Slijtvaste kunststof rollen in sterwielen met klemmen verdubbelen de levensduur

Krones AG is een van 's werelds toonaangevende leveranciers van vul- en verpakkingstechnologie voor dranken. Het bedrijf plant, ontwikkelt en produceert machines en complete lijnen op het gebied van proces-, vul- en verpakkingstechnologie en materiaalverwerking.
Krones AG streeft ernaar om voor elke eis de juiste oplossing te vinden. Voorbeeld: Inspectie-, vul- en etiketteertechnologie voor glazen en PET-flessen. Hier bewijzen zogenaamde klemsterren hun efficiëntie vooral op het gebied van inspectietechnologie. Op een carrousel worden de flessen met hoge snelheid langs camera's geleid, die de toestand en het type van de individuele fles en mogelijke verontreiniging herkennen. Vervolgens worden de flessen via een klemster naar andere gebieden geleid, zoals etiketteren.

Tussen de afzonderlijke nietjes van de nietjesster loopt een roterende as van PEEK die - aangestuurd door een controlepen - ervoor zorgt dat de nietjes worden geopend en gesloten. Vroeger versleten met name de rollers snel, wat resulteerde in veelvuldige systeemonderbrekingen en klachten van klanten.

Dit is vooral problematisch omdat de klemster in de dagelijkse werking van brouwerijen zwaar wordt belast. Een klemster compenseert een diametertolerantie van 20 mm en grijpt daarom verschillende flesmaten zonder dat deze vervangen hoeven te worden. In het hoogste prestatiebereik worden in grote brouwerijen tot 66.000 flessen per uur doorgevoerd, wat betekent dat er elk uur 66.000 openings- en sluitingsprocessen plaatsvinden. Om de levensduur van de rollen te verlengen, werden daarom talloze tests uitgevoerd met verschillende materialen. Krones nam aanvankelijk contact op met verschillende kunststofleveranciers, maar de gewenste resultaten bleven uit.

De oplossing voor het probleem was het gebruik van tweecomponentenrollen in de veerklemmen. Deze werden gezamenlijk ontwikkeld door Krones en igus® voor de nietjesster, met als doel de stilstandtijd aanzienlijk te verlengen. Voor de binnenrol werd het polymeermateriaal iglidur® J gekozen, dat zich al jaren heeft bewezen op alle industriële gebieden van de verpakkings- en vultechnologie. Het wordt aangevuld met een TPU-buitenmantel.

Eerste tests met rollen van het materiaal iglidur® J toonden aanvankelijk aan dat het verschil in wrijvingscoëfficiënt tussen de binnen- en buitenkant niet groot genoeg was om permanente slijtagevrije bewegingen op de dure PEEK-rotatieas te garanderen. Alleen de nieuwe tweecomponentenvariant met een goede wrijvingscoëfficiënt aan de binnenkant en een slechte wrijvingscoëfficiënt aan de buitenkant leidde tot het resultaat. De iglidur® J rol met TPU buitenmantel bleek de ideale oplossing voor de vereisten ter plaatse, omdat deze soepel en vooral slijtagevrij op de as draait en een soepele werking garandeert. Krones heeft geen klachten meer en de levensduur is aanzienlijk verlengd.

Voordat de tweecomponentenrollen in de eerste Krones-lijnen werden geïnstalleerd, werden ze bijna een jaar lang getest. Aanvankelijk werd de kleur oranje gekozen voor de TPU-buitenmantel, maar deze wordt nu geleverd in de bedrijfskleur blauw. De blauwe kleur past beter bij de machines en heeft ook RoHS-goedkeuring, waardoor deze rollen nu sinds de zomer van 2009 geïnstalleerd zijn. De tribo-geoptimaliseerde kunststof rollen worden geleverd in zes verschillende maten. Dit heeft te maken met de grootte van de flessen en dus de openingshoek van de klemmen. De rollen zijn verkrijgbaar voor flesdiameters van 50 mm tot 110 mm. De openingshoek voor bijvoorbeeld een 3 liter colafles, die gebruikelijk is op de Amerikaanse markt, moet overeenkomstig groot zijn voor een effectieve verwerking." Vanwege de grootte en het gewicht van de flessen kunnen op "slechts 20.000 flessen per uur over het multifunctionele sterwiel in deze bottellijnen worden geleid.