team und zusammen mit unseren Partnern. Als das erste Aggregat beim Kunden installiert wurde, haben sich alle Mitglieder des Projektteams in einen Blaumann geschmissen und gemeinsam vor Ort mitgeschraubt. Dafür gab es ein großes Lob des Kunden, denn bei den Testläufen waren immer genau die richtigen Leute dabei, um den Düsenseparator optimal in den Prozess einzubinden und auf alle Eventualitäten einzugehen. Man muss die Sprache des Kunden sprechen, um die Prozesse zu verstehen. Nur dann gelingt es diese zu verbessern. Dieser Aspekt hat dazu beigetragen, dass diese Maschinenentwicklung zu so einem großen Erfolg geworden ist.
Wenn man ein Projekt dieser Größenordnung betreut, lernt man ganz schnell, dass es ein interdisziplinäres Team braucht, um dieses erfolgreich abzuschließen. Das Gleiche erlebe ich auch in meiner Freizeit. Ich bin ehrenamtlich bei der Freiwilligen Feuerwehr tätig - ein Engagement, das ich mit vielen Kollegen bei Flottweg teile. Wir sind sehr froh, dass unser Unternehmen uns hier unterstützt und uns den Rücken für Einsätze freihält. Wenn Alarm ausgelöst wird, dann läuft ein gutes Dutzend Mittarbeiter aus den Werkstoren, über alle Abteilungen hinweg bis zum Management. Das macht richtig Freude, denn auch hier brauchen wir ein großes Team mit verschiedensten Fähigkeiten, um schnellstmöglich Hilfe zu leisten. Durch die unterschiedlichen Begabungen gelingt uns das auch immer wieder sehr gut, weil sich jeder individuell einbringt. Sowohl bei der Feuerwehr als auch im Unternehmen ist Teamarbeit der Schlüssel zum Erfolg.
Hintergrund Matthias Gaube
Matthias Gaube ist seit 19 Jahren bei Flottweg tätig. Der 35-Jährige hat hier bereits seine Lehre absolviert und anschließend als Facharbeiter in verschiedene Positionen in der Produktion gearbeitet, u.a. ab 2012 in der Produktionsplanung und Betriebsmittelkonstruktion sowie in Projektleitungen und Wertanalysen.
