Eine große Verpackungslinie auf kleinem Raum bedeutet Effizienz, wenn sie jedes Format verarbeiten kann

Jun 30, 2023

Mit dem großen, aber flexiblen Innopack TLM-Verpackungssystem, einer Zusammenarbeit von KHS und Schubert, konnte dieses Weingut mit vielen Artikeln mit nur einer Maschine ein Dutzend Formate und Sorten verpacken.

Mit seiner 180-jährigen Geschichte hat sich der deutsche Winzer Rotkäppchen-Mumm Sektkellereien in der Neuzeit zu einem weltweit führenden Hersteller von Wein und Spirituosen entwickelt. Seit 1984 ist die Marke mit der gleichnamigen roten Mütze (Rotkäppchen ist das Kinderlied „Rotkäppchen“) führend bei Sekt im heimischen Weinanbaugebiet Saale-Unstrut. In jüngerer Zeit hat das Unternehmen ergänzende Weinmarken und Weinberge erworben, um eine umfassende Auswahl an Weinen aller Sorten anzubieten. Daher ist auch die Bandbreite an unterschiedlichen Verpackungsarten groß und stellt eine Herausforderung für die Produktion dar.

„Im Vergleich zu unserem bisherigen Standard haben wir die Linienkapazität für unsere Geschenkverpackungen mit einer und zwei Flaschen verdoppelt“, berichtet Lars Grebe, Sektleiter im Kompetenzzentrum Önologie Rotkäppchen-Mumm in Eltville.

„Bisher brauchten wir für jedes Format eine eigene Sekundärverpackungsmaschine“, sagt Lars Grebe, Sektleiter im Kompetenzzentrum Önologie Rotkäppchen-Mumm in Eltville. Im Center werden die Star-Sektmarken des Weinguts – Mumm, MM Extra und Rotkäppchen Frucht-Secco – in 0,75-Liter-Flaschen und Piccolo-Behälter mit 200 ml Inhalt abgefüllt. „Unser Produktionsstandort liegt mitten in einem Wohngebiet, das auf einer Seite vom Rhein begrenzt wird. Es gibt daher keinen Raum für eine Erweiterung. Da uns nur eine sehr begrenzte Fläche zur Verfügung steht, ist es wichtig, diese effizient zu nutzen.“

Grebe und sein Team machten sich auf die Suche nach einem Spezialisten, der den Sekundärverpackungsbereich leistungsfähiger und flexibler gestalten konnte, um den wachsenden Markt- und Marketinganforderungen gerecht zu werden. Das Unternehmen kam zu einer Zusammenarbeit zwischen zwei lokalen deutschen Unternehmen mit globaler Reichweite – KHS Verpackungs- und Abfüllmaschinen und Gerhard Schubert GmbH Sekundärverpackungs- und Robotermaschinen. Gemeinsam mit der Verpackungsanlage Innopack TLM konnten die beiden Anbieter diese Mammutaufgabe mit nur einer Maschine meistern und so eine immense Vielfalt an Weinen und Formaten abdecken.

Die Verpackungsvarianten reichen von Chargen über einzelne Flaschen in einer Geschenkverpackung, die für den Transport in 24er-Wickelkartons gebündelt sind, bis hin zu Clustern zu vier Flaschen. Bei der Erstbestellung der Verpackungsanlage standen bereits neun Formate auf der Liste, weitere Formate kamen im Zuge der Inbetriebnahme der Maschine hinzu. Der Bedarf an mehr Sorten ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass sich die Marktanforderungen in Deutschland und Europa immer schneller ändern und die Regalflächen im Handel trotz wachsender Produktvielfalt nicht immer größer werden. Deshalb könnte es beispielsweise sein, dass künftig 12er-Kartons mit zwei 6er-Packungen statt mit dem bisherigen 3 x 4-Flaschenformat befüllt werden müssen. Die Monoblocklösung von KHS und Schubert realisiert alle gewünschten Formate in einer Maschine mit bis zu 600 Produkten/Min.

Bis zu 33.000 Flaschen pro Stunde werden vom KHS-Pick-and-Place-Packer in die von Schubert-Teilmaschinen aufgerichteten Kartons platziert.

Die Ende 2018 installierte Innopack TLM-Anlage umfasst 13 Teilmaschinen und ist stolze 33 m (108 ft) lang. Das ist alles andere als klein, aber das kombinierte Verpackungssystem punktet in mehrfacher Hinsicht durch Leistung, Qualität und Anpassungsfähigkeit und ermöglicht durch die Flexibilität, alle möglichen Formate abzudecken, eine effiziente Raumnutzung.

„Gegenüber unserem bisherigen Standard haben wir die Linienkapazität für unsere Ein- und Zweiflaschen-Geschenkverpackungen verdoppelt und können nun bis zu 33.000 Flaschen pro Stunde verpacken“, berichtet Grebe, der die Maschine bisher im Zweischichtbetrieb betreibt. Dennoch sei Geschwindigkeit nicht alles, wie er betont. „Während ein 24er-Versandkarton mit dem einen oder anderen kleinen Schönheitsfehler davonkommen kann, wollen wir bei unseren Geschenkverpackungen 100 % Qualität, daher gibt es hier praktisch keinen Spielraum.“ Schließlich soll der Beschenkte Spaß am Auspacken haben, denn wir alle wissen: Eine schöne Verpackung macht ein Geschenk umso schöner.

Apropos Geschenkverpackung: Bei der Geschenkverpackung für den MMchen-Sekt können beispielsweise bis zu 10 der 13 Teilmaschinen eingesetzt werden. In den ersten beiden Teilmaschinen übernehmen F3-Roboter je nach gewünschter Leistung bis zu 550 Rohlinge/min aus dem Magazin. Anschließend nehmen dF2-Roboter die in einer Reihe liegenden Einzelpackungen auf, richten sie beim Transfer lagerichtig aus und legen sie zur Weiterverarbeitung auf ein Transmodul. Auf dem Weg zur nächsten Untermaschine werden die Laschen verklebt. Dort versiegeln F2-Roboter die Unterseite der Geschenkpackungen, stellen sie auf und legen sie in Zweierreihen auf eine weitere Transmodul-Linie. Der KHS-Verpacker führt die Kleinflaschen zu und legt sie sorgfältig in die oben offenen Geschenkverpackungen. In den nächsten beiden Teilmaschinen versiegeln dann vier F2-Roboter auch die Oberseite der Verpackung und legen sie zur Vorgruppierung auf einen von zwei weiteren Transmodul-Abschnitten ab.

Kurz vor Abschluss des Verpackungsprozesses kommen die Versandkartons ins Spiel: Ähnlich wie bei den Geschenkverpackungen werden die flach gestanzten Versandkartons entstapelt, aufgerichtet und auf der eigenen Transmodul-Linie platziert. In der vorletzten Teilmaschine heben zwei F2-Roboter die vorbereiteten MMchen an und übergeben sie in die Umkartons – in vier Gruppen zu je sechs Produkten. Die Schubert-Maschine füllt bis zu 23 Takte/min, wobei drei Transmodul-Linien parallel arbeiten. Damit Rotkäppchen-Mumm endlich alles sicher zum Kunden transportieren kann, sind die Laschen der großen Umkartons zusätzlich an der Oberseite verklebt und verschlossen.

Die Verbindung der verschiedenen Teilmaschinen erfolgt über Schuberts patentierte Transmodule. Dank ihrer induktiven (drahtlosen Energieübertragung) Energieversorgung und der drahtlosen Übertragung von Daten und Signalen gleiten sie auf ihren Schienen ohne Schnittstellen auf der gesamten Strecke hin und her. Maximale Verfügbarkeit und bestmögliche Effizienz werden durch eine erhebliche Reduzierung der Anzahl mechanischer Teile gewährleistet.

F3-Roboter entstapeln die Zuschnitte für die Geschenkverpackungen aus dem Magazin. F2-Roboter richten die Kartons beim Transfer auf und platzieren sie auf dem Transmodul.

Man kann sich vorstellen, dass die Planung, Installation und Inbetriebnahme einer so komplexen Maschine für alle Beteiligten eine große Herausforderung darstellte. „Das Zeitfenster für die Installation war äußerst ehrgeizig“, sagt Max Schwaiger, verantwortlich für den Packaging Product Support bei KHS. „Dank unseres guten Projektmanagements konnten wir die Termine einhalten. Das war keine Selbstverständlichkeit, denn die wachsende Anzahl an Formaten im Prozess führte zu einer gewissen Komplexität.“ Aufgrund der begrenzten Platzverhältnisse am endgültigen Aufstellungsort in Eltville musste die Anlage komplett demontiert und horizontal in das Gebäude eingebracht werden. Mithilfe der 3D-Simulation wurde außerdem millimetergenau berechnet, wie viel Platz der Maschinenständer auf dem Pick-and-Place-Packer beim Aufbau der Maschine benötigen würde. In absoluter Präzisionsarbeit musste an dieser Stelle lediglich das Deckenraster demontiert und ausgeschnitten werden.

Das wichtigste Kriterium für das Weingut war Flexibilität. Dabei ist die Maschine so konzipiert, dass nur wenige Formatwechsel notwendig sind, Werkzeuge schnell gewechselt werden können und die Anlage auch künftig umsetzbare neue Verpackungsvarianten aufnehmen kann.

Bereit zur Auslieferung an Kunden: Die Versandkartons mit den Geschenkverpackungen werden von F2-Robotern verschlossen.

„Für uns war es äußerst wichtig zu wissen, dass wir mit unserer neuen Verpackungsmaschine noch viele Jahre lang alle Anforderungen des Einzelhandels erfüllen können“, sagt Joachim Engler, technischer Leiter bei Rotkäppchen-Mumm.

„Ich bin davon überzeugt, dass wir mit unserer neuen Technologie auch den zukünftigen Anforderungen des Einzelhandels gut gewachsen sind“, fügt Grebe hinzu. „Eine mögliche Option könnte beispielsweise die Verpackung von 0,75-Liter-Weinflaschen sein, aber auch neue Formatgrößen, etwa Dreier- oder Fünferpackungen.“ Ein weiterer wichtiger Aspekt der Flexibilität der Maschine besteht darin, dass sie so konzipiert ist, dass nur wenige Formatwechsel erforderlich sind und die Werkzeuge relativ schnell umgerüstet werden können. „Wir rüsten die Maschinen maximal viermal pro Woche um. Je nachdem, ob wir einen harten Wechsel von Frucht-Secco auf Sekt vornehmen, bei dem wir mehrere Transmodul-Platten wechseln müssen, oder einfach nur die Köpfe am KHS-Pick-and-Place-Packer wechseln, dauert das nur 30 bis 90 Minuten. “, sagt Grebe.

Dank der Innopack TLM von KHS und Schubert profitiert der Weinproduzent von einer Formatvielfalt, die kein anderer Hersteller in einer einzigen Maschine hätte umsetzen können. Nicht zuletzt ist zu beachten, dass diese neue Anlage doppelt so schnell arbeitet wie die bisherige Maschine des Sekt-, Wein- und Spirituosenherstellers.

„[KHS und Schubert] sind ein wirklich starkes Team“, stellt Grebe fest. „Auf die Idee zu Schubert und seinen Transmodulen wären wir alleine nie gekommen, da wir diese mit völlig unterschiedlichen Industriezweigen verbinden – von der Pharmaindustrie bis zur Süßwarenindustrie.“ . Nur in Verbindung mit der KHS-Expertise im Getränkebereich und insbesondere im Flaschenhandling haben wir die perfekte Lösung gefunden.“ Ein großer Erfolgsfaktor war für Rotkäppchen-Mumm auch, dass es im KHS-System des Projektmanagements nur einen Ansprechpartner gab.“

Mittlerweile überzeugt die neue Technik auch die Anlagenbetreiber.

„Natürlich bauen unsere Kollegen im Laufe der Jahre eine Art emotionale Bindung zu ihren alten Maschinen auf, die bei Bedarf mit dem Hammer ‚wieder auf Vordermann gebracht‘ werden können“, sagt Grebe. „Gesamtfunktion und Optik der neuen Maschine sind.“ Allerdings so faszinierend und überzeugend, dass die anfängliche Skepsis längst der totalen Begeisterung gewichen ist.“ -PW