Kontinuierliche Kastenflussumkehr für Getränkeverpackungslinien

Hochleistungs-Getränkeabfüllbetriebe stehen bei der Integration herkömmlicher linearer Verpackungsmaschinen in bestehende Produktionshallen vor Layout-Engpässen und Einschränkungen bei der Zugänglichkeit für das Bedienpersonal. Die Krones AG begegnet diesen Platzbeschränkungen mit der Einführung einer Single-End-Konfiguration (Einbahn-Ausführung) ihres Pick-and-Place-Packers Varioline 1M, die darauf ausgelegt ist, die Transportrichtung der Kästen intern um 180 Grad umzukehren, ohne die Liniengeschwindigkeit zu verringern.

Kinematische Synchronisation und kontinuierliche Richtungsumkehr der Kästen
Herkömmliche Sekundärverpackungslinien basieren in der Regel auf Durchlaufprinzipien, bei denen leere Kästen an einem Ende einlaufen und bepackte Kästen an der gegenüberliegenden Seite austreten. Wenn Betriebe versuchen, die Produktrichtung mithilfe externer Kurvenförderer oder Drehtische umzukehren, führen die mechanischen Anschläge zu Staudruck, Flaschenabrieb (Scuffing), Lärmspitzen und Durchsatzverlusten.

Die Varioline 1M überwindet diese physikalischen Grenzen durch eine kontinuierliche Handhabungsdynamik. Anstatt einlaufende Behälter an einer festen mechanischen Stoppschiene anzuhalten, synchronisiert das System einen Pick-and-Place-Roboter direkt mit dem kontinuierlichen Zustrom der Getränkeflaschen. Parallel dazu positioniert eine Mehrachs-Antriebstechnik die Kästen während der Bewegung und vollzieht die komplette 180-Grad-Drehung innerhalb des Maschinengehäuses. Diese dynamische Synchronisation ermöglicht es, dass Behälterzulauf und Kastenauslauf parallel auf derselben Maschinenseite verlaufen – bei voller Betriebsgeschwindigkeit herkömmlicher Durchlaufpacker.

Einbahn-Linienarchitektur und Bedienergonomie
Die Anordnung von Behälterzulauf- und Auslauftransportbändern auf einer einzigen Seite strukturiert die Logistik im Trockenteil neu. Da sich Medien-, Material- und Elektroanschlüsse entlang einer Seite der Einbahn-Maschine konzentrieren, bleiben die übrigen drei Seiten für Wartungstechniker und Bedienpersonal frei zugänglich.

Diese Reduzierung des Flächenbedarfs minimiert die Laufwege während der Betriebsschichten und beschleunigt Umrüstvorgänge beim Wechsel formatspezifischer Handhabungsteile. Der schnelle Zugang über den gesamten Umfang verkürzt zudem die mittlere Wiederherstellungszeit (MTTR) bei Linienstörungen. Die einbahnige Plattform erreicht Verarbeitungsleistungen von bis zu 103.000 Behältern pro Stunde, was einem Ausstoß von rund 4.300 Kästen oder Multipacks pro Stunde bei Mehrwegglas, Einwegbehältern und vorgefertigten Multipacks entspricht.

Industrieller Einsatz bei der Krombacher Brauerei
Die Single-End-Architektur der Varioline 1M ging Anfang 2025 in die kommerzielle Produktion, wobei Betriebsdaten direkt in nachfolgende mechanische Optimierungen einflossen. Der deutsche Getränkehersteller Krombacher Brauerei erteilte den ersten kommerziellen Auftrag über zwei Einbahn-Einheiten zur Modernisierung seiner Verpackungsbetriebe.

Die Installation ist Teil einer mehrjährigen Modernisierung des Trockenteils, die seit 2024 über vier Hochleistungs-Flaschenabfülllinien hinweg läuft. Krones ersetzte bestehende Anlagen während des laufenden Betriebs und integrierte neue Abschiebe-Entpalettierer, selektive Auspacker aus der Varioline 1M-Familie sowie automatisierte Palettierer. Aufgrund der begrenzten Platzverhältnisse in der bestehenden Abfüllhalle stellten die Stellfläche und die mehrseitige Maschinenzugänglichkeit entscheidende Konstruktionskriterien für das Produktionsteam der Brauerei dar.

Zusätzlicher Kontext:
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsanalysen (Benchmarking), die nicht Teil der ursprünglichen Produktankündigung waren.

Hochgeschwindigkeits-Verpackungsmaschinen im Trockenteil beanspruchen traditionell lineare Aufstellflächen, die unter Einbeziehung externer Stauschleifen und 180-Grad-Rückführbänder 15 bis 25 Meter freie Linienlänge erfordern. Benchmark-Verpackungsmaschinen von Herstellern wie Sidel (Cermex-Serie) oder Gebo Ceva setzen üblicherweise auf Rundtisch-Konzepte oder Zweiachs-Portalpacker, die eine geradlinige Bandführung oder separate externe Kurvenstationen erfordern; diese erreichen durch den Aufprall von Behälter an Behälter vor festen Eintaktsternen Schallpegel von über 78 bis 82 dB(A). Durch den Einsatz servogetriebener Greiferköpfe, die über dezentrale Motion-Controller synchronisiert werden (wie etwa B&R ACOPOS-Architekturen mit generatorischer Bremsung), halten kontinuierlich arbeitende Pick-and-Place-Systeme die Behältergeschwindigkeiten ohne mechanischen Stoß aufrecht. Dies reduziert den mechanischen Oberflächenverschleiß sowie das Scuffing bei Mehrwegglasflaschen und hält industrielle Akustikvorgaben von unter 75 dB(A) zuverlässig ein.

Bearbeitet von Natania Lyngdoh, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

www.krones.com