Konstruktion von robusten Gehäusen für Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
Um ein Gehäuse richtig zu spezifizieren, das so konstruiert ist, dass es den intensiven Reinigungsbedingungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie standhält, müssen Industriedesigner*innen einige Schlüsselfaktoren beachten. Insbesondere müssen die Gehäuse korrekt konstruiert sein und aus robusten, hochwertigen Komponenten bestehen, die dazu beitragen, dass Lebensmittelprodukte und Verbrauchende während des gesamten Betriebs vor Verunreinigungen geschützt sind.
In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie müssen die Gehäuse mit Hochdruckreinigern und scharfen Reinigungschemikalien behandelt werden, um die hygienischen Bedingungen zu gewährleisten. Wenn die Gehäuse nicht ordnungsgemäß geschützt sind, können diese Prozesse die darin enthaltenen elektrischen Steuerungen beschädigen. Durch ein erfolgreiches Abwaschen werden alle Abfallstoffe und Rückstände aus den Verarbeitungssystemen und Steuerungen entfernt, um die Produktqualität und die Sicherheit der Verbrauchenden zu gewährleisten.
Selbst wenn die nötige Klasse vorhanden ist, gilt: Wenn elektrische und elektronische Steuerungen nicht ordnungsgemäß eingeschlossen und vor unerwünschten Nebeneffekten des Waschvorgangs – wie Produktbeschädigung, Verunreinigung oder Korrosion – geschützt sind, kann das schwere Folgen haben, wie z. B. Produktionsausfälle, Verunreinigung von Lebensmitteln und hohe Kosten für den Austausch von Geräten. Die Liebe zum Detail von Anfang an verbessert die Langlebigkeit des Designs.
Betriebliche Herausforderungen
Mitarbeitende in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie führen in den Betriebsbereichen einmal täglich – wenn nicht öfter – Abwaschverfahren durch. Bestimmte Teile des Betriebs können auch ein CIP-System (Clean-in-Place) verwenden. Dabei handelt es sich um einen geschlossenen Bereich, der nach einem festgelegten Zeitplan in einem automatisierten und streng kontrollierten Prozess gereinigt wird. Gelegentlich verwendet CIP aggressivere Chemikalien und höheren Druck als andere Bereiche der Anlage. Diese Kategorie von Nischenüberlegungen wird allgemein als sanitäre Konstruktion bezeichnet und häufig einem bestimmten Teammitglied der Anlage zugeordnet, z. B. einer Fachkraft für sanitäre Einrichtungen. Wenn kritische Elemente der Kontrollen für raue Umgebungen innerhalb von CIP-Systemen ausgelassen werden, kann das zu vorzeitigen Ausfällen von Steuerungssystemen, Ausfallzeiten oder unsicheren Arbeitsumgebungen führen.
Es gibt drei Schlüsselelemente, die alle Planer*innen von Sanitärräumen berücksichtigen müssen: das Scharnier, den Verschluss, die Dichtung und die sanitären Elemente aller beteiligten Komponenten. Jeder dieser Bereiche erfordert besondere Überlegungen und Designelemente, damit er seine Aufgabe erfüllen kann.
Scharnier
Das Scharnier sorgt für eine sichere Abdichtung und erhöht die Sicherheit des Gehäuses. Geneigte Oberflächen und aushängbare Kugelscharniere an der Gehäusetür sind die beste Wahl für abwaschbare Umgebungen. Diese Scharniere verfügen über eine abgerundete Oberseite und eine glatte Oberfläche, um eine vollständige und einfache Reinigung des Scharnierbereichs zu ermöglichen und das Verfangen von Lebensmitteln und Bakterien zu minimieren. Diese Scharniere ermöglichen außerdem einen einfachen Zugang zum Gehäuseinneren, wodurch die Durchführung von Wartungsarbeiten, Inspektionen und Änderungen vereinfacht wird. Die leistungsstärksten Scharniere sind robust, abnehmbar und bieten eine dauerhafte Festigkeit bei wiederholter chemischer Belastung.
Verschluss
Um die Verschlüsse sauber zu halten und sicherzustellen, dass Verunreinigungen effektiv entfernt werden können, sollten Planer von Sanitärsystemen ein niedriges Profil (bündig mit dem Gehäuse) oder ein glattes Verschlussdesign mit einer minimalen Anzahl von Öffnungen, wie z. B. Schlitze zum Öffnen, in Betracht ziehen. Ebenso wichtig ist es, einen Griff zu wählen, der sicher und kraftvoll einrastet, damit keine Reinigungslösung oder aggressiven Reinigungsmittel in das Gehäuse eindringen können. Ein werkzeugloser Verschluss ist einfach und zuverlässig und spart Arbeitenden vor Ort Zeit.
Dichtung
Die Auswahl der optimalen Gehäusekonstruktion und des optimalen Designs für die Reinigung ist zwar von entscheidender Bedeutung, doch damit das Gehäuse auch wirklich dicht ist, darf eine weitere zentrale Komponente nicht fehlen: eine Hochleistungsdichtung. Dichtungen und ihre Fixiermechanismen oder Klebstoffe müssen aus Materialien bestehen, die für Edelstahl geeignet sind, da es sich hier um das in der Regel verwendete Gehäusematerial handelt. Außerdem müssen Dichtungen und Klebstoffe beim Abwaschen aggressiven Chemikalien standhalten und regelmäßig auf Elastizitätsverlust und Druckgedächtnis überprüft werden. Die Dichtung kann als der kritischste Punkt der Konstruktion betrachtet werden, da sie die kritischen Automatisierungs- und Steuerungsgeräte des Gehäuses vor externen Elementen schützt.
Worauf bei Gehäuseeinstufung und Sanitärdesign zu achten ist
Beim Sanitärdesign gilt jede konkave Form oder Fuge als möglicher Ort, wo sich Bakterien sammeln können. Der Kern des Sanitärdesigns besteht darin, Baumaterialien zu verwenden, die hygienisch sind und aggressiven Chemikalien standhalten können.
4x ist eine typische UL-Einstufung, die für die Mehrheit aller anderen korrosiven Umgebungen gilt, in denen unsere Industriesteuerungen eingesetzt werden. Oftmals verlangen Planer*innen für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie eine Geräteschutzklasse des Typs 4x. Das ist ein guter Anfang für einen Bereich mit geringen oder gar keinen Hygieneanforderungen, jedoch werden bei dieser Einstufung kritische Elemente des Hygienedesigns ignoriert, einschließlich bakterienbeherbergender Oberflächenkomponenten eines Gehäuses wie Spalten, Vorsprünge, Überhänge oder flache Oberflächen, die bei den üblichen 4x-Industriegehäuse-Scharnieren, -Verschlüssen und -Dichtungen zu finden sind. Es ist auch wichtig, Designs in Betracht zu ziehen, die diese Oberflächen minimieren oder eliminieren, auch wenn 4x dies nicht ausdrücklich vorschreibt. Es lohnt sich auch darauf hinzuweisen, dass die neu eingeführte Schutzart IP69 nicht mit einem hygienischen Design gleichbedeutend ist. IP69 ist ein Testverfahren zum Schutz vor eindringendem Hochdruckwasser, das völlig unabhängig von Elementen des Sanitärdesigns ist. nVent bietet ein einzigartiges, umfassendes Gehäuseportfolio zum Schutz kritischer elektrischer Geräte für alle Umgebungen.
Unsere Lösungen sind speziell darauf ausgerichtet, die einfachsten bis hin zu den anspruchsvollsten Anforderungen zu erfüllen, und bieten Hygienedesign- und Schutzniveaus für die verschiedenen Bereiche einer Lebensmittel- und Getränkeeinrichtung. Wir unterteilen die Lösungen in hohe, mittlere und niedrige Stufen, die sich eng an die FDA-Klassen für den direkten und indirekten Lebensmittelkontakt und deren jeweilige Anforderungen an die Automatisierungssteuerung anlehnen.
Weitere Informationen über das gesamte Lösungsportfolio von nVent finden Sie unter: https://www.nvent.com/de-de/hoffman/food-beverage
Lösungen für Rechenzentren
Durch die in über 15 Jahren gesammelte umfassende Erfahrung in technischen Anwendungen im Bereich der Flüssigkeitskühlung kann nVent mit seiner globalen Präsenz effiziente Lösungen bieten, die für unsere Partner optimale Leistung und Zuverlässigkeit für fortschrittliche Computing-Umgebungen gewährleisten.
Neuigkeiten und Einblicke
Auf der Seite „Neuigkeiten und Einblicke“ werden die jüngsten Finanzergebnisse, strategischen Partnerschaften und Nachhaltigkeitsbemühungen des Unternehmens vorgestellt. So zeigen wir unseren Einsatz für Innovation und gesellschaftliches Engagement in der Branche elektrische Anschluss- und Schutzlösungen.