Lange hatte der Maschinenbauer Treif beim Großteil der gefertigten Maschinentypen konventionelle Relais- und Schütztechnik eingesetzt. In den letzten Jahren jedoch wurden Alternativen im Highspeed-Cutting immer attraktiver: Komfortabel bedienbare Antriebe versprachen ein Plus an Funktionalität, kombiniert mit exaktem und verlässlichem Betrieb. Man wandte sich auf der Suche nach einer solchen neuen Lösung deshalb an den Antriebsspezialisten Nord Drivesystems. Mit einem neuartigen Frequenzumrichter-Typ konnte dieser ein auch wirtschaftlich überzeugendes System mit SPS-Fähigkeiten vorschlagen: Der SK540E erlaubt dank eingebauter Intelligenz die freie Programmierung antriebsnaher Steuerungsfunktionen. Als „Gehirn“ mehrerer neuer Treif-Maschinen sorgt dieser Umrichter nun für ein noch einfacheres Handling und optimierte Produktivität. Das Würfeln, Raspeln oder Herstellen von Scheiben stellt jeweils spezifische Anforderungen an eine Maschine - und auch die Konsistenz verschiedener Lebensmittel unterscheidet sich stark. Zudem kann nicht jede Maschine alle Abschnittgrößen produzieren. Und im großen Kundenkreis von Treif, der von handwerklichen Kleinbetrieben über Großküchen bis zu industriellen Food-Produzenten reicht, gibt es ein sehr breites Spektrum von Verarbeitungsmengen und erforderlichen Produktionsgeschwindigkeiten. Aus diesen Gründen bietet der rheinland-pfälzische Maschinenbauer ein differenziertes Sortiment an Schneidemaschinen an, das vor allem nach Leistungsklassen und Schwerpunktfunktionen gegliedert ist.
Breites Maschinenspektrum umrüsten
Dieses umfassende Programm erlaubt je nach Anforderungsprofil eine zielgenaue Auswahl der am besten geeigneten Maschine. Zugleich allerdings sind die meisten Geräte grundsätzlich multifunktional, da viele Anwender es in der Praxis schätzen und einige gar nicht darauf verzichten können, mit Maschinen ein und desselben Typs auch unterschiedliche Lebensmittel zu verarbeiten und unterschiedliche Abschnitte herzustellen. Noch eine weitere Gemeinsamkeit der meisten Maschinentypen gibt es: Mit dem nächsten anstehenden Generationswechsel ist eine Umrüstung auf die neue Umrichter-basierte Antriebslösung eingeplant. Den Anfang machen die mittelgroßen Maschinen der Baureihe Caseus basic sowie die ganz neue kompakte Flexon-Serie. Beide Schneidemaschinen dienen primär zur Produktion von Fleisch-, Wurst- und Käsewürfeln oder -streifen, bieten daneben aber die erwähnte Eignung auch für andersartige Zuschnitte und Lebensmittel. Beide Maschinentypen weisen einige für Treif-Produkte typische Konstruktions- und Ausstattungsmerkmale auf. Die Füllkammer zum Beispiel, in die das Schneidgut eingelegt wird, lässt sich bequem mit einer Hand verschließen. Im Schneidbereich können unterschiedliche Gatter für den jeweils gewünschten Produktzuschnitt mit wenigen Handgriffen gewechselt werden. Der Vorschub von Fleisch, Käse oder anderen Produkten Richtung Messer erfolgt - nicht zuletzt zwecks Minimierung von Abwärme, die den Lebensmitteln schaden könnte - durch eine Hydraulikachse, mit der der jeweils günstigste Anpressdruck für beste Schneidergebnisse fein abgestimmt werden kann. Eine spezielle Zylinderkonstruktion sorgt dafür, dass eine Verunreinigung der zu verarbeitenden Ware durch Hydrauliköl technisch ausgeschlossen ist. Je nach Material, zum Beispiel im Fall weicherer Käsesorten, stellen die Systeme außerdem durch eine automatische Vorpressung eine optimale Komprimierung in der Kammer sicher. Erst anschließend wird dann der Schneidvorgang eingeleitet. Die zentrale Steuereinheit für alle Abläufe bei Flexon oder Caseus basic, an die auch die Taster und Meldeanzeigen der Maschinen angebunden sind, ist jeweils ein intelligenter Umrichter des Typs SK540E von Nord, der die Wahl zwischen fünf unterschiedlichen Betriebsarten erlaubt. Seine integrierte SPS arbeitet mit einer Zykluszeit von 10ms. Der SK540E übernimmt insbesondere die intelligente Regelung des hydraulischen Systems. Der Umrichter verfügt über die Sicherheitsfunktion Safe Torque Off, die ein wichtiger Bestandteil des verbesserten Sicherheitskonzepts der Treif-Maschinen ist. Am Schneidwerk arbeitet ein Schneckengetriebemotor von Nord. Das Austrageband schließlich wird wie in bereits länger erhältlichen Maschinen lediglich über ein Schütz gesteuert, was für diese Aufgabe genügt. „Mit der intelligenten Regelung sind die Maschinen nun noch flexibler. Sie sind nach wie vor sehr leicht zu bedienen, bieten aber noch mehr Funktionen“, fasst Kai Jakobsen-Urwald, Einkaufsleiter bei Treif, die Vorteile der neuen Antriebslösung für die Nutzer der Maschinen zusammen.
Leistungsfähige CPU für hohe Flexibilität
Zur Flexibilität bei komplexen dynamischen Antriebsszenarien unterstützt der intelligente Umrichter eine komfortable freie Programmierung antriebsnaher Funktionen nach IEC61131. Er bringt alle bewährten Merkmale der Baureihe SK500E mit, eignet sich aber für ein breiteres Einsatzspektrum als die übrigen Modelle seiner Familie. Zudem ermöglicht er die Regelung sowohl von Asynchron- als auch von Synchronmaschinen. Für die Rückführung steht eine neue Universalgeberschnittstelle zur Verfügung. Selbst anspruchsvolle Aufgaben können vom Umrichter dank eines schnellen und leistungsfähigen Mikroprozessors ohne Unterstützung durch eine externe Steuerung und damit entsprechend kostengünstig übernommen werden. Beim Einsatz als Pumpenantrieb lassen sich beispielsweise Überwachungs- und Kennlinienfunktionen einbinden, die es ermöglichen, autark auf schwankende Durchflussmengen zu reagieren. Der Frequenzumrichter bietet - wie auch die schon länger erhältlichen übrigen Typen seiner Produktfamilie - unter anderem die bereits erwähnte Sicherheitsfunktion Safe Torque Off. Er arbeitet mit sensorloser Stromvektorregelung, bringt einen integrierten Bremschopper für den generatorischen Betrieb mit und identifiziert automatisch die Parameter des angeschlossenen Motors. Treif zählt zu den weltweit führenden Herstellern von Schneidmaschinen und beliefert in vielen Ländern einen weit verstreuten Kundenkreis. Deshalb ist die Zuverlässigkeit der Schneidemaschinen von überragender Bedeutung. „Gravierende Ausfälle darf es im Prinzip nie geben“, so Jakobsen-Urwald. Verschleißteile wie Messer stammen aus eigener Fertigung - auch in entlegenen Gegenden der Welt kann der Maschinenbauer also turnusmäßig Nachschub bester Qualität gewährleisten. Würden jedoch Kernkomponenten der Maschinen plötzlich den Dienst versagen, wären erhebliche Behinderungen im Betrieb oder Produktionsstillstände vielfach kaum zu vermeiden, da an zahlreichen Standorten, vor allem solchen abseits industrieller Zentren, mit langwierigen Serviceeinsätzen gerechnet werden müsste. „Gerade auf die Antriebstechnik muss absolut Verlass sein. Die Funktionstüchtigkeit der Maschine, damit einhergehend die reibungslosen Abläufe bei unseren Kunden und am Ende natürlich auch unser Ansehen als Qualitätshersteller hängen direkt davon ab. Entsprechend wichtig ist die Rolle unseres Antriebslieferanten Nord, mit dem wir nun schon seit mehreren Jahren sehr gute Erfahrungen gemacht haben“, betont Jakobsen-Urwald. Die funktionale Leistungsfähigkeit der neuen Umrichter war daher nur eine Disziplin, in der diese überzeugen mussten. Erst die Erfüllung auch der kritischen Anforderungen an Robustheit, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit gab den Ausschlag dafür, sie für den Einsatz in der jüngsten Generation von Treif-Maschinen auszuwählen.
