Schlauchbeutelverpackungen stechen im Verpackungsmix nicht nur durch ihre unverwechselbare Form hervor. Sie schützen Lebensmittel auch durch eine dichte Barriere und lassen sich aus verschiedenen Materialien zeitsparend herstellen. Effizienz und hohe Qualität der markanten Verpackung fußen nicht zuletzt auf modernsten Systemen wie der neuesten TLM-Generation von Schubert. Stefan Horvath, Produktmanager im Packaging Competence Center von Schubert, erläutert im Interview mit LMV-online.de die wichtigsten Vorteile des TLM-Flowpackers für Lebensmittelverpackungen.
Schubert hat sich bei Flowpacks einen Namen gemacht, nicht zuletzt aufgrund des Schlauchbeutelaggregats „Flowmodul“. Was macht diese Technologie so besonders?
Das Flowmodul lässt sich problemlos in eine Pickerlinie integrieren und bildet so eine Schlauchbeutelverpackungsmaschine wie den „Flowpacker“ von Schubert. Diesen haben wir auf der Interpack stellvertretend für die neueste TLM-Generation präsentiert. Ein Flowpacker nutzt statt herkömmlicher Förderbänder Pick-and-Place-Roboter für die Produktzuführung, wodurch sich der Platzbedarf deutlich reduziert. Das Flowmodul selbst, eine Baugruppe aus unserem TLM-Baukastensystem, kann Schlauchbeutel verschiedenster Materialien dank unterschiedlicher Siegeltechnologien herstellen. Der Flowpacker vereint damit Flexibilität, Präzision und hohe Leistung in einer platzsparenden Maschine. Dies ist ein branchenweit einmaliger Ansatz, der für Schlauchbeutel und damit verpackte Lebensmittel höchster Qualität sorgt.
Mit mehreren Siegelverfahren lässt sich das Flowmodul betreiben, darunter Heiß- und Ultraschallversiegelung. Anwender können dadurch schnell zwischen Verbundfolien und neuen, kreislauffähigen Packstoffen aus Monomaterialien oder Papier wechseln. Das hat nicht nur mit wechselnden Sortimenten zu tun. Auch regulatorisch befindet sich die Branche im Umbruch: Im Zuge der EU-Verpackungsverordnung wird sie bis 2030 auf schwer recycelbare Verbundfolien verzichten müssen. Der Umstieg gelingt mit flexiblen Siegelsystemen wie dem Flowmodul. Ein Flowpacker von Schubert kann aufgrund seiner Technologien beispielsweise Schlauchbeutel aus Mono-PP herstellen. Aber auch Varianten aus Papier lassen sich problemlos umsetzen. In beiden Fällen verarbeitet das Flowmodul die Folie möglichst schonend, um die Integrität des Packmittels und die Qualität des Endproduktes nicht zu gefährden.
Können Sie näher erläutern, welche Rolle die Schlauchbeutelverpackungen spielen?
Schlauchbeutelverpackungen und Produkt stehen in direktem Kontakt, während des Siegelns und später im Regal. Weder Produkt noch Verpackung dürfen deshalb Schaden nehmen: Eine undichte Verpackung mit intaktem Riegel oder Keks ist genauso marktuntauglich wie ein dichter Schlauchbeutel mit einem gebrochenen oder zerdrückten Produkt. Schonende Siegelverfahren sind deshalb oberstes Gebot, aber nicht unbedingt mit jeder Siegeltechnologie gleich gut machbar.
Das Heißsiegeln beispielsweise hat sich als zuverlässige Methode zum Verschließen von Verbundfolien etabliert, eignet sich aber nur bedingt für Monofolien. Da hier alle Schichten nahezu denselben Schmelzpunkt haben, besteht beim Heißsiegeln von Monofolien ein viel geringeres Prozessfenster als bei Verbundfolien aus verschiedenen Materialien. Überschreiten wir es, riskieren wir, dass der Packstoff durchschmilzt und keine Barrierefunktion mehr hat. Bei schwankenden Foliengeschwindigkeiten kann dies schnell passieren. Unsere fliegende Quersiegeleinheit wirkt dem entgegen, da sie die Siegelzeit an die Foliengeschwindigkeit anpasst und so eine sehr kontrollierte Heißsiegelung erreicht. Sie eignet sich besonders für klassische Heißsiegelfolien und für Anwendungen, bei denen es auf Flexibilität und stabile Qualität bei wechselnder Leistung ankommt.
Da insbesondere Monomaterial- oder papierbasierte Folien schonendere Technologien erfordern, bieten wir auch Ultraschall-Längs- und Quersiegelung an. Durch Vibrationen entsteht Reibung im Nahtbereich; die Folien werden schonend erwärmt und bei deutlich niedrigeren Temperaturen verbunden. Für welches Siegelverfahren Hersteller sich auch entscheiden: In einen TLM-Flowpacker lassen sie sich jederzeit flexibel integrieren.
Sie erwähnten eingangs die Interpack. Was zeichnet die siebente TLM-Generation beim Flowpacking aus?
Hohe Taktzahlen, empfindliche Produkte und eine immer größere Produktvielfalt werfen eine wichtige Frage auf: Wie lassen sich Verpackungslinien so konzipieren, dass sie nicht nur optimale Ergebnisse erzielen, sondern auch Ressourcen effizienter nutzen? Wirtschaftlich in Schlauchbeutel verpacken heißt, neben geeigneten Siegeltechnologien auch Werkzeuge, Maschinengestelle und Robotik zu haben, die einen schnellen, präzisen und dennoch energiesparenden Betrieb ermöglichen. Aus diesem Grund haben wir für die neue TLM-Generation eine vierfach steifere Gestellkonstruktion entwickelt, in der optimierte Pick-&-Place-Werkzeuge und KI zum Einsatz kommen.
Was können die neuen Pick-and-Place-Werkzeuge?
Der auf der Messe enthüllte Flowpacker arbeitet nach dem Twin Pick-Prinzip. In einer Bewegung nimmt der Roboter zwei runde Produkte gleichzeitig auf und erzielt so eine noch höhere Pickleistung als beim sukzessiven Doppel-Pick. Bis zu 800 Kekse pro Minute lassen sich per Twin Pick aufnehmen, gruppieren und beispielsweise als Dreierstapel anordnen. Schonendes Handling steht auch hier an erster Stelle: Sauger heben die Produkte von oben an, indem sie ein Vakuum erzeugen, das die Struktur empfindlicher Produkte nicht belastet. Weil der Druckluftverbrauch einen großen Teil des Maschinenverbrauchs ausmacht, haben wir an dieser Stelle nachgebessert: Selbstoptimierende Vakuumpumpen senken den Druckluftverbrauch um etwa 30 Prozent.
Und KI unterstützt die Abläufe zusätzlich?
Algorithmen helfen bei der Planung von Roboterbahnen und sorgen für fließendere, besser abgestimmte Roboterbewegungen, die wir nicht länger manuell programmieren müssen. Stattdessen berechnet KI für jeden einzelnen Pick die effizienteste Bahn von A nach B. Das muss nicht immer eine gerade Linie sein. Eine sinusförmige Bewegung kann je nach Szenario ebenso infrage kommen. Das bedeutet auch, dass wir mit weniger Robotern die gleiche Leistung erzielen können, weil wir die Bewegungsoptionen maximal ausloten. Unsere Roboter können durch KI-gestützte Bahnberechnung um bis zu 25 Prozent schneller arbeiten, für Hersteller bedeutet dies mehr Durchsatz in der gleichen Zeit.
Sie sprachen auch von einem steiferen Maschinengestell. Welche Rolle übernimmt das Gestell in diesem Zusammenhang?
Es reduziert Spitzenbelastungen, Vibrationen und unnötige dynamische Kräfte, die auf die Komponenten einwirken und ermöglicht erst die schnellen Bewegungen unserer Roboter, die wir bis dahin nicht bei voller Geschwindigkeit fahren konnten. Durch die verbesserte, schwingungsarme Konstruktion verbrauchen die Antriebe weniger Energie, sodass Lager und Getriebe länger einsatzfähig bleiben. KI verbessert zudem das Verhältnis zwischen Geschwindigkeit und Genauigkeit, sodass das System reibungsloser läuft. Das soll übriges nicht nur für Flowpacker gelten: Seit der Interpack sind diese, aber auch Pickerlinien der neuen Generation am Markt erhältlich. Bis 2028 möchten wir unser gesamtes TLM-Portfolio mit dem neuen Ansatz anbieten.
