Verpacken von ungefüllten Kaffeekapseln

Der Wunsch unseres Schweizer Konzernkunden war eindeutig: Man möchte endlich eine flexible und verlässlich funktionierende, vollautomatische Maschinenlösung für das prozesssichere Verpacken von ungefüllten Kaffeekapseln in der Produktion haben. Knapp sechs Monate später haben wir diese Anforderung mit unserer neu entwickelten Anlage, der EMKON CAPSULA,  erfolgreich umgesetzt. Die erste Maschine produziert im Schweizer Stammwerk unseres Kunden, eine zweite Anlage steht vor der Auslieferung und weitere Produktionslinien sind bereits im Gespräch. Ebenfalls sind schon weitere Betreiber von Thermoformmaschinen auf die neue Technik aufmerksam geworden. 

Unser Kapselpacker EMKON CAPSULA im Video auf YouTube:

Die aktuelle Anlage fährt drei Kapselformate (Ø 37/45/54 mm) und kann sowohl Kunststoffkapseln, als auch wiederverwertbare oder kompostierbare Kapseln verarbeiten. Andere Kapselformate sind adaptierbar. Ein nicht zu unterschätzender Vorteil unserer Maschine ist auch die wesentlich höhere Packungsdichte der Kapseln im Versandkarton. Das spart Geld und lässt am Ende weniger LKW über die Straßen fahren. 

Auf die Genauigkeit kommt es an
Die Gesamtaufgabe unserer EMKON CAPSULA umfasst die Übernahme der Kaffeekapseln aus einer Thermoform Tiefziehmaschine (M92 HD mit nachgeschalteter Lochstanzeinrichtung 4hole der Firma Gabler), die korrekte Zählung der in Strängen einlaufenden Kapseln und das finale Einsetzen nach Packschema in einen vorbereiteten Bag-in-Box Karton.

Aus einem Gabler Stapelkorb werden reihenweise Kapselstränge waagerecht an die EMKON CAPSULA Anlage übergeben. Eine aktiv geführte Übergabeeinheit führt die Kapseln zu einem Endlosstrang zusammen. Eine Besonderheit: Die einzelnen Stränge aus dem Kapselkorb enthalten nicht immer die gleiche Anzahl an Kapseln, deshalb führen wir die Einzelstränge zu 14 parallelen Endlossträngen zusammen, die gleichzeitig der Zähleinheit zugeführt werden. Die von den Zählrädern abgezählten Kapseln werden in eine Taktkette geschoben. Zwei Sensoren überwachen die minimale und maximale Füllposition der einzelnen Stränge. Es folgt die Übergabe auf den Gruppiertisch. Zuvor ausgeschleuste oder fehlende Kapselstränge werden auf dem Gruppiertisch durch das Zusammenspiel von Servotechnik und einer weiteren pneumatischen Überschubeinheit automatisch vom System ausgeglichen. Somit ist immer gewährleistet, dass nur die komplette Anzahl von Kapselsträngen durch den Produktgreifer in den Bag-in-Box Karton eingelegt wird.

Prozesssichere Vorteile durch Modulbauweise
Mit der gleichzeitigen, mehrbahnigen Verarbeitung der Kaffeekapseln realisieren wir langsamere Bewegungen an den einzelnen Modulen. Dadurch kommt es zu deutlich weniger Störungen durch Kapselverdrehungen oder Verklemmungen im Transport bei einer Leistung von bis zu 3.000 Kapseln/min – höhere Leistungen* sind möglich! Die Module zur Produktübernahme und der Zähleinheit mit Transport, Bereitstellung und Verpackungsmodul arbeiten unabhängig voneinander. „Gegenüber der eingesetzten Altanlage hat sich die Effizienz und Verlässlichkeit deutlich gesteigert, wie uns der Kunde bestätigt! Unsere Modulbauweise gibt uns die Möglichkeit auch andere Thermoform-Anlagen, wie z.B. Illig etc., einfach anzubinden.“ so Ralf Köster, Vertriebler bei Emkon Automation.

Im Prozess können einzelne Kapselreihen oder ganze Stränge an verschiedenen Stellen der Anlage ausgeschleust werden, beispielsweise zur Qualitätskontrolle oder um schadhafte Kapseln zu entfernen. Direkt hinter dem Stapelkorb besteht diese Möglichkeit ebenfalls, falls bestimmte Reihen aus dem vorlaufenden Thermoform Prozess ausgeschleust werden müssen, weil ein Formwerkzeug z.B. nicht die richtige Betriebstemperatur hat. Unsere Visualisierung „trackt“ NIO Stränge in Echtzeit am Bedienpanel mit und hebt diese zudem  farblich hervor. Über einen Zählmechanismus ist der Operator zudem immer über den Füllgrad im Karton und die Anzahl verpackter Kaffee Kapseln informiert.

 Ein weiterer Vorteil ist die geringe Anzahl an Formatteilen. Dadurch kann sehr schnell auf ein anderes Kapselformat umgestellt werden. Es kommen vor allem Schnellwechselvorrichtungen zum Einsatz, um zwischen den Kapselgrößen Ø 37/45/54 mm zu wechseln. Die Taktkette und der Gruppiertisch können sogar unabhängig davon alle Kapselformen aufnehmen und diese ohne Formatwechsel verarbeiten.