KHS setzt fortschrittliche Simulationen ein, um das Verschütten beim Abfüllen von Getränken zu vermeiden

Wenn Flaschen mit hohen Kapazitäten gefüllt werden, kann die Flüssigkeit spritzen und aus der Verpackung austreten, was sowohl die Effizienz als auch die Hygiene des Prozesses beeinträchtigt. Um dies zu verhindern, führt KHS bereits in der Designphase seiner Maschinen komplexe Berechnungen durch.

Um ein sicheres Befüllen zu gewährleisten und Verluste zu minimieren, ist es notwendig, die Physik der Flüssigkeit zu berücksichtigen. Während des Übergangs des Behälters vom Transferstern zum Verschlusssystem erzeugen die hohen Rotationsgeschwindigkeiten Zentrifugalkräfte, die zu Spritzern führen können. Auch wenn es sich nur um wenige Tropfen pro Dose handelt, kann bei bis zu 90.000 Füllungen pro Stunde das Volumen des Produktverlusts erheblich sein.

Auch die Hygiene wird beeinträchtigt: Das Verschütten von zuckerhaltigen Getränken verschmutzt die Hälse und Verschlüsse der Flaschen, was sogar zu Schimmelbildung führen kann, und verunreinigt gleichzeitig die Maschine selbst, was die Häufigkeit der Reinigung erhöht und die Produktionszeit verkürzt.

Zwei Arten von Schlüsselparametern

Seit 2013 verwendet der Entwicklungsingenieur von KHS, Dominik Weirich, CFD-Berechnungen (Computational Fluid Dynamics), um die Wirkung der bewegten Flüssigkeit zu antizipieren und zu steuern.

„Mit höheren Füllleistungen nähert sich die Technologie ihren physikalischen Grenzen, weshalb wir beim Design der Maschine Spritzer berücksichtigen müssen“, erklärt Weirich.