Die richtige Menge Tomatensosse oder ein punktgenauer Marmeladenrand auf dem Keks gehören in der Lebensmittel-Industrie inzwischen zum Segment «Präzisionsgiessen». Weil schon richtig «fast» (im Sinne von «schnell») nennt sich das mithilfe von Sensorspezialist Sick darauf abonnierte Unternehmen «Foodjet».
Sick steuert den berührungslosen Laser-Oberflächen-Bewegungssensor Speetec 1D zur punktgenauen Dosierung und Befüllung von Lebensmitteln bei. Im Jahr 2019 hatte FoodJet begonnen erste Kontakte zu grossen Akteuren der Nahrungsmittelindustrie zu knüpfen. Mittlerweile ist es umgekehrt: Es sind die Konzerne, die in Nijmegen in den Niederlanden die Termine anfragen. «Unsere patentierte FoodJet-Technik zum Drucken viskoser Fluide ist das einzige Angebot dieser Art auf dem Markt», sagt Mechatroniker Emiel Gerrits aus der Forschungsabteilung. Gemeinsam mit seinen Kollegen arbeitet er jeden Tag an neuen Innovationen. Eine wichtige Rolle spielt dabei auch die Technologie von Sick.
«Mit unseren Lösungen für das Präzisionsgiessen decken wir drei Anwendungsbereiche ab: grafische Dekoration, das Befüllen von Oberflächen und die Hohlraumbefüllung. So werden zum Beispiel Schokoladenlinien und -figuren besser aufgetragen als das von Hand möglich wäre. Die Hersteller können also effizienter arbeiten. Ausserdem bieten wir auch eine Lösung für Waffelprodukte an. Weil die Maschine in jede Vertiefung der Waffel etwas Schokolade giesst, lässt sich das Produkt teurer verkaufen», beschreibt Gerrits das Portfolio von FoodJet.
Besonders erfolgreich ist das Unternehmen mit seinen Lösungen für das Ausfüllen von Oberflächen. Gerrits: «Unsere Maschinen können eine Schicht Tomatensauce auf eine Pizza oder zum Beispiel Crème fraîche auf einen Flammkuchen geben. Dabei folgen sie präzise der Form des jeweiligen Teigs. So lässt sich eine perfekte Füllung bis zum Rand erreichen.»
Die Kollegen aus Nijmegen freuen sich über ihren Erfolg, jedoch ohne ihn zu überschätzen. Längst arbeiten sie an neuen Anwendungen. «Wir haben inzwischen viel Erfahrung mit Nahrungsmitteln unterschiedlicher Viskositäten gesammelt. Mittlerweile können wir zum Beispiel auch Pesto, Knoblauchbutter und sogar Marmelade verarbeiten. Niemand kann Marmelade so genau bis auf einen halben Zentimeter an einen Plätzchenrand dosieren, wie wir», erklärt Gerrits stolz.
Fotos: Sick
Auch bei der Konstruktion der Maschinen setzt FoodJet neue Massstäbe. «Ein Beispiel ist die Drucksteuerung unserer Druckköpfe. Diese wird von uns immer besser justiert, um die Gewichtsgenauigkeit pro Tropfen und pro Druck zu erhöhen. Für unsere Kunden erreichen wir auf diese Weise erhebliche Kostenreduzierungen», sagt Gerrits.
Die Entwickler von FoodJet arbeiten auch daran, die Maschinen für ein breiteres Anwendungsfeld nutzbar zu machen. «Mit unserem fahrbaren Mobile Depositor Large bieten wir unseren Kunden die Möglichkeit, das Food Printing an unterschiedlichen Förderbändern anzuwenden. Der einzige Nachteil dabei ist, dass der Kunde jedes Mal den Encoder neu einstellen muss, der die Geschwindigkeit des Förderbands übermittelt», beschreibt Gerrits die Herausforderung und ergänzt: «Natürlich kann man an jedem Förderband einen eigenen Encoder montieren. Aber dann muss jedes Mal eine Verbindung hergestellt werden. Deshalb haben wir geprüft, ob für unsere High-End-Giessmaschine ein berührungsloser Bewegungssensor nutzbar wäre. Wir wollten den Anforderungen von Kunden entgegenkommen, die noch mehr Flexibilität beim Wechsel von einem Förderband zum anderen wünschen.»
Ein berührungsloser Bewegungssensor arbeitet ausserdem genauer. «Mit dem Laser messen wir tatsächlich an dem Objekt, dessen Fortbewegung wir erkennen wollen. Bei einem Encoder auf der Antriebsrolle müssen zum Beispiel Reifenelastizität und Schlupf berücksichtigt werden», sagt Gerrits. Im Rahmen des Entwicklungsprojekts machte sich Gerrits mit dem Speetec von Sick und dem berührungslosen Bewegungssensor eines anderen Anbieters vertraut: «Beide haben ihre Hauptfunktion gut erfüllt, aber im Vergleich zum Speetec von Sick war die andere Lösung deutlich weniger praxistauglich. Sie brauchte mehr Platz, war auf ein separates Steuermodul angewiesen und aufgrund der höheren Laserklasse musste eine Abschirmung eingerichtet werden. Beim Speetec spielt das alles keine Rolle. Die Lösung von Sick war ausserdem dreimal günstiger. Die Entscheidung war für uns deshalb eindeutig.»
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