Wie lässt sich die Linieneffizienz mit einem zylindrischen Flaschenetikettierer verbessern?

Wie maximiert die Umwickel-Etikettierungstechnologie den Durchsatz bei zylindrischen Flaschen?

Leistungsvergleich: Umwickel-Etikettierung vs. Front- und Rückseite-Etikettierung auf Hochgeschwindigkeitslinien

Bei der Etikettierung mit hoher Geschwindigkeit übertrifft die Umwickel-Etikettierung traditionelle Front- und Rückseite-Verfahren bei Weitem. Bei diesem Verfahren werden Etiketten kontinuierlich angebracht, während die Flaschen rotieren – wodurch die lästigen doppelten Stopps entfallen, die bei Front-/Rückseiten-Systemen erforderlich sind. Was bedeutet das praktisch? Die Geschwindigkeit kann über 200 Flaschen pro Minute erreichen, bei einer sehr engen Toleranz von rund einem halben Millimeter. Eine solche Präzision ist besonders wichtig bei Produkten wie Kosmetik-Tuben und Getränkeflaschen, bei denen gerade, saubere Etiketten erforderlich sind. Aus realen Daten von Herstellern geht hervor, dass Unternehmen, die auf die Umwickel-Etikettierung umsteigen, etwa 70 % weniger Ausrichtungsprobleme verzeichnen, da die Rotation während des gesamten Prozesses äußerst konstant bleibt. Keine Sorge mehr um hochstehende Etikettenränder oder verschobene Nahtstellen während der Applikation. Zudem gibt es mittlerweile spezielle Maschinen, die Flaschen selbst bei hoher Geschwindigkeit zwischen den Stationen perfekt ausgerichtet halten. Zu den wesentlichen Vorteilen zählen …

• 40 % höhere Durchsatzleistung dank ununterbrochener Bewegung
• 30 % weniger Etikettenabfall durch präzise Applikation
• Kompatibilität mit variablen Flaschenkrümmungen (Durchmesser 50–150 mm)

Tatsächliche Durchsatzsteigerungen – Benchmarks aus der Getränke- und Pharmabranche

Betriebe, die Getränke herstellen, verzeichnen bei Umstellung von herkömmlichen Etikettierungen auf Vorder- und Rückseite auf umlaufende Etikettiersysteme einen Produktionsanstieg von rund 22 %. Ein Beispiel ist ein Saftunternehmen, das ohne jegliche Etikettenstaus eine Durchsatzleistung von 18.000 Flaschen pro Stunde erreicht – ein Zustand, der dem Unternehmen laut einer Studie des Ponemon Institute aus dem vergangenen Jahr jährlich Kosten in Höhe von rund 740.000 US-Dollar durch Ausfallzeiten und zusätzlichen Arbeitsaufwand ersparte. Bei der Herstellung von Arzneimitteln überzeugen umlaufende Etiketten ebenfalls besonders: Die Akzeptanzquote bei der Qualitätskontrolle steigt von lediglich 92 % mit herkömmlichen Etiketten auf nahezu perfekte 99,8 %, da die Nahtstellen fest bleiben und sich die Etiketten während der Applikation weniger verschieben. Dies ist insbesondere in Reinräumen von großer Bedeutung, wo Fehler erhebliche Folgekosten verursachen können. FDA-Prüfungen zeigen, dass dadurch die Zahl der Compliance-Probleme um etwa zwei Drittel sinkt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist die einfache Anpassung an unterschiedliche Flaschengrößen. Dank servo-gesteuerter Justierungen erfolgen Formatwechsel in unter fünf Minuten – im Vergleich zu über 45 Minuten bei älteren mechanischen Systemen. Dadurch werden Zeit gespart und die Gesamtauslastung der Fertigungslinien in den untersuchten Betrieben um rund 15 % verbessert.

Nahtlose Integration der automatischen zylindrischen Flaschenpositionierungs-Etikettiermaschine in bestehende Produktionslinien

PLC-Synchronisation, I/O-Handshake und HMI-Interoperabilitäts-Best-Practices

Die Inbetriebnahme der automatischen zylindrischen Flaschenpositionierungs-Etikettiermaschine erfordert eine sorgfältige Abstimmung der Steuerungssysteme. Die SPS muss exakt synchronisiert sein, damit die Etikettiereinheit genau dann aktiv wird, wenn sie benötigt wird – sowohl in Abstimmung mit der vorgelagerten Abfüll- als auch mit der nachgelagerten Verschließeinheit. Dadurch bleibt der gesamte Prozess im gleichen Takt, und es werden jene frustrierenden Situationen vermieden, bei denen Teile sich stauen oder vollständig ausgehen. Bei der E/A-Handshake-Kommunikation geht es darum, einfache digitale Signale zu nutzen, um zu überprüfen, ob Aufgaben korrekt ausgeführt wurden, bevor der nächste Schritt erfolgt: Ist die Flasche tatsächlich angekommen? Ist sie ordnungsgemäß fixiert? Wurde das Etikett sauber abgezogen? Erst nach erfolgreichem Abschluss dieser Prüfungen setzt die Maschine den Vorgang fort – was maßgeblich dazu beiträgt, fehletikettierte Flaschen und Störungen durch Verstopfungen zu reduzieren. Die meisten Branchenexperten empfehlen OPC UA für die HMI-Interoperabilität, da dieses Protokoll es unterschiedlichen Maschinen ermöglicht, sicher miteinander zu kommunizieren – selbst wenn sie von verschiedenen Herstellern stammen. Auch die Standardisierung von Alarmcodes erleichtert die Arbeit. Und wenn Anlagen Funktionen zur automatischen Parameterwiederherstellung integrieren, sparen Wartungsteams pro Schicht rund 30 Minuten bei Produktwechseln ein. All diese kleinen Verbesserungen summieren sich zu einer insgesamt geringeren Stillstandszeit und besseren Kennzahlen zur Anlagenleistung – dank der Echtzeitüberwachungsfunktion.

Agile Produktion ermöglichen: Schnelle Umrüstungen und minimale Ausfallzeiten bei unterschiedlichen Flaschengrößen

Modulare Werkzeuge, servo-gesteuerte Einstellungen und automatischer Parameterabruf für schnelle Formatwechsel

Mit modularem Werkzeug ist all die mechanische Neukonfigurationsarbeit nicht mehr erforderlich. Tauschen Sie einfach die Führungen, Dorne und Applikationsköpfe aus – sie lassen sich innerhalb von knapp 90 Sekunden problemlos einsetzen. Anschließend übernehmen die servogesteuerten Aktuatoren die Positionsanpassung mit einer Genauigkeit von bis zu 0,1 mm. Dadurch bleiben Etiketten bei unterschiedlichen Größen – von 50 mm bis hin zu 150 mm – stets präzise positioniert, ohne dass eine erneute Kalibrierung erforderlich wäre. Beim Produktwechsel ruft das System automatisch die validierten Parameter ab, die in zentralen Datenbanken gespeichert sind – etwa Einstellungen für die Förderbandbeschleunigung, Winkel der Abziehplatten oder Drehmomentbegrenzungen für jede einzelne SKU. Laut einer kürzlich von Packaging World durchgeführten Umfrage unter 47 Verpackungsdienstleistern im Jahr 2023 verkürzen diese integrierten Systeme die Rüstzeiten im Vergleich zu herkömmlichen manuellen Einrichtungen um rund 70 %. Das bedeutet, dass der Wechsel von kleinen Pharmafläschchen zu großen 1-Liter-Getränkeflaschen heute weniger als 15 Minuten dauert. Für Betriebe, die täglich mit 10 oder mehr Produktformaten arbeiten, ergibt sich daraus eine Gesamteffizienzsteigerung von rund 95 % – nicht weil die Maschinen schneller laufen, sondern allein deshalb, weil die Stillstandszeiten während der Produktionsumstellungen drastisch reduziert werden.

Häufig gestellte Fragen

• Was ist die Umwickel-Etikettierungstechnologie?
  Bei dieser Technologie werden Etiketten kontinuierlich auf rotierende Flaschen aufgebracht, wodurch die in Front-/Rückseitensystemen erforderlichen Doppelstopps entfallen und sich höhere Geschwindigkeiten sowie eine präzisere Etikettierung ergeben.
• Wie verbessert die Umwickel-Etikettierung die Durchsatzleistung?
  Durch die gewährleistete ununterbrochene Bewegung und präzise Aufbringung kann die Umwickel-Etikettierung den Durchsatz um 40 % steigern und den Etikettenverschnitt um 30 % reduzieren.
• Warum wird die Umwickel-Etikettierung für zylindrische Flaschen bevorzugt?
  Dieses Verfahren gewährleistet eine konstante Rotation und Ausrichtung, wodurch Ausrichtungsprobleme um 70 % reduziert werden und saubere, gerade Etiketten entstehen – ideal für Kosmetikrohre und Getränkeflaschen.
• Welche Vorteile bietet die automatische Etikettiermaschine für zylindrische Flaschen mit Positionierungsfunktion?
  Die Maschine ermöglicht eine nahtlose Integration in bestehende Fertigungslinien durch Synchronisation mit der SPS, I/O-Handshake-Funktionen und HMI-Interoperabilität, wodurch Ausfallzeiten reduziert und die Leistungskennwerte der Anlage verbessert werden.
• Wie erhöht modulares Werkzeuging die Produktionsagilität?
  Modulare Werkzeuge ermöglichen schnelle Formatwechsel ohne mechanische Neujustierung, wobei servogesteuerte Aktuatoren präzise Einstellungen vornehmen und die Stillstandszeiten während Produktionswechsel minimieren.