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Kompresse für Kompresse verschwindet in einer Ummantelung aus dünnem Papier – fest genug, um die Medizinprodukte sicher zu schützen. Aber dennoch so empfindlich, dass in der Verpackungsmaschine geeignete Maßnahmen erforderlich sind, damit das dünne Papier im Prozess nicht reißt.
Solche innovativen Verpackungslösungen für Medizinprodukte, die Pharmaindustrie oder den Lebensmittel- und Kosmetikbereich entwickeln die Ingenieure und Techniker der Dresdener Smartpac Verpackungsmaschinen GmbH. Laut Philipp Schneidereit, der bei Smartpac in der Konstruktion arbeitet, müssen für Maschinen dieser Art innovative Antriebskonzepte entwickelt und moderne Steuerungstechnologie genutzt werden. Das setzen die Dresdener für ihre Siegelrandbeutel-, Stickpack- oder Schlauchbeutelmaschinen um. „Unsere Maschinen und Anlagen sind nicht nur leistungsfähig, wirtschaftlich und prozesssicher“, sagt Schneidereit. Die Maschinenbauer legen auch Wert auf ein cGMP-konformes Design und eine hydraulikfreie Siegelung.
Eine solche, kompakt gebaute Maschine, die kürzlich in Dresden entstanden ist, verpackt medizinische Kompressen in Siegelrandbeutel aus Papier. Dafür wickelt sie das Papier über Transportrollen von der vollen Rolle ab und zieht es ein. Sobald die Kompressen von Papier umhüllt sind, werden die Beutel gesiegelt.
Kupplung gleicht Drehzahl der Papierrolle permanent an
Ein entscheidender Faktor bei dieser Maschine: Beim Abwickeln des Papiers müssen die Papierbahnen immer auf konstanter Spannung gehalten bleiben. Ist die Abzugsspannung zu niedrig, hängt das Papier durch und es entstehen Schlaufen. Ist sie zu hoch, könnte das Papier zerreißen.
(Bild: Smartpac)
Da sich beim Abwickeln der Papierrollen die Durchmesser ändern, sind für eine konstante Spannung fortlaufend andere Drehzahlen erforderlich. „Wir benötigen aber für Papier wie auch für andere Verpackungsmaterialien eine konstante Abzugskraft, und zwar vom Anfang bis zum Schluss“, betont Philipp Schneidereit.
Polycarbonatfolien schützen das Brustimplantat bei der Sterilisation
Die Aufgabe, die unterschiedlichen Drehzahlen dauerhaft anzugleichen, übernimmt in der neuen Maschine eine Magnetkupplung vom Typ Roba-Contitorque, die die Mauerstettener Mayr Antriebstechnik GmbH entwickelt hat. „Die Kupplung war super beim Einbau und einfach zu handeln“, fasst Schneidereit zusammen.
Um das Durchhängen und die Schlaufenbildung bei Papier oder anderen Materialen zu verhindern, arbeitet die Kupplung im Dauerschlupf. Das Drehmoment der Roba-Contitorque-Kupplung entsteht durch Magnetkräfte, die Dauermagneten erzeugen, indem sie ein Hysteresematerial magnetisieren. Damit ist zugleich sichergestellt, dass sich das Verpackungsmaterial nicht durch zu hohe Spannung verformt oder gar abreißt.
(Bild: Mayr Antriebstechnik)
Die Drehmomentübertragung erfolgt berührungslos. Beim eingestellten Grenzdrehmoment schlupft die Kupplung durch. Heißt: Antriebs- und Abtriebsseite drehen sich mit einer Relativdrehzahl, der so genannten Schlupfdrehzahl, zueinander. Dabei wird das Hysteresematerial fortlaufend ummagnetisiert, die Drehmomentübertragung erfolgt asynchron. Das Drehmoment der Magnetkupplung bleibt auf einem konstanten und von der Schlupfdrehzahl unabhängigen Wert.
Dass die Hysterese-Technologie das Drehmoment kontaktlos und verschleißfrei, also ohne Abrieb, überträgt, ist für sensible Branchen wie Medizintechnik, Pharma- oder Lebensmittelindustrie ein wichtiges Thema.
Die Kupplungen arbeiten präzise und erreichen eine Drehmoment-Wiederholgenauigkeit von ± 2 % und bieten ein stoßfreies Drehmoment. Fein und reproduzierbar einstellen lassen sie sich über eine Skala. Auch stufenlose Änderungen am Grenzdrehmoment sind möglich.
Über den Anwender
Die Dresdener Smartpac GmbH hat sich vor allem auf die Entwicklung und Herstellung von Verpackungsmaschinen für flexible Packstoffe spezialisiert. Ein weiterer Schwerpunkt sind Sondermaschinen und Montage- und Handlingsysteme, um all die Anwendungen umzusetzen, die mit Standardlösungen nicht machbar sind.
