Hoch genau wiegen im Flug

Siemens Wägetechnik
Hoch genau wiegen im Flug
Für Unternehmen aus der Nahrungsmittel-,Pharma- oder
Chemieindustrie sind Kontrollwaagen nicht wegzudenken:
Meist am Ende der Produktionskette platziert, kontrollieren sie das Endgewicht von Lebensmittelverpackungen,
Kosmetikprodukten und vielen anderen Erzeugnissen.
Effiziente Wägelösungen müssen sich dabei der schnellen
Produktionsgeschwindigkeit anpassen und noch dazu
hochgenau wiegen können. Die neue Plattformwägezelle
SIWAREX WL260 SP-S SC erfüllt diese Anforderungen und
senkt dabei sogar die Kosten des Kontrollwiegeprozesses.
Die Kontrollwaage stellt häufig das Nadelöhr des Outputs
einer Produktionskette dar, weil oft mehrere Produktionslinien
am Ende zusammengeführt werden. Dies hat die Konsequenz,
dass die Waage schneller sein muss als die einzelnen Linien
um den Produktionsfluss nicht zu behindern.
Schnelligkeit und Genauigkeit spielen eine
bedeutende Rolle
Nicht nur die Geschwindigkeit, sondern auch die Genauigkeit
spielt bei dieser Art der Gewichtserfassung eine bedeutende
Rolle. Physikalisch gesehen arbeiten die beiden Faktoren
gegeneinander. Je schneller verwogen werden soll, desto
ungenauer die Messung. Die Gewichtskontrolle erfolgt in den
betroffenen Produktionsabläufen oft dynamisch, sozusagen
„im Flug“, während das Wiegegut über die Kontrollwaage
transportiert wird. Je nach Anforderung bzw. Toleranzen
schleust das Kontrollsystem untergewichtige Packungen oder
Produkte aus. Geschwindigkeit und Genauigkeit des gesamten Kontrollvorgangs sind vom Produktionsprozess vorgegeben – d.h., es kommt auf den Output der Anlage an, welche
Einzelgewichte innerhalb einer Verpackung ermittelt werden
müssen, welche Toleranzen zulässig sind und vieles mehr, um
die Qualität zu sichern. Diese Anforderungen definieren die
Leistungsfähigkeit der benötigten Kontrollwaage.
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Vergleich der unterschiedlichen Einschwingzeit bei
einer Aluminiumplattformwägezelle gegenüber
der SIWAREX WL260 SP-S SC aus Edelstahl – beide
besitzen eine Nennlast von 20 kg.
(l): Der Federweg der Aluminiumwägezelle beträgt 1,22 mm, die Einschwingzeit etwa 230 ms.
(r): Der Federweg der SIWAREX WL 260 SP-S SC
beträgt nur 0,031 mm, die Einschwingzeit gerade
einmal 100 ms.
Diese hängt aber auch von den eingesetzten Komponenten
ab, was bedeutet: Bänder, Motoren, Wägezellen, Wiegegutübergabestellen, Ausschleusung von Fehlmessungen müssen alle den Geschwindigkeitsanforderungen genügen. Das
schwächste Glied in der Kette entscheidet letztendlich über
die Leistungsfähigkeit der Kontrollwaage.
Wägezelle erfolgsentscheidend
Der mechanische Aufbau muss in diesem Produktionsabschnitt optimal an das dynamische Verhalten der Anlage
angepasst sein, etwa an das typische Nachschwingen beim
schnellen Be- und Entlasten des Wägebands. Aus diesem
Grund ist für den Gesamtprozess auch die eingesetzte Wägezelle erfolgsentscheidend.
Um eine schnelle und gleichzeitig genaue Gewichtserfassung
zu gewährleisten, wurden bisher zum großen Teil Wägezellen
eingesetzt, welche auf Basis des Kraftkompensationsprinzips funktionieren. Die hohe Genauigkeit und Schnelligkeit
basieren auf dem dabei eingesetzten Messverfahren, bei
welchem der Messweg elektronisch gegenkompensiert wird
und somit gleich Null ist. Der direkte Zusammenhang von
Geschwindigkeit und Messweg bei diesem Prinzip ist naheliegend: Je kürzer der Federmessweg ist, desto schneller
lässt sich ein Messwert erfassen. Die Resonanzfrequenz liegt
höher und die Zelle schwingt schneller aus. Das sind optimale
Eigenschaften, welche insbesondere bei schnellen Kontrollwagen benötigt werden. Der kleine Nachteil ist jedoch: Die
Preise der Kraftkompensationswägezellen liegen meistens
um Faktoren über jenen der klassischen Wägezellen mit DMS
(Dehnungsmessstreifen).
Hochgenaue Plattformwägezelle optimiert die
Kontrollverwiegung
Für Anwendungen mit Bedarf an hoher Genauigkeit und
schneller Gewichtserfassung wurde nun die neue Plattformwägezelle SIWAREX WL260 SP-S SC von Siemens auf den
Markt gebracht. Als kostengünstige Alternative zu Kraftkompensationswägezellen und Kontrollwaagen von mittlerer bis
höherer Leistung besitzt sie die idealen Eigenschaften, um
auch schnelle Kontrollwaagen abzubilden, nämlich die Kom-
bination aus kurzem Federweg und höchster Genauigkeit mit
Genauigkeitsklasse C4 MR (Teilungswert Y=40.000). So lassen
sich die Kosten in so manchem Kontrollverwiegungsprozess
signifikant senken. Einsetzbar für eine Plattformgröße von bis zu
800 mm x 800 mm ist die Plattformwägezelle auch in Handelswaagen der Klasse III zugelassen. Der Edelstahlkörper der
Wägezelle sowie die Schutzart IP68/IP69K erfüllen zudem die
hohen hygienischen Anforderungen der Nahrungs- und Genussmittelindustrie sowie der Pharmaindustrie und erleichtern die
Reinigungsarbeiten wesentlich.
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