Antriebsketten
Das Schmiermittel-Problem in der Lebensmittelproduktion
Schmiermittel für Komponenten, die in Maschinen zur Lebensmittelproduktion verbaut sind, müssen für den menschlichen Verzehr unbedenklich sein. Da diese jedoch sehr teuer sind, sind Alternativen gefragt – beispielsweise in den Antriebsketten.
Zu den grundlegenden Prinzipien der Produktsicherheit in der Lebensmittelherstellung zählt, dass nur Zutaten verwendet werden, die für Menschen verträglich sind. In das Endprodukt dürfen weder sichtbare Fremdkörper noch schwer erkennbare, gesundheitsgefährdende Spurenstoffe gelangen. Diese Forderung gilt natürlich ebenso für den Herstellungsprozess der Lebensmittel.
Als potenzielles Spurenmaterial kommen beispielsweise Öle oder Fette in Betracht, die zum Schmieren der Komponenten in den Produktionsmaschinen genutzt werden. Da es aber mitunter unvermeidlich ist, dass etwas Schmiermittel in die fertigen Lebensmittelprodukte gelangt, müssen solche verwendet werden, die für den menschlichen Verzehr unbedenklich sind. Hersteller von Schmiermitteln stellen speziell dafür entwickelte Produkte her, deren Verwendung durch Gesetze und Industriestandards geregelt sind. Diese Vorschriften variieren von Land zu Land. Grundsätzlich gibt es jedoch folgende drei Kategorien an Schmierstoffen, die in der Lebensmittelindustrie verwendet werden dürfen:
- H1-Schmierstoffe: Sie können zufällig in Kontakt mit den erzeugten Lebensmitteln kommen und dürfen nicht schädlich sein.
- H2-Schmierstoffe: Sie dürfen nicht mit den Lebensmitteln in Berührung kommen und sind nur in geschlossenen Systemen zu verwenden.
- H3-lösliche Öle: Sie dürfen zum Reinigen oder zum Betrieb von Geräten oder Maschinen, die mit Lebensmitteln in Kontakt kommen, verwendet werden, sind jedoch vor deren Gebrauch abzuwaschen.
Da spezielle Schmierstoffe für den Betrieb der Antriebsketten von Tsubaki in der Lebensmitteltechnik teuer sind, hat das Unternehmen nach Alternativen gesucht und eine solche mit der ‚Lambda‘-Kette entwickelt: Diese Antriebs- oder Förderketten sind mit einer Selbstschmierfunktion ausgestattet, die für die dauerhafte Schmierung ausgelegt ist – während der gesamten Lebensdauer muss nicht nachgeschmiert werden.
Dauerhaft geschmiert
Das Kernkonzept des ‚Lambda‘-Designs ist die Verwendung einer ölimprägnierten Sinterbuchse. Sie sorgt über die gesamte Lebensdauer dafür, dass sich die Kette selbst schmiert. Dabei verbleibt der Großteil des Schmiermittels in der Kette, sodass keine Kontaminierung der Produkte, Verpackungen und anderer Gegenstände erfolgt.
Explosionszeichnung der ‚Lambda‘-Kette von Tsubaki. Die sechste Generation der Kette wird standardmäßig mit in die Buchsen imprägniertem NSF-H1-Schmiermittel geschmiert.
© TsubakiDas Design im Detail: Die ‚Lambda‘-Kette ist eine Rollenkette, bei der eine spezielle, aus porösem Sintermaterial bestehende Buchse eingesetzt wird. Mittels Vakuumprozess wird das Öl in die Kapillaren eingebracht und somit in der Kette ein Reservoir für Schmiermittel angelegt. Durch Erwärmung und Kapillarwirkung während des Betriebsablaufes kann dieses Schmiermittel an die Oberfläche der Sinterbuchse gelangen, wo es einen leichten Schmierfilm bildet. Somit benötigt die Kette keine nachträgliche beziehungsweise zusätzliche Schmierung, sie versorgt sich selbst mit dem nötigen Schmierstoff. Die Rollenketten sind kompatibel mit Standard-BS/DIN- und ANSI-Kettengrößen.
Da die Gelenke der Kette stets geschmiert sind, werden die Reibungskräfte minimiert und so die Abnutzung verringert. Dies senkt die Kosten für die Kettenwartung. Insbesondere in Branchen und bei Anwendungen, in denen bisher traditionell teure Schmiermittel verwendet wurden, kann so auf zusätzliche Kettenschmiermittel auch in schwierigen Umgebungen verzichtet werden.
Standardmäßig wird die ‚Lambda‘-Kette mit dem Lebensmittelschmierstoff ‚NSF-H1‘ geschmiert, auf Anfrage sind aber auch H3-Ölimprägnierungen realisierbar. Die Kette ist so konzipiert, dass sie moderaten Spülprozeduren beim Reinigungsvorgang unter Temperaturen bis zu +150 °C standhält. Ausführungen für den Einsatz unter höheren Temperaturen gibt es optional.
Einfach installiert
Für die vereinfachte Installation sind der Bolzen und die Lasche eines Verschlussglieds in Slip-Fit-Ausführung in einer Art Schiebesitz ausgeführt. Dieses Verschlussglied hat üblicherweise eine um 20 % niedrigere Dauerfestigkeit als die Kette selbst. Um diesen Verlust auszugleichen und dennoch dem Anwenderwunsch nach einfacher Installation gerecht zu werden, hat Tsubaki das Verfahren der Stanzringverdichtung entwickelt. Dabei wird rund um das Bolzenloch der Lasche eine kalte Verformung erzeugt. Dies führt zu einer Eigenspannung um den Bolzen und somit zu einer Erhöhung der Festigkeit. Die Leistungsübertragung steigt so wieder auf 100 %. Bruchstellen an den Verbindungsgliedern gehören damit der Vergangenheit an, da rund um das Bolzenauge der Verschlusslasche eine deutlich höhere Ermüdungsfestigkeit erzeugt wird.
Die Kette ist vollständig mit Standard-BS-Rollenketten austauschbar und kann daher ohne Umbau in vorhandene Maschinen übernommen werden. Gleiches gilt für die Verwendung von Standard-BS-Kettenrädern.
Auf Lebensdauer geschmiert
Die erste lebensdauergeschmierte Kette von Tsubaki kam vor 30 Jahren auf den Markt. Über die Jahre wurde die Kette kontinuierlich weiterentwickelt: 1988 erfolgte die Einführung der Kette im ANSI-Standard, 1992 wurde der BS/DIN-Standard realisiert. 1995 kamen die ersten wartungsfreien Ketten mit Anbauteilen auf den Markt. 1998 erhielt die zweite Generation der ‚X-Lambda‘ einen optimierten Gelenkschutz, 2005 wurde die BS/DIN-Serie vollständig kompatibel zu den üblichen Standardrollenketten auf den Markt gebracht. 2012 haben die Entwickler die ölgetränkten Sinterbuchsen so optimiert, dass sie mehr Schmierstoff enthalten und damit eine höhere Standzeit erhalten. 2018 schließlich wurde der in den Sinterbuchsen enthaltene Schmierstoff auf einen lebensmittelkonformen NSF-H1-Schmierstoff umgestellt.
Autorin:
Angela Struck Ist freie Journalistin und Geschäftsführerin des ‚Presse Service Büro‘ in Langenpreising.











