Bedien- und Maschinenelemente in der Lebensmittel- und Pharmabranche von Elesa+Ganter

Das Produktportfolio im Hygienic-Design-Umfeld ist groß bei Elesa+Ganter. Kunden finden zahlreiche Lösungsansätze für ihre Bedürfnisse.

Ing. Almedin Candic
Gebietsleiter Region Ost bei Elesa+Ganter

„„Bei der Konstruktion von Maschinen und Anlagen mit hohen Hygieneanforderungen gibt es tatsächlich zahlreiche Kostenfallen, die Kunden berücksichtigen sollten, um Einsparpotenziale zu nutzen.“
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Hygienic Design (HD) ist das A und O der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Doch oftmals lauern eine ganze Reihe von Kostenfallen für Anlagen- bzw. Maschinenbetreiber. Bereits der konstruktive Aufwand für HD-Produkte ist nicht zu unterschätzen. Die Herausforderungen reichen von einer eng eingegrenzten Materialwahl über definierte Rauheiten von Oberflächen bis zu konstruktiven Bedingungen rund um Normelemente in HD, Fugenbreiten, Schmiermitteln oder der Verarbeitung. Das gilt für große Baugruppen wie Maschinen, Schränke oder Anbauten ebenso wie für Kleinteile. Selbst Bedien- und Maschinenelemente wie Griffe, Scharniere oder Verschlüsse können unter die Herausforderungen der HD-Anforderungen fallen.

Stellfüße mit und ohne Befestigungsbohrungen gehören zum Elesa+Ganter-Portfolio der Normteile im HD-Design.

Kostenfallen eruieren

„Bei der Konstruktion von Maschinen und Anlagen mit hohen Hygieneanforderungen gibt es tatsächlich zahlreiche Kostenfallen, die Kunden berücksichtigen sollten, um Einsparpotenziale zu nutzen“, erklärt Ing. Almedin Candic, Gebietsleiter Region Ost bei Elesa+Ganter und führt fort: „Ein Beispiel hierfür wäre die Verwendung von Standardkomponenten anstelle von individuell gefertigten Teilen. Diese sind oft kostengünstiger und leichter zu warten. Zudem können Kunden durch den Einsatz von standardisierten Komponenten den Ersatzteilbedarf reduzieren und somit ihre Wartungskosten senken“, so der Experte. „Ein weiteres Einsparpotenzial besteht in der Verwendung von Materialien mit hoher Qualität und Langlebigkeit, die in der Regel zwar teurer sind, aber auf lange Sicht gesehen Kosten sparen können“, ergänzt Candic.

Aus Edelstahl gefertigte Griffe können bereits einen wesentlichen Beitrag zu den hohen Anfprderungen der Lebensmittel- oder Pharmabranche beitragen, um Hygienevorschriften zu erfüllen.

Anforderungen an Bedienelemente

Ganz generell betrachtet sind Bedienelemente kleine Hilfsmittel, die zum sicheren Handling von größeren Modulen oder komplexen Baugruppen erforderlich sind. Im hygienischen Kontext haben sie vor allem deshalb eine so hohe Relevanz, weil unterschiedliche Personen sie permanent berühren müssen. Die manuelle Betätigung der Griffe, Hebel, Drehknöpfe oder Verstellkurbeln macht sie zu einem Hotspot für Verunreinigungen und Bakterien. Diese Brisanz steigt mit der Komplexität der Bedienelemente an. Die Hygienic-Design-Anforderungen schreiben daher eine Reihe von Bedingungen vor, die auch für Bedienelemente gelten: Verwendung von Werkstoffen, die problemlos zu reinigen sind oder idealerweise hygienisch aktive Eigenschaften besitzen, die Vermeidung von Stufen bei nicht-fluchtenden Geräteanordnungen, totraumfreie Dichtungen sowie ein hygienegerechtes Dichtmaterial, konstruktive Distanz zum hergestellten Produkt, eine definierte Rauheit der Oberfläche von unter 0,8 Mikrometer – um nur einige zu nennen. Aus diesem Grund ist gebürsteter, rostfreier Edelstahl der Standardwerkstoff für alle Komponenten in diesem Bereich.

Konstruktive Herausforderungen

Und auch einfache Bauelemente wie Klappen oder Türen können sich unter den HD-Vorgaben in der Konstruktion als erstaunlich aufwändig erweisen. Scharniere, Verschlüsse und Bedienelemente zerklüften eine vormals glatte und einfach zu reinigende Oberfläche immer weiter. Im Endergebnis erhält man so häufig Entwürfe, bei denen jedes einzelne Bauelement zwar den HD-Anforderungen entspricht, im zusammengebauten Zustand genügt die Baugruppe aber den Vorschriften nicht mehr. Das vergrößert den konstruktiven Aufwand und die damit verbundenen Kosten erheblich.

Zwar sind die modernen CAD-Systeme recht komfortabel und führen schnell zu Ergebnissen. Dennoch sind hier die erforderliche Fachkompetenz und die Zeit echte Kostentreiber, wenn man wirklich jedes Kleinteil erst entwerfen und konstruieren muss. Mit der Konstruktion ist man noch längst nicht am Ziel: Die Bauteile müssen zunächst durch die Fertigung und in die Montage. Für beides sind Maschinen, Material und Arbeitskraft erforderlich. Besonders bei kleinteiligen Produkten wie Bedienteilen ist der Produktionsaufwand erheblich: Je kleiner ein Bauteil ist, desto schwieriger ist es oftmals herzustellen. Bei mehrteiligen und filigranen Drehgriffen, Schlössern oder Scharnieren kommen viele Unternehmen schnell an das Ende ihrer Kapazitäten. Neben dem Edelstahl gibt es für Teile in Hygienic Design noch einige weitere Grundwerkstoffe. Bestimmte Kunststoffsorten mit FDA und EU-Zertifizierung sind beispielsweise als Alternative zum Edelstahl zur Herstellung von Komponenten im hygienisch kritischen Bereich zulässig. Jedoch ist auch die Verarbeitung dieser weichen und gut bearbeitbaren Werkstoffe eine Herausforderung, wenn es um die Herstellung von komplexen Bauteilen im Hygienic Design geht.

Zertifikate

Für „Hygienic Design“ gibt es zudem unabhängige Zertifikate. Diese können die Unternehmen nicht, wie beispielsweise die Konformitätserklärung, selbst ausstellen. Für die Zertifizierung ist ein Gutachten von einer akkreditierten Stelle erforderlich. Und: Eine konstruktive Änderung an einem EHEDG-zertifizierten Produkt kann eine erneute Prüfung erforderlich machen. Um eine teure Neuprüfung zu vermeiden, ist die Verwendung von Gleichteilen sinnvoll. Solange man ein verschlissenes Bedienelement durch eines von baugleichem Typ ersetzt, entfällt die Notwendigkeit einer erneuten Zertifizierung. Falls der Kunde aber eine tiefgreifende konstruktive Erweiterung wünscht, ist die erneute EHEDG-Zertifizierung unvermeidlich.

Doch woran scheitert die Umsetzung auf mehr „Effizienz bei der Konstruktion“? Candic meint hierzu: „Die Umsetzung scheitert oft an verschiedenen Hürden, wie an unzureichendem Know-how in Bezug auf Hygienestandards und Normen oder fehlenden Kapazitäten und Ressourcen, um die erforderlichen Veränderungen in der Konstruktion umzusetzen. Zudem ist die Komplexität von Maschinen und Anlagen oft hoch, was eine effiziente Konstruktion erschweren kann. Hier ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Kunden und Maschinenbauern erforderlich, um eine optimale Lösung zu finden.“ Vor allem Normteile sind bei Serienprodukten vorteilhaft. Beim Zukauf von hohen Stückzahlen sind Preisvorteile möglich, welche die Kosten für das Endprodukt erheblich senken. Die Hersteller von Normteilen bieten dazu umfassende Beratungsdienstleistungen an. Viele der Anbieter können auch leichte Anpassungen und Individualisierungen an ihren Normteilen umsetzen. Dies ist ebenfalls unter HD-Bedingungen möglich.

Potenzial in Österreich vorhanden

Und wie groß ist das Marktpotenzial für die erwähnten Normteile in der Lebensmittel (und Pharma-)Branche? Laut Candic ist „das Potenzial für Maschinenbaunormteile in der Lebensmittelindustrie in Österreich sehr groß.“ Denn: „Die Nachfrage nach effizienten, hygienischen Maschinen und Anlagen in der Lebensmittelindustrie steigt kontinuierlich an, was das Potenzial für Hersteller von Maschinenbauteilen erhöht. Zudem wird die Lebensmittelindustrie in Österreich durch die wachsende Bedeutung von Bio-Produkten und regionaler Herstellung weiter gestärkt. Allerdings ist die Konkurrenz in diesem Markt hart und erfordert eine hohe Qualität und Zuverlässigkeit der Produkte, um erfolgreich zu sein“, ergänzt der Elesa+Ganter-Spezialist seine Ausführungen abschließend.