Bisher wurden die mit Mozzarellakugeln in Salzlake gefüllten Schlauchbeutel von Hand eingepackt oder in Umverpackungen geschüttet, z. B. in Kartons. Bei den aktuellen Stückzahlen ist das Verpacken von Hand inzwischen keine Option mehr. Und auch die Schüttgutvariante hat einen Nachteil: Der Stauraum in den Kartons wird nicht optimal genutzt und die Beutel können sich mit ihren scharfen Verschlusskanten gegenseitig beschädigen.
Mehr Mozzarellabeutel schneller und gleichzeitig produktschonend zu verpacken, hat sich das Unternehmen A+F Automation + Fördertechnik zum Ziel gesetzt. Zusammen mit der Vision-Technologie von Sick haben die Ingenieure aus Kirchlengern dafür eine zeitgemäße Lösung erarbeitet: Eine Einpackzelle mit 3-D-Bildverarbeitungssystem und Pickroboter. Damit der glänzende und weiche Schlauchbeutel präzise und zuverlässig gegriffen werden kann, setzte A+F auf das modulare Maschinenkonzept Flexopac und adaptierte es auf die Verpackungsanforderungen der Mozzarellabeutel.
Flexopac ist ein modularer Baukasten für verschiedenste Verpackungsanwendungen im mittleren Leistungsbereich. Die Maschine gruppiert Portionsbecher, Tiefziehschalen, Beutel oder Blister mithilfe eines vierachsigen Delta-3-Roboters in Kartons. Auch für bereits sekundärverpackte Produkte bietet der Packer eine sehr gute Verpackungslösung: So können neben Trays und Wrap-around-Kartons auch Schachteln mit Deckel und zweiteilige Trays verpackt werden. Je nach Kartonzuführung erreicht der Packer eine Leistung von bis zu 40 Kartons (einbahnig), bzw. bis zu 70 Kartons (zweibahnig) pro Minute.
Zunächst prüften die Konstrukteure gemeinsam mit einem Systemintegrator, ob eine Adaption mit 2-D-Kameras für die Mozzarellaverpackungsanlage realisierbar ist. Die Experten waren sich einig, dass die Beutel mit einer 2-D-Kamera nur schwer oder gar nicht, auf keinen Fall jedoch zuverlässig erkennbar sind. Denn das glänzende Verpackungsmaterial und die unterschiedlichen Positionen der Mozzarellakugeln in den jeweiligen Schlauchbeuteln sind für 2-D-Kameras zu komplex, sodass die Objekterkennung mit einer klassischen 2-D-Kamera ohne viele Voreinstellungen nicht möglich ist. Damit das System den Mozzarellabeutel zuverlässig erkennt, muss der Anwender sich überlegen, auf welches Merkmal die Kamera achten und was konkret erkannt werden soll. Für den Entwickler stellen sich dann die Fragen: Wie definiere ich das? Ist das Erkennungsmerkmal für das Kamerasystem unter allen Bedingungen konstant gut zu erkennen? „Gegebenenfalls braucht man fünf verschiedene Programme für das gleiche Produkt, nur weil sich das Dekor unterscheidet“, beschreibt Dipl.-Ing. Joachim Bergmeyer, Leiter Forschung und Entwicklung A+F, seine Erfahrungen.
Im nächsten Schritt testeten die Konstrukteure die Smartkamera IVC-3D von Sick für Prüfungen und Messungen in drei Dimensionen und waren von ihr überzeugt.
