1. Einleitung
Die Lebensmittelindustrie der Ukraine funktioniert unter erhöhten Anforderungen an die hygienische Sicherheit, Energieeffizienz und Kontinuität der technologischen Prozesse. Moderne Unternehmen zur Verarbeitung von Lebensmitteln und zur Herstellung von Getränken basieren auf automatisierten Fertigungsanlagen, bei denen die Genauigkeit der Dosierung, die Aufrechterhaltung der Temperaturregime und die Stabilität der Druckbedingungen der Arbeitsumgebungen die Qualität des Endprodukts bestimmen. Jede Stilllegung von Anlagen in diesem Sektor verursacht erhebliche finanzielle Verluste durch Verderb von empfindlichen Rohstoffen und Verzögerung der Produktionsplanung.
Der Hauptaufwand für den technischen Dienstleistungspersonal besteht darin, eine hohe Zuverlässigkeit (MTBF – mittlere Zeit bis zum Ausfall) von hydraulischen und pneumatischen Systemen sicherzustellen. Die Steuerung von Schmierstoffen, Reinigungsmedien in Systemen CIP (Cleaning-in-Place) und Arbeitsmedien erfordert die Verwendung zertifizierter Komponenten, die den europäischen Normen EN ISO und den Sicherheitsvorschriften für Maschinen entsprechen.
2. Kritische Komponenten: Ventil Rexroth DRV16-1-1X/V
Die Grundlage präziser Druckregelung in hydraulischen Förderbändern, Verpackungsautomaten und Pressen bilden direkte Wirkungsdrosselklappen. Der Goldstandard in dieser Branche ist die Klappen REXROTH DRV16-1-1X/V. Dieser Komponente gewährleistet eine stabile Begrenzung des Betriebsdrucks in der Hydrauliksystem, schützt die Ausführungselemente vor Überlastung.
Technische Daten Rexroth DRV16-1-1X/V umfassen:
- Maximaler Betriebsdruck: bis 315 bar.
- Druckeinstellungsbereich: unterteilt sich in Stufen (z. B. bis 50, 100, 200, 315 bar).
- Arbeitsmedium: Mineralkerne (HL, HLP gemäß DIN 51524), sowie spezielle Flüssigkeiten auf Anfrage.
- Temperaturbereich des Arbeitsmediums: von -30 °C bis +80 °C.
- Dichtung: FKM (Fторkautschuk, Bezeichnung „V“), welche eine Beständigkeit gegen aggressive chemische Komponenten von Reinigungsmitteln während Desinfektionsprozessen gewährleistet.
Gemäß den Anforderungen der Norm EN ISO 4413 (Hydraulik. Allgemeine Regeln und Sicherheitsanforderungen für Systeme und ihre Komponenten) reduziert die richtige Wahl eines Ventils das Risiko von Hydraulikschlägen und Leckagen.
3. Typische Anordnungsschema des Unternehmens
In der technischen Anlage der Lebensmittelindustrie (z. B. auf Sonnenblumenöl- oder Milchproduktfabriken) sind hydraulische Steuerungssysteme in folgende Komponenten integriert:
- Pumpenaggregatstation: Versorgt die Ausführungsmechanismen mit Druckenergie. Hier übernimmt der Rexroth DRV16 die Rolle des Haupt-Sicherheitsventils der Pumpe.
- Formulier- und Presslinien: Sie gewährleisten eine Druckkraft mit einer Genauigkeit von ±1 bar.
- Transport- und Positioniersysteme: Steuern die Hydraulomotoren der Förderbänder.
Mit dem Ventil DRV16-1-1X/V arbeiten in diesen Anlagen normalerweise noch 4 kritische Komponenten:
- Rexroth ZDB/Z2DB: Druckbegrenzungsventile für Schaltschrankmontage.
- Bosch Rexroth A10VSO: Axialpumpen mit veränderbarem Volumen.
- Hydac SB-Serie: Membran- oder Blasenspeicher zur Dämpfung von Druckpulsen (Standard EN 14359).
- Mahle PI-Serie: Filtere zur Feinreinigung der Arbeitsflüssigkeit mit Filterklasse bis β5(c) ≥ 200 (gemäß ISO 16889).
4. Ausfallmodi und Einfluss von Stillständen
Ausfall des hydraulischen Ventils unterbricht direkt die Leitung. Typische Ursachen für den Ausfall von Rexroth DRV16 umfassen:
- Zerstörung oder Schädigung der FKM-Dichtungen durch Überschreitung der Temperaturschwelle oder Inkompatibilität mit aggressiven Komponenten der Reinigungsflüssigkeiten (Kalihydroxid, Salpetersäure).
- Verstopfung des Ventils durch Eindringen mechanischer Verunreinigungen in die Arbeitsflüssigkeit (Reinheitsklasse schlechter als ISO 4406 20/18/15).
- Bruch der Feder durch zyklische Überlastung.
Im Bereich der Lebensmittelverarbeitung sind die wirtschaftlichen Verluste durch Ausfallzeiten besonders hoch. Die durchschnittliche Stillstandskosten einer durchschnittlichen Füll- oder Verpackungsanlage in der Ukraine liegen zwischen 4500 € und 12000 € pro Stunde (einschließlich der Verluste an Rohmaterial, Stillstand der Mitarbeiter und dem verlorenen Gewinn). Zudem führt der Notreparaturbedarf zu Kosten für dringende Logistik von Ersatzteilen.
5. Strategien der technischen Wartung: präventiv gegen prognostiziert
Um Risiken zu minimieren, wechseln Unternehmen von reaktiven Wartungsstrategien zu kombinierten Strategien:
| Kriterium | Präventives Wartung (Preventive) | Prognostische Wartung (Predictive / Condition Monitoring) |
|---|---|---|
| Grundlage | Wartungsintervall nach Laufzeit (z. B. alle 2000 Stunden). | Echtzeit-Monitoring von Parametern (Vibration, Temperatur, Schmierölreinheit) |
| Kosten | Durchschnittlich (Ersetzen von Teilen gemäß Plan, auch wenn sie in Ordnung sind). | Anfangs hohe (Investitionen in Sensoren), aber niedrige im Betrieb. |
| Risiko einer Katastrophe | Niedrige, aber möglicherweise plötzliche Ausfälle zwischen den Wartungszyklen. | Minimales (Defekte werden in der Betriebsphase erkannt). |
| Konformität mit Normen | ISO 55000 (Asset Management) | ISO 13381 (Prognose des Maschinenzustands) |
Für Ventile der Typ DRV16 umfasst der präventive Ansatz jährliche Revision der Einstellungen am Kalibrierstand und die Austausch der Dichtungen gemäß dem Herstellerregelwerk.
6. Praktischer Fall: Fehlerbehebung auf einem Ölextaktionswerk
Auf einem der Unternehmen im Süden der Ukraine trat während der Verarbeitung von Sonnenblumenöl plötzlich eine Stilllegung der hydraulischen Presselinie auf, da der Druck im Steuerungsring abfiel. Die Diagnose zeigte einen internen Durchfluss im Sicherheitsventil Rexroth DRV16-1-1X/V durch Zerstörung des Dichtungsringes und Eindringen von Schäfereinschlag zwischen Sitz und Kegel des Ventils.
Da auf dem Werkplatz kein originaler Reparaturset vorrätig war, betrug die Stillstandzeit 6 Stunden bis zur Lieferung vom europäischen Lieferanten. Die Gesamtschäden beliefen sich auf etwa 38000 €.
Lösung: Ingenieure von UNITEC-D halfen dabei, die Lagerbestandsstruktur des Unternehmens zu optimieren. Ein Notbestand aus zwei Ventilen Rexroth DRV16-1-1X/V und Kompletten aus FKM-Dichtungen (zertifiziert nach CE und UkrSEPRO) wurde eingerichtet. Die Einführung eines kontinuierlichen Schmutzkontrollsystems (nicht schlechter als ISO 4406 17/15/12) sowie die Installation von Magnethafern vor dem Ventil ermöglichten eine Verlängerung des Zwischenreparaturintervalls auf 18000 Betriebsstunden.
7. Lagerverwaltung von Ersatzteilen (Spare Parts Management)
Effektives Lagermanagement auf einem Lebensmittelunternehmen sollte sich auf die Analyse der Kritikalität der Anlagen nach der Methode ABC/XYZ basieren:
- Gruppe AX (hohe Kosten, kritische Wichtigkeit): Enthält komplexe Hydraulikverteiler, Pumpen und Ventile der Art Rexroth DRV16. Diese Positionen müssen einen minimalen Versicherungsvorrat (1-2 Stk.) direkt am Unternehmenslager haben.
- Gruppe CZ (Niedrigkosten, niedrige Kritikalität): Standarddichtungen, Fittings, Befestigungen. Bestellt werden sie nach dem Just-in-Time-Prinzip über zuverlässige Lieferanten industrieller Komponenten.
Um die Lieferkontinuität zu gewährleisten, nutzen ukrainische Hersteller den direkten Zugang zu erweiterten europäischen Lagerhäusern für Ersatzteile. Der vollständige Sortiment hydraulischer Komponenten und Automatisierungsmittel ist im UNITEC-D E-Katalog verfügbar mit der Garantie vollständiger Kompatibilität und der CE-Zertifizierung.
8. Schlussfolgerung
Die Zuverlässigkeit hydraulischer Systeme in der Lebensmittelindustrie hängt von der Qualität jedes einzelnen Komponenten ab, einschließlich der Druckregelventile Rexroth DRV16-1-1X/V. Die Einhaltung der Wartungspläne gemäß europäischen Normen EN und ISO, die Implementierung präventiver Qualitätskontrollen der Arbeitsmedien sowie die Bildung eines rationalen Bestands an kritischen Ersatzteilen ermöglichen es, Millionen von Schadensersatzforderungen durch unplanmäßige Stillstände zu vermeiden. Für die Auswahl zertifizierter Ersatzteile und Originalteile wenden Sie sich bitte an UNITEC-D E-Catalog.
9. Verweisungen
- EN ISO 4413: Hydraulikflüssigkeit. Allgemeine Regeln und Sicherheitsanforderungen für Systeme und ihre Komponenten.
- DIN 51524: Schmierstoffe und Schmiermittel. Hydraulische Öle (H, HL, HLP, HVLP).
- ISO 4406: Hydraulikflüssigkeit. Verfahren zur Kennzeichnung der Kontaminationsschwere an fester Partikel.
- Maschinenrichtlinie der EU 2006/42/EC.
