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Colibri
System für simultane volumetrische Dosierung
Prof. Maurizio Tognolini, Jean-Romain Favre, Christophe Geiser
Ein Erfolg für Contexa SA
Contexa SA ist eine in Genf ansässige
KMU, und ist ein weltweit tätiger
Maschinenhersteller für die Dosierung von
Inhaltsstoffen in der Kosmetik- und
Lebensmittel-Branche.
Das neuste Produkt von Contexa hat einen
grossen Erfolg erzielt bei Kunden wie
Givaudon, Firmenisch, IFF, LUZI und
anderen Firmen.
Die Verkaufszahlen nehmen exponentiell
zu: 300 Stück in 2012, 1'500 in 2013,
4'000 in 2014, und mehr als 12'000
vorgesehene Stückzahlen für 2015.
Technische Beschreibung
Die Dosierung von Flüssigkeiten für die
Herstellung von Rezepturen wird häufig
durch Wiegen der unterschiedlichen
Flüssigkeitskomponenten durchgeführt.
Diese Methode ist zwar sehr präzis, aber
zeitaufwändig, da etappenweise kleine
Volumina (im Bereich von 10 Millilitern) bis
hin zu grossen Volumina (bis hin zu tausend
Litern) abgewogen und sukzessiv gemischt
werden müssen.
Dabei sind einige Flüssigkeiten sehr viskos,
und ihre Temperaturen sehr unterschiedlich.
Die Gase der Verdampfung können
explosiv sein.
Eine elegante Lösung um die Produktivität
und den Automatisierungsgrad zu erhöhen
besteht darin, die verschiedenen
Flüssigkeiten simultan und volumetrisch zu
dosieren, und in einem einzigen Gefäss zu
mischen. Somit vereinfacht sich die
Herstellung der Rezeptur denn sie besteht
nur noch aus einem einzigen ProduktionsSchritt.
Kompetenz im Dienst der Industrie
Kontakt: mecatronYx@heig-vd.ch
Ein KTI Projekt
Um dies zu erreichen, kommuniziert ein
zentrales System mit einer grossen Anzahl
von Dosier-Spritzen und bestimmt die
individuelle Menge der Inhaltsstoffe. Ein
Dosier-Zentrum kann zwischen 200 und
500 Dosier-Spritzen enthalten.
Jede Dosier-Spritze ist motorisiert und
beinhaltet ein Überwachungssystem, das
kleinste Luftblasen im Bereich von
1 Mikroliter detektieren kann.
Dieses Industrie-Projekt wurde von der KTI
mitfinanziert.
Das Forschungszentrum mecatronYx der
HEIG-VD engagiert sich im TechnologieTransfer zu CONTEXA SA und begleitet
die Produktindustrialisierung mittels
mehreren Projekten.
Die Dosier-Spritzen können untereinander
über einen CAN Bus kommunizieren. Jede
Gruppe von 8 Spritzen kommuniziert über
Ethernet mit einem Industrie-PC.
Die Präzision der Dosierung liegt bei 10
mg. Die Durchflüsse bei der Dosierung
wird in Funktion der Temperatur der
einzelnen Flüssigkeiten gewählt. Um eine
Tropfenbildung bei der Ausgangsdüse zu
vermeiden, wird das Zeitprofil der
Dosierung an den Typ und die Viskosität
der Flüssigkeit angepasst.
HEIG-VD
Hochschule für Technik und Wirtschaft Waadt
Forschungszentrum mecatronYx
Rte. de Cheseaux 1, Postfach 521
CH-1401 Yverdon-les-Bains
Tel.: +41 (0) 24 557 73 77
www.mecatronYx.ch