Pellet-Füllkopf
Verbesserung des bestehenden Pellet-Füllers
Im Rahmen meiner Diplomarbeit entwickelte ich den bestehenden Pellet-Füller der MC-1400 weiter, mit dem Ziel, die Prozesssicherheit, Reinigbarkeit und Wartungsfreundlichkeit zu verbessern. Durch eine konstruktive Vereinfachung entstand eine kompakte und zuverlässige Lösung, die sich in die bestehende Anlage integrieren lässt.
Ausgangslage
Die bestehende Pellet-Füllstation dient dazu, halbkugelförmige, gefriergetrocknete Pellets mit einem bestimmten Durchmesser auszurichten und anschliessend kontrolliert in einen Pouch einzubringen. Dabei kommt es immer wieder zu Fehlbefüllungen und Störungen.
Kernprobleme
Bei der bisherigen Konstruktion treten insbesondere Probleme mit gebrochenen Rückstellfedern sowie einem teilweise klemmenden Drehteil auf. Die auf zwei Bauteile verteilte Lagerung erschwert zudem die Montage und führt zu einer erhöhten Empfindlichkeit gegenüber den Anzugskräften des Deckels.
Zielsetzung
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, eine technisch geeignete und zuverlässige Konstruktion für den Pellet-Füller zu entwickeln, welche die Schwachstellen der bestehenden Lösung eliminiert.
Durch die konstruktive Weiterentwicklung sollen insbesondere die Zuverlässigkeit und Dauerbelastbarkeit des Pellet-Füllers erhöht sowie Fehlbefüllungen reduziert werden. Dadurch soll langfristig eine Reduktion der bisherigen Waste-Rate erreicht werden.
Lösungskonzept und Entwicklung
Das entwickelte Lösungskonzept basiert auf einem pneumatischen Schwenkantrieb von Festo, Typ DRRD-12-180-FH-PA. Durch den Einsatz dieses Antriebs kann ich die bisherige mechanische Federrückstellung sowie die separate Lagerung des Drehrades eliminieren. Dadurch wird die Konstruktion wesentlich vereinfacht und die Anzahl mechanischer Bauteile reduziert. Gleichzeitig kann so die Reinigbarkeit, Wartungsfreundlichkeit und Montagefreundlichkeit verbessert werden.
Die Konstruktion wurde unter Berücksichtigung der bestehenden Schnittstellen zur MC-1400 in Solid Edge ausgearbeitet und mit den erforderlichen Fertigungszeichnungen, einer Stückliste sowie einer Montageanleitung dokumentiert.
Ergebnisse und Ausblick
Mit der vorliegenden Diplomarbeit konnte ich eine konstruktiv ausgearbeitete und dokumentierte Lösung für die Weiterentwicklung des Pellet-Füllers erstellen. Die bekannten mechanischen Schwachstellen wurden durch gezielte konstruktive Massnahmen berücksichtigt und eliminiert. Gleichzeitig konnten die Voraussetzungen für eine verbesserte Wartungsfreundlichkeit, Reinigbarkeit und Prozesssicherheit geschaffen werden.
Die Teile werden zeitnah hergestellt, um einen Praxistest auf der Maschine zu realisieren.
