Von der Kundenanfrage zur Serienkomponente

Das Heinrich Kipp Werk hat einen Arretierbolzen entwickelt, der erhöhte Hygieneanforderungen erfüllt. Seine Konstruktion nach Hygienic-Design-Richtlinien verhindert ein Anhaften von Schmutzpartikeln und vereinfacht die Reinigungsprozesse. Damit ist der Arretierbolzen ideal zur Konstruktion von Maschinen und Anlagen geeignet, welche in Branchen wie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eingesetzt werden.

Arretierbolzen ermöglichen ein schnelles Verstellen beweglicher Maschinenkomponenten. In der Regel wird mithilfe seines Zugknopfs oder -rings ein Stift aus dem Gegenstück gezogen, um Maschinenteile sicher in eine gewünschte Position zu bringen und zu verriegeln. Kipp präsentiert nun ein im Hygienic Design gestaltetes Konstruktionsbauteil für Einsatzbereiche, in denen die reinigungsgerechte Auslegung eine wichtige Rolle spielt. Der neue Arretierbolzen aus hochwertigem Edelstahl 1.4404 besitzt einen Kegelbund, damit die Schraubstelle mit den dazugehörigen Dicht- und Unterlegscheiben hygienisch sicher abgedichtet werden kann. Die Oberfläche des Konstruktionsbauteils mit einer Rautiefe von Ra < 0,8 µm verhindert das Anhaften von Schmutzpartikeln. Zudem ist der Arretierbolzen für CIP-/SIP-Reinigungsprozesse geeignet.

Der neue Arretierbolzen im Hygienic Design aus FDA-konformen Materialien ist beständig gegen polare und unpolare Medien sowie Aromastoffe. Es gibt ihn in Ausführungen mit bzw. ohne Rastnut sowie mit gehärtetem oder nicht gehärtetem Arretierstift. Der Arretierbolzen ist mit Stiftdurchmesser 6 und 8 mm sowie mit Einschraubgewinde in Größe M10 und M12 mit Regel- und Feingewinde verfügbar. Seine Schaftdichtung ist optional in 70 EPDM 291 (schwarz) oder 75 Fluoroprene XP (blau) erhältlich. Passend dazu ist eine Dicht- und Unterlegscheibe Hygienic USIT K1491 aus den gleichen Grundwerkstoffen im Lieferumfang enthalten, die bei Bedarf auch als Zubehör bezogen werden kann.

Schneiden und Ablegen von Wurstwaren

„Wie so oft entstand diese Komponente anlässlich einer konkreten Kundenanfrage“, erinnert sich Franz Mayr, Key Account Manager beim Heinrich Kipp Werk. „Ein Hersteller von Verpackungsmaschinen im Lebensmittelbereich benötigte einen Arretierbolzen nach Hygienic Design.“ Konkret handelte es sich um eine Anlage für das Schneiden und Ablegen von Wurstwaren. Der Arretierbolzen ermöglicht in dieser Maschine die Maßverstellung: Wird er gezogen, lässt sich das Abstandsmaß neu einstellen. Lässt der Anwender den Bolzen los, rastet er ein und der Schneidvorgang kann weitergehen. Eine kleine Komponente regelt also, wie dünn oder dick die Wurstwaren geschnitten werden. Generell ist dies ein typisches Anwendungsbeispiel für Arretierbolzen: Die Komponenten eignen sich für alle Aufgaben, bei denen schnell und sicher etwas verstellt werden muss – also z. B. auch bei Laufbändern oder allen Anlagen, die ein Rastmaß haben. 

Das Problem des Anlagenherstellers war jedoch, dass zu dieser Zeit kein adäquates Produkt auf dem Markt erhältlich war. In einer Anlage, die komplett nach Hygienic-Design-Richtlinien konzipiert ist, stellt ein reguläres Bauteil aber einen nicht zu unterschätzenden Schwachpunkt dar. Die Krux war zusätzlich, dass der Arretierbolzen bei dieser Anwendung mit Wurstwaren, also auch mit Fetten, in Berührung kommt. „Viele reguläre Dichtungswerkstoffe sind dafür nicht konzipiert“, weiß Franz Mayr. „EPDM z. B. lässt sich in einem weiten Temperaturbereich einsetzen und gewährleistet eine UV-Beständigkeit, ist aber für einen Kontakt mit Fetten und auch Ölen nicht geeignet.“ Deshalb bietet Kipp den neuen Arretierbolzen auch mit einer Dichtung aus XP an – ein Material, das speziell für den Einsatz in Lebensmittelbereichen entwickelt wurde und beständig gegen Fette in Fleisch oder auch Milch sowie starken Säuren wie in Säften bzw. Energy Drinks ist. Der Werkstoff hat zudem einen noch größeren Temperatureinsatzbereich als EPDM – eine Sterilisation von Anlagen ist somit kein Problem.

Bewährte Dichtungstechnologie

Grundsätzlich ist der Arretierbolzen technisch so ausgelegt, dass in allen Einbausituationen immer Wasser abfließen kann. Das ist gerade bei den häufigen Reinigungsvorgängen in der Lebensmittelbranche wichtig. Es gibt keine Toträume, somit kann sich kein Wasser oder Schmutz absetzen. „Eine Herausforderung ist die Abdichtung zwischen Kopf und Schaft“, erläutert Franz Mayr. „Diese Stelle ist bei einem Arretierbolzen normalerweise offen, weil hier eine Bewegung stattfindet. Doch bei unserer speziellen Komponente ist dieser Bereich nun auch zuverlässig abgedichtet.“ 

Ausgangspunkt für die Entwicklung war die bestehende Zusammenarbeit mit Freudenberg Sealing Technologies. Zusammen haben die Unternehmen das Schraub- und Dichtsystem Hygienic USIT für den Einsatz in hygienesensiblen Bereichen entwickelt. Die Kombination von USIT-Dichtung, Sechskantschraube und Hutmutter ist als Systemeinheit nach EHEDG (European Hygienic Engineering and Design Group) zertifiziert und erfüllt somit die Normen der Lebensmitteltechnik. Herzstück des Systems sind die außendichtenden Hygienic USIT Unterlegscheiben, die nun auch beim Arretierbolzen zum Einsatz kommen. 

Ergänzendes Produktprogramm

Neben den Arretierbolzen bietet Kipp im Rahmen des Novonox hygienic-Sortiments noch zahlreiche Produkte mit USIT Dichtscheibe an. Klemmhebel, Flügelschrauben, Sechskantschrauben, Pilzknöpfe, T-Griffe und Bügelgriffe sind in der Hygienic USIT Ausführung erhältlich. All diese Produkte lassen sich optimal miteinander kombinieren und ergeben in Summe ein hygienisch ausgeklügeltes System. „Es macht für Anlagenhersteller absolut Sinn, immer denselben Dichtungswerkstoff einzusetzen“, so Franz Mayr. „Kommt z. B. eine minderwertige Kunststoffdichtung mit ins Spiel, so diktiert diese eine schwache Komponente die Einsatzmöglichkeit der Anlage. Konkret macht z. B. eine verminderte Temperaturbeständigkeit die Sterilisation von Anlagen unmöglich, wobei dieser Prozess im Lebensmittelbereich aber unumgänglich ist.“ 

Bei Kipp erhalten die Kunden sämtliche Komponenten aus einer Hand – das große Produktportfolio im Bereich Hygienic Design macht es möglich. Und wenn doch einmal ein Bauteil fehlt, bietet Kipp auch Sonderteile an: „Mit den Hygienic USIT Dichtscheiben sind wir flexibel“, betont Franz Mayr abschließend. „Wir können nach Bedarf sämtliche Anbauteile konstruieren und produzieren, die optimal auf diese Technologie abgestimmt sind.“ 

Autor: Andreas Völkle, Produktmanager Heinrich Kipp Werk