Kosmetikverpackungen sind so unterschiedlich wie die Kunden, die deren Inhalt benutzen. Daher müssen in Verpackungsmaschinen verbaute Sensoren die Produkte schnell und farbunabhängig erkennen. Entschieden hat sich der Verpackungsmaschinenhersteller PackSys Global daher für einen neu entwickelten Ultraschallsensor, der optische Sensoren bei dieser Aufgabenstellung weit hinter sich lässt.

Täglich halten wir sie in den Händen - Tuben, Flaschen und Dosen mit Cremes, Pulvern und Co. Weltweit agierender Hersteller von Verpackungsmaschinen für diesen Bereich ist PackSys Global. Das Unternehmen hat sich auf Produktionsanlagen für Kunststoff- und Laminattuben, Getränkeverschlüsse aus Aluminium und Kunststoff sowie Tuben und Dosen aus Aluminium spezialisiert. So unterschiedlich wie die Tuben und Dosen, so differenziert fällt auch das Anforderungsprofil der Verpackungsmaschinen aus. „Und genau darin lag die Besonderheit bei dieser Aufgabe", erinnert sich Dominik Riede, Vertriebsmitarbeiter bei Baumer. Gemeinsam mit Christoph Bärtschi, Manager Electronics Engineering bei PackSys Global, suchte er damals nach der besten Lösung.
Bisher setzte PackSys Global auf optische Sensoren, die allerdings durch die unterschiedlichen Farben der jeweiligen Materialien an ihre Grenzen stießen. Da gerade bei Kosmetikartikeln großer Wert auf Werbewirksamkeit gelegt wird, ist die Verpackung entsprechend auffallend gestaltet. Sie glänzt, spiegelt, ist manchmal transparent, manchmal bunt. Daher wandte sich Christoph Bärt­schi an Baumer.

Optische Sensoren aus dem Rennen
Die Aufgabe war, Sensoren zu finden, die verschiedene Oberflächen erkennen und sich gleichzeitig durch Schnelligkeit auszeichnen. Denn pro Minute laufen bis 250 Verpackungen durch die Anlage. Dabei bilden je vier Tuben oder Dosen eine Einheit. Ist dieses Quartett abgefüllt, wird es weitergeleitet und macht somit Platz für das nächste. „Optische Sensoren schieden aufgrund der Beschaffenheit der Oberflächen aus, sodass wir eine andere Technologie unter die Lupe nehmen mussten", so Dominik Riede. Die logische Konsequenz hieß Ultraschall, da sie jedes Objekt unabhängig von der Beschaffenheit erkennen. Doch angesichts der hohen Geschwindigkeit in der Verpackungsanlage stoßen auch herkömmliche Ultraschallsensoren an ihre Grenzen. Die Lösung, nach der Christoph Bärtschi und Dominik Riede suchten, hieß URAM 12P8910/S140 mit einer Schaltfrequenz von bis zu 200 Hz.
Diese Highspeed-Variante erfüllte die hohen Anforderungen der Verpackungsanlagen. „Der Sensor detektiert die Objekte zuverlässig und das selbst bei höchster Durchlaufgeschwindigkeit", bilanziert Dominik Riede. „Ein weiteres Plus: Der Sensor ist mit einem Durchmesser von 12 mm und eine Länge von 70 mm relativ klein, kann also auch bei engen Platzverhältnissen eingesetzt werden. Eine Tatsache, die sich auch bei Umrüstungen bestehender Maschinen positiv auswirkt.