Auswahl von Vibrationsförderern und -förderern für Lebensmittelanwendungen

Linda Mioduszewski, leitende technische Vertriebsmitarbeiterin, Eriez | 13. August 2021

Vibrationszuführ- und Fördergeräte werden seit mehreren Jahrzehnten in Bäckereien und anderen Anwendungen der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Dieser Artikel hilft Betriebsleitern und Gerätebetreibern bei der richtigen Auswahl von Vibrationsgeräten für die effektive Handhabung von Backwaren und anderen Lebensmitteln.

Vibrationszuführ- und -fördergeräte können ein breites Spektrum an Back- und anderen Lebensmittelprodukten, wie feine Pulver, klebrige Materialien, körnige Materialien und Schüttgüter, effizient verarbeiten. Diese Ausrüstung wird verwendet, um beim Hinzufügen von Zutaten zu Mixern und Blendern, beim Dosieren zu nachgeschalteten Prozessgeräten, beim Sieben von übergroßen oder feinen Rückständen aus Endprodukten, beim Einstreuen von Salz, Zucker oder verschiedenen Gewürzen und bei der bedarfsgerechten Versorgung des Verpackungsprozesses zu helfen.

Bevor ein Förderband das Produkt entlang jeder Stufe der Verarbeitungsanlage transportiert, dosiert ein Zuführgerät die Materialmenge, die auf das Förderband gelegt wird, um sicherzustellen, dass der Fluss nicht unterbrochen wird. Bei einem Vibrationsförderer bewegt die Amplitude des Förderers das Material nach oben und vorwärts, sodass es an einem Punkt weiter unten in der Wanne auf die Oberfläche fallen kann. Es stehen mehrere Ausführungen von Vibrationsförderern oder -förderern zur Verfügung, jeweils mit unterschiedlicher Amplitude, Frequenz und Ablenkungswinkel, um den Prozessanforderungen gerecht zu werden.

Hersteller entwickeln das Design von Vibrationsförderern und -förderern kontinuierlich weiter, um sich weiterzuentwickeln und den Sicherheitsanforderungen und regulatorischen Herausforderungen der Lebensmittelindustrie gerecht zu werden, wie z. B. der Einhaltung von Richtlinien für sichere Lebensmittel (SQF), guten Herstellungspraktiken (GMP) und Hygieneanforderungen. Regierungsrichtlinien und Industriestandards erfordern außerdem, dass Bäckereien und andere Einrichtungen der Lebensmittelindustrie Geräte installieren, die den Konstruktionsspezifikationen entsprechen, die in Programmen wie einem von einem Unternehmen implementierten HACCP-Programm (Hazard Analysis Critical Control Points), dem Food Safety Modernization Act (FSMA) und dem Global festgelegt sind Lebensmittelsicherheitsinitiative (GFSI).

Kompaktdosierer können rohe oder feuchte Produkte wie Käse während eines Lebensmittelverarbeitungsvorgangs transportieren.

Zu den Bereichen, in denen Vibrationsgeräte die Lebensmittel- und Bäckereiindustrie unterstützen können, gehören:

* Backen oder EinfrierenVibrationsförderer- und -förderermodelle sind für Hochtemperaturinstallationen mit Umgebungstemperaturen von annähernd 300 °F und kalten Temperaturen von annähernd 20–32 °F erhältlich.

* Sieben zur Entfernung feiner Rückstände und übergroßer Materialien. Die Vibrationsausrüstung lässt sich leicht an die Hinzufügung einer Siebfunktion während des Förderprozesses anpassen. Zu den üblichen Anwendungen gehören das „Entstauben“ oder das Entfernen von übergroßem Material aus dem Produkt sowie das „Entstauben“ oder das Entfernen von Feinanteilen aus dem Produkt.

* Material mit kontrollierter Geschwindigkeit dosierenIn einer Verarbeitungsanlage werden üblicherweise Vibrationsförderer verwendet, um Material in nachgelagerte Verarbeitungsgeräte zu dosieren. Der Vibrationsförderer ist das Massendosiergerät, das Material mit einer kontrollierbaren, leicht einstellbaren Rate liefert.

* AutomatisierungVariable Spannungssteuerungen ermöglichen die Integration von Vibrationsförderern oder -förderern in automatisierte Verarbeitungs- oder Verpackungsanwendungen. Ferngesteuertes Ein-/Ausschalten sowie die Möglichkeit zur Signalverfolgung/Spannungsregelung über eine SPS mit 4-20-mA-Gleichstromsignal oder 0-10-V-Gleichstrom sind verfügbar.

* Sauberkeit und Hygiene Einer der Hauptvorteile der Vibrationszuführung und -förderung ist die saubere Konstruktion eines Förderers oder Zuführtabletts. Da es keine komplexen geometrischen Barrieren gibt, können das Förderband und die Zufuhrschale für Produktwechsel- oder Hygienemaßnahmen einfach und schnell abgewischt oder ausgewaschen werden. Wenn Siebe oder Tablettabdeckungen erforderlich sind, können diese Komponenten als schnell abnehmbare Elemente konzipiert werden, die Befestigungselemente verwenden, für deren Entfernung kein Werkzeug erforderlich ist.

Zur Einhaltung von USDA-, FDA- und anderen Industriestandards stehen Optionen zur Verbesserung des Produktkontakts und der Produktzonenschweißung sowie der Oberflächenbeschaffenheit zur Verfügung.

Hochgeschwindigkeits-Feeder sind eine ausgezeichnete Wahl für Anwendungen, bei denen schnelle Verfahrgeschwindigkeiten und die Anforderung, dass der Feeder je nach Prozessanforderungen häufig starten und stoppen muss, erforderlich sind. Diese Einheiten sind ideal für Verpackungsanwendungen geeignet.

Feeder und Förderer mit hoher Amplitude und niedriger Frequenz sind die typische Wahl für die Handhabung von leichten und sperrigen, feinpulvrigen und flexiblen Produkten, darunter Getreide, flockige und pulverförmige Gewürze, Kartoffelchips, Rosinen, Gummibonbons und mehr. Diese Einheiten sind die bevorzugte Wahl, wenn Sie dem Förderprozess eine Siebfunktion hinzufügen möchten.

Mechanische Förderer mit hohem Hub eignen sich gut für Anwendungen mit hoher Kapazität, die längere Förderlängen und/oder Zwischenaustragstore erfordern.

Konsistenz und Qualität eines Endprodukts sind in der Lebensmittelindustrie von entscheidender Bedeutung. Elektromagnetische und elektromechanische Zuführ- und Fördergeräte bieten Lebensmittelverarbeitern mehrere Möglichkeiten, die Effizienz ihrer Anlage zu verbessern:

* Elektromagnetische Zuführungen unter einem Trichter ermöglichen eine einfache Zufuhr von Zutaten zu Mixern und Mixern.

* Elektromagnetische Schalenplattenzuführer können feinkörniges Material wie Salz, Zucker und Gewürze auf Snacks oder Backwaren streuen, die auf einem Förderband transportiert werden, und sorgen so für eine gleichmäßige Beschichtung des Produkts.

* Elektromagnetische Vibrationsförderer können als Transfergerät zum Transport von Produkten vom Verarbeitungsbereich zum Lager- oder Verpackungsbereich verwendet werden.

* Ein elektromagnetischer Behältervibrator an einem Trichter oder einer Behälterwand kann den vertikalen Produktfluss unterstützen.

* Durch das Hinzufügen eines Siebdecks zu einem elektromagnetischen Vibrationsförderer oder -förderer können übergroßes Material oder feine Ablagerungen aus dem fertigen Material entfernt werden.

* Das Hinzufügen eines Trichters über einem elektromagnetischen Zuführgerät (auch volumetrische Zuführmaschine genannt) kann in Verbindung mit Waagen, Chargenvorgängen und Vorgängen verwendet werden, bei denen die Additivzufuhr entweder kontinuierlich oder intermittierend erfolgt.

Elektromagnetische Zuführgeräte und Förderer können im kontinuierlichen Prozessbetrieb, im ständigen Ein-/Aus-Prozessbetrieb und zur Förderung traditionell schwer zuzuführender Produkte eingesetzt werden.

Elektromagnetische Zuführgeräte und Förderer können sich auch an sich ändernde Prozessanforderungen anpassen, indem der Spannungseingang des Zuführgeräts mithilfe einer variablen Spannungssteuerung oder einer automatischen Signalfolgesteuerung angepasst wird.

Elektromechanische Zuführ- und Fördergeräte erfreuen sich nach wie vor einer beliebten Wahl für eine Vielzahl von Zuführ- und Förderanwendungen, bei denen ein kontinuierlicher Betrieb eine Prozessanforderung ist. Bei mechanischen Antrieben kommen herkömmliche Motoren mit exzentrischen Gewichten oder Motorvibratoren zum Einsatz, um die Vibrationskraft zu erzeugen, die zum Erregen der Zuführ- oder Förderrinne erforderlich ist. Elektromechanische Zubringer und Förderer arbeiten typischerweise mit niedriger Frequenz und hoher Amplitude. Obwohl mechanische Zuführungen nicht das gleiche Maß an Vorschubgeschwindigkeitssteuerung bieten wie eine elektromagnetische Konstruktion, sind sie für die Handhabung höherer Kapazitäten und längerer Tablettlängen effektiv. Mechanische Förderer können eine kostengünstige Möglichkeit sein, Material über Entfernungen von mehr als 10 Fuß zu transportieren.

Der Form, Länge und Breite moderner Zuführ- und Förderrinnen sind praktisch keine Grenzen gesetzt. Kunden können Tabletts mit individuellen Merkmalen bestellen, um ihren individuellen Prozessanforderungen gerecht zu werden. Es sind alle Konfigurationen flacher, gebogener, V-Kanal- und röhrenförmiger Designs erhältlich. Für Lebensmittelanwendungen werden Tabletts typischerweise aus Edelstahl hergestellt.

Tabletts, die über Funktionen wie eine Tablettabdeckung oder ein Siebdeck verfügen, sind mit Schnellverschlüssen ausgestattet, die das Entfernen dieser Komponenten ohne Werkzeug ermöglichen. Sobald die Befestigungselemente gelöst sind, lässt sich die Komponente einfach anheben und von der Wanne lösen, um die Reinigung zu erleichtern.

Es gibt verschiedene Ausrüstungsoptionen, die den Betrieb von Zubringern und Förderern intelligent verfolgen und überprüfen, ob die Ausrüstung angemessen reagiert. Sie verhindern Geräteschäden in Störsituationen. Ein Überauslenkungsmonitor ist ein solches Gerät. Der Monitor erkennt Veränderungen in der Tablettauslenkung aufgrund von Bedingungen wie zum Beispiel anhaftendem Material auf der Tablettoberfläche. Wenn sich Material auf der Tablettoberfläche ansammelt, erhöht sich das Gewicht des Tabletts, was sich negativ auf die Leistung auswirkt und möglicherweise den Einzug beschädigt. Der Monitor alarmiert, warnt oder schaltet den Einzug ab, damit das Fach gereinigt werden kann. Dies verbessert die Leistung und reduziert kostspielige Ausfallzeiten.

Darüber hinaus können elektromagnetische Zufuhrsteuerungen in einem „geschlossenen Regelkreis“ betrieben werden, der automatische Zufuhreinstellungen vornimmt, um die Vibration des Tabletts unter verschiedenen Bedingungen aufrechtzuerhalten. Wenn sich beispielsweise Material auf der Oberfläche des Einzugsbehälters ansammelt, wird die Durchbiegung des Behälters typischerweise beeinträchtigt. Wenn eine Regelung mit geschlossenem Regelkreis verwendet wird, wird das Vibrationsniveau ständig überwacht und die Steuerung passt die Leistung der Zuführung automatisch an, um sicherzustellen, dass sich das Vibrationsniveau des Tabletts nicht ändert.

Technologische Fortschritte machen Vibrationszuführungs- und Förderlösungen für Umgebungen in der Lebensmittel- und Bäckereiindustrie anwendbarer denn je. Die hygienische Konstruktion, die einfache Reinigung, der geringe Wartungsaufwand und die neuesten Designmerkmale machen diese Einheiten zur idealen Wahl für Einrichtungen, in denen eine höhere Produktreinheit, Energiekosteneinsparungen, geringere Wartungskosten für die Ausrüstung und optimierte Produktionsabläufe erwünscht sind.

Linda Mioduszewski ist leitende technische Vertriebsmitarbeiterin bei Eriez. Für weitere Informationen rufen Sie 814-835-6000 an oder besuchen Sie www.eriez.com

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