Zwei Aufgaben für eine Leitung

Wie Pilze aus dem Boden schießen derzeit neue Washdown-Produkte. Insbesondere die Antriebshersteller fragen nun auch verstärkt nach peripheren Washdown-Komponenten wie Kabel und Leitungen. Helukabel hat deshalb zwei ihrer gängigsten Mantelmaterialien mit Reinigungs- und Desinfektionsmitteln von Ecolab nach einem vorgeschriebenen Verfahren getestet. Nach bestandener Prüfung ist nun das Ecolab-Zertifikat erteilt, das auch für die jüngst vorgestellte Einkabeltechnik für Servoantriebe gilt.

Die Autorin: Angela Struck, freie Journalistin und Geschäftsführerin, Presse Service Büro, Langenpreising

Anwendungen für die Lebensmitteltechnik unterliegen strengen, hygienischen und aseptischen Verordnungen, damit Keimbildung und Korrosion in diesem sensiblen Umfeld vermieden werden. Für solche Einsatzfälle entwickeln immer mehr Antriebsspezialisten sogenannte Washdown-Produkte. Dabei werden beispielsweise die Motoren so ausgeführt, dass sie sich nicht nur leicht reinigen lassen sondern zudem resistent gegen die eingesetzten Reinigungsmittel sind. Dabei gelten die strengen Vorschriften bei Food & Beverage nicht nur für die eingesetzten Motoren sondern auch für alle peripheren Bauteile wie die elektrischen Leitungen. Um sich hier für die Zukunft zu rüsten, hat Helukabel seine Produkte nun gemäß Ecolab getestet. Das gilt auch für die kürzlich vorgestellte Einkabellösung Tobserv-Hybrid. Damit ist der Kabelhersteller in der Lage, den Washdown-Antriebsmarkt umfassend zu bedienen.

Was ist eigentlich Washdown?

In hygienisch anspruchsvollen Bereichen wie der Lebensmittelindustrie oder der Verpackungstechnik wird unterschieden zwischen Bauteilen, die in direktem Kontakt zu Lebensmitteln stehen und jenen, die im Maschinenumfeld platziert sind. Erstere unterliegen nochmal schärferen Richtlinien als die Bauteile, die nicht in Kontakt mit Lebensmitteln kommen, und müssen beispielsweise die FDA-Norm erfüllen. Bei letzteren kommt der Prozess der umfassenden Hochdruckreinigung mit Wasser und entsprechenden Chemikalien zum Einsatz. Die Reinigung ist so konzipiert, dass Industrieanlagen komplett abgespritzt werden, um während der Produktion Bakterien und andere Mikroorganismen wieder zu beseitigen. Bei dieser automatischen Reinigung von Industrieanlagen spricht man von Clean-in-Place- (CIP) oder Steam-in-Place-Operationen (SIP). Die gereinigten Produkte dürfen dabei keine schlecht zugänglichen Stellen aufweisen, damit sichergestellt ist, dass jede kleinste Oberfläche der Reinigung unterzogen wird.

In der Antriebstechnik werden oft speziell konstruierte Edelstahlgehäuse mit glatten Wänden ohne Riefen, Rillen oder anderen schwer zugänglichen Ecken und Kanten eingesetzt. Eine etwas neuere Möglichkeit ist das Aufbringen einer speziellen Beschichtung, welche zahlreiche Vorteile wie Gewichts- sowie Bauraum- und damit Kostenreduzierung mit sich bringt. Selbstverständlich ist solch eine Beschichtung resistent gegen die eingesetzten Reinigungsmittel sowie Korrosion. Auch die im Umfeld aktiven Bauteile wie Sensoren, Steckverbinder, Getriebe und eben auch Kabel müssen diese Resistenz aufweisen. Der robusteste Antrieb nutzt nichts, wenn der Mantel einer elektrischen Leitung nach ein paar Reinigungsvorgängen beginnt, sich aufzulösen.

Strenge Prüfung bestanden

Ecolab setzt bereits seit 1923 weltweit den Industriestandard für professionelle Reinigung und Desinfektion. Das Unternehmen bietet ganzheitliche Hygienelösungen für die Industrie, den institutionellen Markt sowie die Gesundheitsbranche. Der durchgeführte Beständigkeitstest wurde für das Material des Kabel-Außenmantels durchgeführt. Die spezielle PUR-Mischung kann für alle Kabel und Leitungen des Herstellers verwendet werden. Das PUR-Material ist farbneutral und auch für hochdynamische Schleppketten approbiert.

Nachdem der Leitungsspezialist in den letzten Jahren eine verstärkte Anfrage nach FDA-konformen Leitungen verzeichnete, möchte er mit dem Ecolab-Zertifikat seinen Kunden ein Dokument an die Hand geben, mit dem sie sich sicher sein können, dass die Kabel und Leitungen resistent gegen Reinigungsmittel sind.

Der Test wurde mit verschiedenen Reinigungs- und Desinfektionsmitteln für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie durchgeführt: einem alkalischen Reinigungs- und Desinfektionsmittel mit Aktivchlor (P3-topax 66), einem sauren Schaumreinigungsmittel (P3-topax 52), einem alkalisch-chlorfreien Schaumreinigungsmittel (P3-topactive 200) und einem sauren Schaumdesinfektionsmittel auf Basis von Peroxysäuren (P3-topactive Okto) sowie demineralisiertem Wasser. Das Kabel mit dem PUR-Außenmantel wurde 28 Tage lang in das jeweilige Prüfmedium bei konstanter Raumtemperatur vollständig eingetaucht. Das Ergebnis wurde visuell auf Quellung, Risse, Farbänderung, Oberflächenbeschaffenheit und Abmessungen untersucht.

Digitale Motorfeedback-Schnittstelle

Die Antriebshersteller müssen aktuell neben den Anforderungen an Washdown-Ausführungen einem weiteren Trend nachkommen: Mit Hiperface DSL steht nun eine rein digitale Motorfeedback-Schnittstelle für Servomotoren zur Verfügung, bei der die Funktionen zweier Kabel jetzt in einem kombiniert wird. Helukabel bietet seit einiger Zeit geeignete und zuverlässige Hybridleitungen an, die ausführlich getestet sind.

Bei dieser Technik erfolgt die gesamte Motor-Feedback-Kommunikation über das Motorkabel. Dabei wird die Datenübertragung auf die Versorgungsspannung aufmoduliert. Spezielle Verfahren und die Verwendung von Pulstransformatoren sorgen dafür, dass das Gebersignal von den Störungen auf dem Motorleistungskabel entkoppelt wird. Aus je einem Kabel für Motor- und Geberleitung wird ein Hybridkabel, es entfallen Anschlussstecker und der Bauraum sowie der Installationsaufwand der elektrischen Leitungen verringern sich.

Beim Einsatz der Hiperface-DSL-Technik müssen zwei Anforderungen miteinander kombiniert werden: Zum einen sind die elektrischen Vorgaben des Encoders einzuhalten. Zum anderen gibt der Servomotoren-Hersteller die elektrischen Eigenschaften der Kabel vor. Eine Standardlösung hierfür ist derzeit noch nicht in Sicht. Bei diesem im Moment noch Antriebshersteller gesteuerten Thema werden verschiedenste Kabel und unterschiedliche Stecker eingesetzt. Helukabel hat bereits solche Hybridleitungen gefertigt und hat so einen Erfahrungsvorsprung. An Stelle des normalen Kupfergeflechts werden spezielle Materialien verwendet. Der Hersteller garantiert fünf Millionen Zyklen – auch für alle Washdown-Ausführungen. I