Abfüllprozesse Sauber im Eimer

Das Beste kommt zum Schluss: Ganz nach dem Motto steht das Abfüllen am Ende der Produktionslinie. Nachdem die Rohmaterialien in verschiedenen Verfahren zu Produkten oder Halbfabrikaten verarbeitet wurden, müssen sie sicher, hygienisch und vor allem sauber umgefüllt werden. In der Regel verwendet die Industrie vier dafür verschiedene Gebinde: Kanister, Eimer, Fässer und Intermediate Bulk Container (IBCs). Fässer und klassische IBC-Behälter lassen sich mehrfach verwenden. Besonders IBC-Behälter haben sich beim Lagern und Transportieren von Flüssigkeiten bewährt: Neben einem großen Fassungsvermögen bieten sie maximale Stabilität und eine einfache Handhabung. Für Gefahrengüter sind IBC-Container mit der nötigen UN-Zulassung erforderlich.

Per Hand, halb- oder vollautomatisch

Das Abfüllen per Hand ist oft ungenau und es wird Ware verschenkt, was für das Unternehmen nicht wirtschaftlich ist. Es kommt darauf an, diese Verluste zu vermeiden. Aber auch das Gegenteil darf nicht passieren: Unterfüllte Packungen sind per Gesetz verboten. Die Eichvorschriften müssen deshalb penibel eingehalten werden. Die notwendige Präzision lässt sich nur mit Abfüllanlagen erreichen: Sie arbeiten genau und schließen eine Unter- aber auch Überfüllung aus. Die Automatisierung unterstützt und entlastet zudem die Mitarbeiter bei ihrer Arbeit. Sowohl halb- als auch vollautomatisch kann der Abfüllprozess dabei erfolgen. Der Unterschied liegt allein in der Zulieferung.

Bei Halbautomaten ist noch manuelle Arbeit im Spiel: Beispielsweise liegt der Behälter auf einer Palette und wird von Hand in der Abfüllstelle positioniert – die Befüllung erfolgt dann automatisch. Halbautomatische Systeme eignen sich für kleine und einfache Abfüllvarianten: Ein Mitarbeiter stellt den Behälter dazu händisch auf eine Wägeplattform. Ein manuell verstellbares Füllventil ermöglicht es, den Rüssel in das Gefäß zu tauchen. Hier spricht man von Einzelgebinde-Abfüllanlagen. Gebinde, die stehend befüllt und gewogen werden sollen, benötigen dagegen eine effizientere Technik. Hier geht das Ventil zum Behälter. Das spart nicht nur Zeit. Auch die schwere körperliche Arbeit entfällt und das Handling wird leichter.

Ab zum Abfüllen

Vollautomaten befördern die Gefäße automatisch zur Abfüllstelle und von dort aus weiter. Dabei ist der Einsatz von Pumpen bei höher liegenden Tanks Standard, um das Produkt zuzuführen. In manchen Fällen wird mit einem Gefälle die Schwerkraft genutzt und das Zuführen erfolgt über das Eigengewicht.

Abfüllverfahren in der Chemieproduktion

Im Umfeld von Chemie- und Lebensmittelproduktion haben sich mittlerweile gravimetrische Abfüllverfahren durchgesetzt. Hier wird das Gewicht über die Waage ermittelt, statt über die volumetrische Befüllung. Der Vorteil dabei ist: Das Gewicht verändert sich auch bei unterschiedlichen Temperaturen nicht, das Volumen hingegen schon. Viele Abfüllverfahren verlangen das, weil auch über das Gewicht verkauft wird.

Besonders in der Chemiebranche ist das fachgerechte, sichere Abfüllen eine Herausforderung: Die Substanzen, mit denen hier hantiert wird, können giftig, brennbar, ätzend oder explosiv sein und sich in verschiedenen Aggregatzuständen befinden. Dies erfordert Sorgfalt und Genauigkeit. Die Bedürfnisse der Konsumenten nach Qualität, Sicherheit und gesundheitlichem Nutzen stehen außerdem an erster Stelle. Deshalb sind Hersteller immer auf der Suche nach innovativen Verfahren, die ressourcenschonendes, wirtschaftliches und flexibles Arbeiten ermöglichen. Vor allem schwierig zu verarbeitende Produkte gilt es zuverlässig abzufüllen und zu verwiegen. Spezielle Branchenlösungen können dazu beitragen, den Spagat zu schaffen.

Geht es um das Herstellen von petrochemischen Produkten wie Dieselölen und Benzinen, ist das Abfüllen kleiner Chargen gefragt. Bei der Herstellung chemischer Halbfabrikate kommt es zudem auf sauberes Abfüllen in Kunststoffkessel ohne Verunreinigung der Anlage an. Eine Möglichkeit ist es, die Gebinde noch in leerem Zustand zu verschrauben und später über ein Spundloch im Deckel zu befüllen. Das vermeidet das Auslaufen des Inhalts beim Weitertransport.

Auch beim Um- oder Abfüllen von Farben, Lacken und Baustoffen zeigen sich besondere Schwierigkeiten. Hier kommt es vor allem auf exaktes Verwiegen an. Beispielsweise müssen Mittel wie Klebstoffe oder Druckfarben oder auch schäumende Produkte mithilfe der Unterspiegel-Abfüllung Gramm-genau in Kanister abgefüllt werden. Insbesondere wenn es sich um Teilkomponenten für andere Mischungen handelt, ist Sorgfalt geboten. Die gleiche Anlage, die erst Lösungsmittel abfüllt, muss später Reinigungsmittel oder stark schäumende Produkte verarbeiten. Oft ist deshalb schnelles Umrüsten gefragt, um beispielsweise Fässer auf Paletten ebenso zu befüllen wie Kanister auf der Tischwaage.

Für die EX-Zone konzipieren

Beim Thema Abfüllen gilt es diverse Gesetze und Richtlinien zu beachten. Zentrale Bedeutung haben hierzulande beispielsweise die Auflagen des TÜV sowie Arbeitsschutzgesetze, die Menschen etwa vor dem Heben zu schwerer Lasten schützen. Daneben greifen zahlreiche Sicherheitsvorschriften, die das Abfüllen gefährlicher Produkte regeln und den Schutz der Mitarbeiter umfassen, die sich in riskanten Umgebungen aufhalten.

Sämtliche Komponenten der Abfüllanlage sollten deshalb speziell für hochsensible Produkte und die sogenannte EX-Zone konzipiert sein. Für maximalen Schutz kann der gesamte Abfüllprozess sogar innerhalb eines Schutzgehäuses erfolgen. Diese hochsichere Variante bewährt sich auch dann, wenn höchste hygienische Anforderungen erfüllt sein müssen. Sie stellt sicher, dass kein Arbeiter an der Linie mit Gefahrgut in Berührung kommt, und schützt diese zuverlässig vor allen giftigen und gefährlichen Substanzen.