Bis zu zweitausendmal dreht sich das sichelförmige Messer des MegaSlicers von CFS um seine Achse. Es schneidet mühelos durch Wurst und Käse. Die perfekt geschnittenen Scheiben fallen schneller, als das Auge folgen kann: Geschwindigkeit ist wichtig, aber nicht alles, wie Jörg Schmeiser, Director Product Management von CFS, betont: „Wir haben schon bei der Konstruktion der Maschine den gesamten Produktionsprozess und die Steigerung der Performance im Blick. Neben der Erhöhung des Durchsatzes achten wir daher auch auf die Maximierung der Ausbeute einschließlich der Minimierung der Dreingabe sowie eine einfache und sichere Handhabung.“
Ein naheliegender Ansatz zur Steigerung des Durchsatzes ist die Erhöhung der Drehzahl des Messers. Allerdings unterscheiden sich die zu schneidenden Produkte stark in ihren Eigenschaften. Zudem sind die ausschlaggebenden Parameter meist temperaturabhängig. Die Drehgeschwindigkeit des Messers muss deshalb an das Produkt angepasst werden und kann nicht beliebig gesteigert werden. Begrenzt wird die Schnittgeschwindigkeit auch durch die Zuführungs- und Portionierabläufe sowie die Abtransportvorgänge, die wegen der zu bewegenden Massen nicht beliebig schnell erfolgen können. „Wir kommen aber beim MegaSlicer selbst bei einem Durchsatz von 600 Schnitten pro Minute ohne Unterbrechung des Schneidprozesses aus“, erläutert Schmeiser. „Soll der Durchsatz weiter gesteigert werden, müssen beim Schneiden Leerschritte eingefügt werden, um genügend Zeit für die Portionsbildung und deren Abtransport zu haben. Bei unseren Slicern wird dazu beispielsweise das rotierende Messer in wenigen tausendstel Sekunden vom Produkt weggetaktet. Dies setzt eine hochgenaue und dynamische Antriebstechnik voraus, bei der bis zu 17 Servomotoren präzise aufeinander abgestimmt zusammenarbeiten müssen.“
Als Antriebssystem nutzt das Unternehmen Komponenten des österreichischen Automatisierungsspezialisten B&R: Servoverstärker aus der Acopos-Familie, die über Powerlink vernetzt sind, steuern die Servomotoren an und sorgen für die nötige Präzision und Dynamik der Positionierachsen. Powerlink ist ein herstellerneutraler High-Speed-Echtzeitkommunikationsbus. Er zeichnet sich durch eine extrem niedrige Zykluszeit und einen geringen Jitter aus. Dies ist die Voraussetzung für die Realisierung höchster Synchronität bzw. Positionierwiederholgenauigkeit.
Die Wiederholgenauigkeit ist zum Beispiel von besonderer Bedeutung, wenn der Durchsatz durch Anhebung der Messerdrehzahl gesteigert wird und Leerschritte eingefügt werden müssen. Bei einer Drehzahl von 1200 1/min bleiben nur wenige Millisekunden zwischen Austritt des sichelförmigen Messers aus der Wurst und dem Wiedereintritt. „In diesem kurzen Zeitfenster muss das Messer einerseits zum Einfügen von Leerschritten aus dem Bereich des Produktes herausgefahren werden. Andererseits muss es bei der Wiederaufnahme des Schneidprozesses wieder so positioniert werden, dass das Messer ohne Verschnitt eine Scheibe abschneidet, die die absolut gleiche Stärke hat, wie die vor der Unterbrechung“, erklärt Schmeiser.
