Maschinenbauer und insbesondere Prozess-OEMs fügen eigenes Know-how, technische Fähigkeiten und Prozesswissen mit Komponenten unterschiedlicher Systemlieferanten zu massgeschneiderten Kundenapplikationen zusammen. Burgener AG hat für eine neue Verpackungslinie einen modular aufgebauten Abfüllstrang entwickelt – mit einer Messleistung von 0.01 kg bis 1500 kg.
Die Burgener AG, mit Sitz in Visp im Kanton Wallis, ist ein Spezialist für Abfüll- und Verschliesstechnik. Internationale Kunden aus der Lebensmittel-, Chemie- und Pharmaindustrie schätzen die hohe Zuverlässigkeit, Qualität und Anpassungsfähigkeit der Verpackungslösungen von Burgener. Das Unternehmen hat über 50 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Verpackungsmaschinen und -linien für Schüttgüter. In enger Zusammenarbeit mit den Auftraggebern entstehen Hightech-Lösungen, die zu 100 % an den Bedürfnissen der Klienten und den Anforderungen der jeweiligen Applikation angepasst sind.
Vom Kleingebinde bis zum Big-Bag
Die Anfrage eines Kunden nach einer Verpackungslinie, in der sowohl Kleingebinde als auch Big-Bags abgefüllt werden können, spornte den Erfindergeist der Ingenieure an. Für solche Aufgaben sind aufgrund der weit auseinanderliegenden Dosiergewichte der Verpackungseinheiten normalerweise zwei Linien notwendig. Weitere Anforderungen machten das Projekt noch anspruchsvoller: Das System sollte bei einer Dosiergenauigkeit von 10 g nach OIML (Organisation für das gesetzliche Messwesen) eichfähig und bis in ATEX-Zone 2/22 einsetzbar sein. Die Dosier- und Verpackungsspezialisten aus Visp begegneten diesen Herausforderungen mit der Konzeption eines modular aufgebauten Abfüllstrangs.
Effizient und flexibel
Neben einer zuverlässigen und exakten Wägeelektronik suchte Burgener nach einer Wägelösung, die mit geringem Engineering-Aufwand verbunden ist. Siwarex WP251 erfüllte diese und weitere Anforderungen optimal. «Gemeinsam mit Siemens haben wir unser neues Dosier- und Wägesystem entwickelt», so Jan Kuonen, Mitglied der Geschäftsleitung der Burgener AG. Um die grosse Spannweite der zu wiegenden Massen in nur einem Abfüllstrang realisieren zu können, setzt Burgener auf einen modularen Ansatz, in der das Verwiegungsmodul einfach mechanisch ausgetauscht werden kann. Eine Waage deckt nun den Messbereich von 100 g bis 150 kg ab, eine weitere den Bereich von 500 g bis 1500 kg. Sowohl die selbsttätige geeichte Kleingebindewaage wie auch die ebenfalls geeichte nichtselbsttätige Big-Bag-Waage sind je mit einer Siwarex WP251-Wägeelektronik ausgestattet. Beide sind auf demselben Bedien-Terminal integriert. Die Dosier- und Abfüllprozesse steuern die Wägemodule autark von der Simatic S7-1500, welche für die Steuerung der kompletten Anlage eingesetzt wurde. Dadurch wird eine höchstmögliche Genauigkeit erreicht, da der Wägeprozess unabhängig von der CPU und ihrer Zykluszeit ist. Die CPU wird für die Verwaltung der Materialparameter genutzt. Diese werden zusammen mit den gewünschten Sollwerten per Funktionsbaustein an die Wägeelektronik übertragen und die jeweiligen Dosierprozesse gestartet. Die Inbetriebnahme, Justage und der Betrieb der Wägemodule erfolgt ohne Programmieraufwand entweder über ein Simatic Touch Panel oder per Funktionsbausteinen direkt über die Simatic-Steuerung. Durch die Integration ins TIA Portal können Bedienoberflächen frei gestaltet und dann komfortabel auf das Bedien-Panel geladen werden. «Die Lösung mit Siwarex bietet uns den grossen Vorteil, die Wägetechnik einfach ins HMI zu integrieren und dadurch zugleich die Anlagenkosten zu senken», erklärt Kuonen und fügt hinzu: «Wobei die Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit der Siemens-Geräte für uns ebenfalls eine wichtige Rolle spielt.»
Die Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit der Siemens-Geräte spielt für uns eine wichtige Rolle.Jan Kuonen, Mitglied der Geschäftsleitung
Optimales Umfeld
Der Einsatz der Wägemodule zahlt sich aus: Die Burgener AG sichert sich hohe Flexibilität bei überschaubarem Integrationsaufwand. So ist aus der ursprünglichen Kundenanfrage ein anpassungsfähiges Anlagenkonzept entstanden: Die Abfüll- und Verpackungslinie wird von Burgener mittlerweile als modulare Standardlösung angeboten. Kunden können entweder den gesamten Wiegebereich nutzen oder ihre Anlage mit nur einem Verwiegungsmodul bestellen. Eine Nachrüstung zu einem späteren Zeitpunkt ist jederzeit möglich. Auch für die Vorbereitung und Verpackung der Schüttgüter bietet Burgener unterschiedliche Varianten an.
Die einfache Integration Einzelkomponenten wie dieser Wägetechnik in umfangreiche Automatisierungs-, Antriebs- oder Energieversorgungskonzepte von Siemens erlaubt die einfache Umsetzung von massgeschneiderten Gesamtapplikationen. Maschinenbauer wie Burgener profitieren dann – ebenso wie die jeweiligen Endkunden – von stimmigen Bedienkonzepten sowie von verringertem Aufwand bei Planung, Engineering und Inbetriebsetzung. In Zukunft wollen die Ingenieure aus Visp ihren Kunden auch ganz neue Möglichkeiten bei der Beobachtung, der Analyse und der Optimierung von Maschinen und Prozessen anbieten. Die grosse Erfahrung von Siemens auf dem Gebiet der Digitalisierung wird ihnen dabei sicherlich zugutekommen.