Der Deutsche verzehrt rund zehn Kilogramm Schokolade pro Jahr. Damit dies auch so bleibt, bringen die Schokoladen-Produzenten immer neue Varianten auf den Markt. Entwickelt werden sie im Labor, mithilfe eines 5-Walzwerks, das die Schokoladenmasse mahlt. Jede der fünf Walzen wird dabei von einem Torque-Motor angetrieben und kann separat angesteuert werden.

Bereits seit dem 19. Jahrhundert wird Schokolade industriell hergestellt. Dass sie heute so zart schmelzend auf der Zunge zergeht, war ein langwieriger Entwicklungsprozess. Doch die Herstellung von Schokolade ist noch immer aufwändig und umfasst zahlreiche Produktionsschritte. Von der Röstung der Kakaobohne bis hin zum Gießen der fertigen Tafel – all diese Schritte können mit Maschinen des Herstellers FB Lehmann und seines Mutterunternehmens Duyvis Wiener umgesetzt werden.

Da die gängigen Maschinen zur Schokoladenproduktion einen Durchsatz von mehreren Tonnen haben, hat FB Lehmann für die Entwicklung und das Testen neuer Rezepturen die kompakte Labormaschine WFL 450 im Angebot. Damit können die Hersteller in kleinen Mengen testen, was später in großen Chargen im Süßwarenregal landet. Neue Rezepturen können also erprobt werden, ohne dass dabei große Mengen von Rohstoffen vergeudet werden.

Walzen: Dreh- und Reibungszahl einstellbar
Bei der WFL 450 handelt es sich um ein 5-Walzwerk zum Feinwalzen einer Mischung aus Kakaopulver, Milchpulver und Zucker. Beim Walzen erhält die Mischung die gewünschte Partikelgröße, die je nach Rezeptur variiert. In Deutschland und vielen anderen Ländern liegen die Feinheitsforderungen zwischen 12 und 25 µm, während amerikanische und englische Schokoladenhersteller oft Partikelgrößen bis zu 30 µm bevorzugen. Im 5-Walzwerk wird die Mischung von fünf bombierten Hartgusswalzen mittels hydraulischen Drucks feingewalzt. Jede der Walzen der WFL 450 wird separat von einem High-Torque-Motor von Baumüller angetrieben.

Auch die Ansteuerung der Antriebe über eine SPS erfolgt separat. Dadurch kann der Anwender die Drehzahl und Reibungszahl frei variieren und flexibel mit unterschiedlichen Rezepturen und Verarbeitungsweisen experimentieren. Außerdem verfügt die Labormaschine über eine Rezeptverwaltung sowie eine vollautomatische hydraulische Steuerung. Sowohl die Walzen als auch die Motoren sind wassergekühlt. Für gute Hygienevoraussetzungen verfügt das 5-Walzwerk über Edelstahlkomponenten und bietet zudem freien Zugang zum Produktionsbereich, was die Reinigung erleichtert. Aus dem gleichen Grund vergrößerten die Konstrukteure auch den Abstand zwischen den Lagerzapfen und dem Gehäuse.

Kompakte Antriebe
Für die Walzenantriebe hat FB Lehmann die Baumüller-High-Torque-Motoren DST2 gewählt, welche in Kombination mit den Servoreglern der Baureihe b maXX 4000 (ebenfalls aus dem Hause Baumüller), die fünf Antriebseinheiten ergeben. Die Direktantriebe punkteten durch ihre kompakte Bauart und ihren Drehmoment von bis zu 32.000 Nm. Beim Verfahren der Walzen in der WFL 450 wird der gesamte Motor mitbewegt, weshalb für die Konstrukteure das geringe Motorgewicht entscheidend war. Die Motoren kommen in einer Ausführung mit Hohlwelle zum Einsatz und sind so direkt mit den Walzen verbunden. Zudem verfügen die Motoren über gute Rundlaufeigenschaften.

Zahlreiche große Hersteller werden auf dem 5-Walzwerk WFL 450 neue Rezepturen testen, um die Schokoladenliebhaber weiterhin mit neuen Varianten überraschen zu können.