Ser­vo­ge­steuerte Ultra­schall Netz­ver­pa­ckungs­ma­schine GKV 6800

Knoblauch
Knob­lauch
Zwiebeln
Zwiebeln
Zitrusfrüchte
Zitrus­früchte
Kartoffeln
Kar­toffeln
Käsesnacks
Käses­nacks
Wurstsnacks
Wurst­snacks
Schokolade
Scho­kolade
Spielzeug
Spielzeug
golf_ball
Golf­bälle
Vogelfutter
Vogel­futter

Die GKV 6800 bildet das Spit­zen­modell unserer Serie an Maschinen für die Ultra­schall Netz­ver­pa­ckung und zeichnet sich durch die modernste Servo-Antriebs­technik, ein paten­tiertes Netz­ab­zugs­system und zahl­reiche weitere Vor­teile aus. Die GKV 6800 verfügt über zwei senk­recht ange­ordnete Netz­rohre mit auto­ma­ti­schem Netz­rohr­wech­sel­system, um Netz­rohre ohne Maschi­nen­still­stand auf­zu­füllen. Der Netz­abzug erfolgt über ein paten­tiertes System mit zwei in beide Rich­tungen arbei­tenden Netz­ab­zugs­riemen mit Servo-Antrieben. Dadurch kann das Netz kon­trol­liert zurück auf das Rohr geführt und die Packung gestrafft werden, sodass neben klas­si­schen Netz­beuteln auch gestraffte Stan­gen­pa­ckungen erzeugt werden können.

Optional kann die GKV 6800 mit einer Label­an­wendung (Eti­ket­ten­zu­führung, Ther­mo­trans­fer­drucker und Add-On-Kit für TTO) aus­ge­rüstet werden, wodurch sich viel­seitige Kenn­zeich­nungs­mög­lich­keiten ergeben. So können Packung mit her­kömm­lichen Stege­ti­ketten (Wein­glas­label) oder Ban­de­rolen (Label von Schweißung zu Schweißung) her­ge­stellt werden. Darüber hinaus kann ein Kar­ten­spen­de­system imple­men­tiert werden, welches infor­mative Karten in die Packungen zuführt. 

Die GKV 6800 ist bedie­ner­freundlich auf­gebaut und verfügt über eine her­aus­ziehbare Raf­fer­einheit, sodass ein Wechsel der wesent­lichen Ver­schleiß­kom­po­nenten  selbst­ständig ohne einen Ser­vice­einsatz erfolgen kann, wodurch die Aus­fall­zeiten (MDT, MMDT) auf ein Minimum redu­ziert werden.

Durch die vielen tech­ni­schen Beson­der­heiten ist die GKV 6800 die fle­xi­belste Ultra­schall­netz­schweiß­ma­schine weltweit.  

Ultra­schall Netz­schweißen – Eine Erfindung von Gekupack®

Globale Markt­füh­rer­schaft im Bereich der Netzschweißmaschinen

Mit der Imple­men­tierung der Ultra­schall-Schweiß­tech­no­logie in eine neue Gene­ration von Netz­ver­pa­ckungs­au­to­maten ist uns von Gekupack® bereits im Jahre 1994 ein von der Industrie viel­be­ach­teter Schritt hin zur arten­reinen Ver­pa­ckung gelungen. Die Ultra­schall-Netz­schweiß­ma­schinen ver­zichten beim Ver­schließen der PE-Netz­beutel (andere Mate­rialien wie z. B. PLA sind eben­falls kom­pa­tibel) nicht nur auf das Metall als Ver­schluss­werk­stoff (Clip, Clip­draht), sondern ver­schweißen die Packungen kom­plett und sicher ohne zusätz­liches Fremd­ma­terial. Die dadurch erzeugten arten­reinen Netz­ver­pa­ckungen sind damit in viel­facher Hin­sicht nach­hal­tiger als her­kömm­liche Ver­pa­ckungen und bieten darüber hinaus auch bedeutsame öko­no­mische Vorteile.

  • Das Netz ist wesentlich res­sour­cen­scho­nender als Vollmaterial.
  • Die arten­reinen Ver­pa­ckungen weisen eine signi­fikant höhere Recy­cling­fä­higkeit als das Pendant mit Draht­clips auf.
  • Unsere Maschinen weisen einen mini­malen Ver­schleiß auf, da die Anzahl an Ver­schleiß­teilen ver­glichen mit her­kömm­lichen Netz­clip­ma­schinen auf lediglich 3 echte Ver­schleiß­kom­po­nenten dras­tisch redu­ziert wurde.
  • Die Ver­schleiß­kom­po­nenten (z. B. das Netz­messer) sind durch eine her­aus­ziehbare Raf­fer­einheit sehr leicht aus­zu­tau­schen, ohne dass es einem Ser­vice­einsatz bedarf.

Seit der Erfindung der Netz­schweiß­technik auf Basis der Ultra­schall­tech­no­logie haben wir unsere Maschinen kon­ti­nu­ierlich wei­ter­ent­wi­ckelt – auch unter enger Ein­bindung unserer Kunden. Inzwi­schen sind die Netz­schweiß­ma­schinen nicht nur wesentlich effi­zi­enter als dies zu Beginn der Fall war, was mit­unter auch auf anderen tech­no­lo­gi­schen Erfolgen und ein­ge­setzten Kom­po­nenten beruht, sie sind auch kom­pa­tibel mit diversen nach­hal­tigen Netz­ma­te­rialien (z. B. kom­pos­tier­barem Netz). Hier können Sie mehr über mög­liche Ver­pa­ckungs­arten und Mate­rialien erfahren.

Ein­ge­setzt wird diese Technik beim Ver­packen von stü­ckigen Gütern wie z. B.  Knob­lauch, Süß­waren, Käses­nacks, Erd­nüssen, Mei­sen­knödeln, Zitronen, Knob­lauch oder Zwiebeln, Kar­toffeln sowie Hardware und Spielzeug, wie etwa LEGO-Bau­steine, Fuß­bälle, Golf­bälle etc.. 

Die hohe Leistung und Zuver­läs­sigkeit unserer Netz­schweiß­ma­schinen gepaart mit der Kom­petenz und jahr­zehn­te­langen Erfahrung, nicht nur die Schweiß­ma­schinen selbst, sondern auch alle not­wen­digen Zusatz­kom­po­nenten zur Kom­plet­tierung von Gesamt­an­lagen zu bauen und zu liefern, haben zum her­aus­ra­genden Ruf von Gekupack® geführt und die GK Indus­tries zum Markt­führer in diesem Bereich gemacht. Abge­rundet wird unser Leis­tungs­ver­sprechen durch eine exzel­lente, weltweit ver­fügbare Ersatz­teil­ver­sorgung.

Funk­ti­ons­weise und theo­re­ti­scher Hintergrund 

Wie funk­tio­niert das Ultra­schall­schweißen von Netzen?

Das Ultra­schall-Schweißen hat sich zu einer beliebten Methode in der Ver­pa­ckungs­in­dustrie ent­wi­ckelt, um repro­du­zierbare Packungen aus sicher und effi­zient ver­schweißten Netzen zu erzeugen. Das Ultra­schall-Schweißen ist ein Schweiß­ver­fahren, das auf der Ver­wendung von Ultra­schall­wellen basiert und zählt gemäß DIN 8580 zu den Füge­tech­niken der Haupt­gruppe 4. Dabei werden die in den zu ver­schwei­ßenden Mate­rialien ent­hal­tenen Moleküle bzw. Atome mittels Hoch­fre­quenz­schwin­gungen im Ultra­schall­be­reich (>20 kHz) in Schwingung ver­setzt. Durch den ent­ste­henden Rei­bungs­effekt wird Wärme erzeugt, die dazu führt, dass die Mate­rialien mit­ein­ander ver­schmelzen und eine starke Ver­bindung entsteht.

 

Ein Ultra­schall­ge­ne­rator erzeugt zunächst elek­trische Schwin­gungen im Hoch­fre­quenz­be­reich. Über ein HF-Kabel werden diese zunächst noch elek­tri­schen Schwin­gungen auf den Kon­verter (auch: Ultra­schallkopf) über­tragen, wo die elek­trische Energie über den pie­zo­elek­tri­schen Effekt in mecha­nische Schwin­gungen umge­wandelt wird. Der Kon­verter enthält spe­zielle PZT-Kera­miken, die sich durch Anlegen einer Spannung in ihrer Länge ver­ändern. So ruft die ange­legte, hoch­fre­quente Wech­sel­spannung eine wech­sel­seitige Längung und Kürzung der Kera­miken hervor, was sich in Schwin­gungen äußert. Die Amplitude der mecha­ni­schen Schwingung wird sodann über einen Booster, der mit dem Kon­verter ver­schraubt ist, ver­stärkt oder redu­ziert. Der Ver­stär­kungs­faktor ist hierbei abhängig von dem zu ver­schwei­ßenden Netz (wie z. B. der Netz­menge und dem Material bzw. der spe­zi­fi­schen Ener­gie­ab­sorption des Mate­rials). Die so erlangte Schwin­gungs­be­wegung wird über den Booster auf die Sono­trode über­tragen, welche gegen ein Gegen­stück bzw. einen Schweiß­amboss gepresst wird und so unter Druck die mecha­ni­schen Schwin­gungen auf das Werk­stück (das Netz) über­trägt. Dabei ist es für ein funk­tio­nie­rendes, zuver­läs­siges Schweißen uner­lässlich, dass sich das gesamte Schwing­system in Resonanz befindet und die Fre­quenz wie auch Amplitude an das zu schwei­ßende Packungs­ma­terial ange­passt sind.

Arbeits­weise der GKV 6800

Fle­xi­bi­lität trifft auf Zuver­läs­sigkeit und Leistung

Die zu ver­pa­ckenden Pro­dukte werden der Ultra­schall-Netz­schweiß­ma­schine von oben über ein senk­recht ver­lau­fendes Edel­stahl-Netzrohr zuge­führt, auf dem sich der auf­ge­spulte Netz­schlauch befindet. Über eine von uns paten­tierte Netz­ab­zugs­technik mit Riemen und Servo-Antrieben wird die stu­fenlos wählbare Packungs­länge vom Netzrohr kon­trol­liert abge­spult. Dabei bietet unser Netz­ab­zugs­system ent­schei­dende Vor­teile gegenüber anderen Sys­temen – so wird das Netz bspw. über die große, ebene Kon­takt­fläche besonders schonend und kon­trol­liert abge­zogen. Die eng anlie­gende, gleich­mäßig andrü­ckende Rie­men­ober­fläche nutzt im Verlauf gleich­mäßig ab, wodurch die Packungs­länge kon­trol­liert gleich und repro­du­zierbar bleibt!

 

Im Vor­felde des Schweiß­pro­zesses wird das Netz durch ein 8‑Finger Raf­fer­system zusam­men­ge­rafft. Sollen gestraffte Stan­gen­pa­ckungen her­ge­stellt werden, wird das Netz zusätzlich durch unser rever­sierend arbei­tendes Netz­ab­zugs­system zurück auf das Füllrohr gespult und die Packung an die Raf­fer­einheit her­an­ge­zogen, wodurch auch gestraffte Stan­gen­pa­ckungen ermög­licht werden.

 

Im Anschluss wird der Ultra­schall­prozess (siehe Funk­ti­ons­weise und theo­re­ti­scher Hin­ter­grund) aus­gelöst. Die dabei ein­ge­setzte Schweiß­energie und auf­tre­tenden Schweiß­tem­pe­ra­turen werden während des gesamten Pro­zesses über­wacht und auto­ma­tisch nach­ge­regelt. Dies ist ins­be­sondere bei Ver­än­de­rungen während der Anlauf­phase einer Pro­duk­ti­ons­schicht oder bei wech­selnden, nicht kon­stanten Umge­bungs­tem­pe­ra­turen von ent­schei­dendem Vorteil.

 

Optional wird kurz vor dem Schweißen ein Label durch unser Label­trans­portwerk von der Eti­ket­ten­rolle abge­spult, abge­schnitten und an die Position der Schweißnaht trans­por­tiert wo das Label mit in der­selben Naht ver­schweißt wird. Dabei kann das Label außerdem mittels eines Ther­mo­trans­fer­dru­ckers (TTO) aus­ge­zeichnet werden – bspw. mit einem Min­dest­halt­bar­keits­datum oder einer Chargennummer.

 

Nach einer kurzen Hal­te­dauer zum Aus­härten der Schweißnaht wird die fertige Packung vom Netz­schlau­chende (dem Beginn der nächsten Packung) über ein unab­hängig gesteu­ertes pneu­ma­ti­sches Netz­messer akkurat getrennt. Anschließend öffnet die Raf­fer­einheit und gibt die Fer­tig­pa­ckung frei, die zumeist über ein Aus­laufband abtrans­por­tiert wird. Noch während das Raf­fer­system geschlossen und der Schweiß­prozess aktiv ist, werden dabei der Netz­ver­pa­ckungs­ma­schine die nächsten dosierten Pro­dukte zugeführt. 

 

Je nach Pro­gram­mein­stellung können auch soge­nannte Ket­ten­pa­ckungen pro­du­ziert werden, bei denen mehrere Packungen zwar jeweils ver­schweißt, jedoch nicht getrennt werden. Im Ergebnis ent­steht so ein Produkt, welches mehrere kleine Packungen mit gleichen oder auch unter­schied­lichen Pro­dukten in belie­biger Anzahl enthält. Nach einer defi­nierten Anzahl an Schweiß­zyklen wird die Ket­ten­pa­ckung von der nächsten Ket­ten­pa­ckung abgeschnitten.

 

Sobald das Netz auf einem der Füll­rohre auf­ge­braucht ist, wird ein auto­ma­ti­scher Rohr­wechsel durch­ge­führt. Ein Maschi­nen­be­diener kann sodann das leere Netzrohr mit neuem Netz auf­füllen, ohne das hieraus ein Maschi­nen­still­stand resultiert.

 

Die GKV 6800 wird über ein bedie­ner­freund­liches HMI (Touch­screen) para­me­triert. Es lassen sich sämt­liche Para­meter edi­tieren (so zum Bei­spiel die stu­fenlos wählbare Netz­länge) und als Pro­gramm speichern.

Anwen­dungs­bei­spiele

Die Anwen­dungs­be­reiche der ser­vo­ge­steu­erten Ultra­schall-Netz­schweiß­ma­schine GKV 6800 sind auf­grund der ein­ma­ligen Kom­bi­nation aus höchster Leistung bei maxi­maler Fle­xi­bi­lität enorm viel­fältig. So können mit der Netz­ver­pa­ckungs­ma­schine GKV 6800 nicht nur Obst und Gemüse, wie bspw. Knob­lauch, Zwiebeln, Scha­lotten, Zitronen und andere Zitrus­früchte, Avo­cados, Kar­toffeln oder Rosenkohl, sondern auch diverse andere Lebens­mittel, wie etwa massive Scho­ko­la­den­pro­dukte (Scho­ko­la­den­kugeln, Scho­koeier, Scho­ko­la­den­taler) und Scho­ko­la­den­hohl­fi­guren, Käsens­nacks, Leber­wurst und andere Wurst­snacks, Smoothies (als Sekun­där­ver­pa­ckung von Beuteln mit Aus­gießer (Spout Pouch)) und Milch­kapseln bzw. Kaf­fee­kapseln verpackt.

 

Auch im Nonfood-Bereich findet die GKV 6800 Anwendung. Ver­packt werden somit z. B. auch Hard­ware­ar­tikel, Spielzeug, Golf- und Fußbälle.

 

Darüber hinaus wird die GKV 6800 von den füh­renden Her­stellern von Wild­vo­gel­futter für die Pro­duktion von Ket­ten­pa­ckungen (meist geschälte Erd­nüsse und Mei­sen­knödel im Wechsel), schmalen leichten Erd­nuss­sticks aus geschälten Erd­nüssen und langen Erd­nuss­schlangen bzw. Erd­nuss­schläuche mit unge­schälten Erd­nüssen sowie geschich­teten Fut­ter­stangen mit meh­reren Kom­po­nenten (häufig: Son­nen­blu­men­kerne, Hafer­flocken und Erd­nüsse) eingesetzt.

Wenn auch Sie von den vielen Vor­teilen der GKV 6800 pro­fi­tieren möchten oder sich unsicher sind, welches Modell und welche Maschi­nen­aus­führung für Ihre Anwendung optimal sind, dann treten Sie gerne mit uns in Kontakt. Wir freuen uns auf Ihre Nachricht.

Eti­ket­tie­rungs­mög­lich­keiten

In einer Zeit, in der die Regu­larien eine Vielzahl von Ver­pa­ckungs­hin­weisen erfordern und dem Mar­keting eine so hohe Bedeutung zukommt, wie wohl nie zuvor, nimmt die Eti­ket­tierung der Pro­dukte eine besonders bedeutsame Rolle ein. Aus diesem Grund besteht selbst­ver­ständlich auch die Mög­lichkeit, die Eti­ket­tierung und den Eti­ket­ten­druck mit einem Ther­mo­trans­fer­drucker direkt in den Ver­pa­ckungs­prozess zu inte­grieren. So sind bspw. Packungen mit Stege­tikett (Wein­glas­label) und / oder Mit­laufband von Schweißung zu Schweißung (Ban­derole) optional erhältlich. Ferner kann zudem eine infor­mative Karte in die Ver­pa­ckung ein­ge­worfen werden.

Son­der­lö­sungen

Als überaus kunden- und lösungs­ori­en­tiertes Unter­nehmen sind wir stets danach bestrebt, Ihnen die best­mög­lichen Ver­pa­ckungs­ma­schinen und ‑anlagen zu liefern. Daher sind wir auch immer dazu bereit, unsere Stan­dard­ma­schinen spe­ziell an Ihre Wünsche und Bedürf­nisse sowie an Ihr Produkt und die damit ver­bun­denen Anfor­de­rungen anzu­passen. Dadurch sind die auf­ge­lis­teten tech­ni­schen Details der Stan­dard­mo­delle nicht zwangs­läufig als feste Größen, sondern eher als variable Richt­werte zu verstehen.