Anwendungsfall – FS150 Durchlauf-Verschliessmaschine

Die Herausforderung

Ein mittelständischer Trockenfrüchtehersteller bei Maribor verpackt Nüsse und Trockenfrüchte in LDPE- und PP-Beutel bis 3 kg. Mit steigenden Aufträgen wurden die beiden manuellen Balkenschweissgeräte bei etwa 1’200 Beuteln/Tag zum Engpass.

Die Bediener verbrachten den Grossteil ihrer Schicht damit, Beutel von Hand zu positionieren und auf das Abkühlen der Schweissnähte zu warten. Unregelmässige Temperatur und Druck führten zu etwa 5 % Nacharbeit wegen schwacher oder schiefer Schweissnähte sowie gelegentlich offenen Beuteln bei der Endkontrolle. Das Management wollte den potenziellen Durchsatz verdreifachen, ohne zusätzliches Personal einzustellen, und gleichzeitig die Schweissnahtqualität für den Detailhandel standardisieren.

Manueller Prozess

Der bisherige Ablauf nutzte zwei Hand-Impuls-/Balkenschweissgeräte und ein einfaches Förderband. Die Beutel wurden befüllt, manuell im Schweissgerät ausgerichtet, eingespannt, entnommen, kontrolliert und in Kartons gelegt. Jede Schweissung erforderte aktive Bedienerzeit sowie Abkühlzeit.

Vor der Automatisierung:

• Tagesvolumen: 1’200 Beutel/Tag
• Zykluszeit pro Beutel: 22,5 Sekunden/Beutel (Positionieren 10 s + Schweissen/Kühlen 10 s + Handling 2,5 s)
• Gesamte Tageszeit: 1’200 × 22,5 s = 27’000 s ≈ 450 Minuten (7,5 Stunden/Tag)
• Lohnkosten: 7,5 h × €25/h = €188/Tag
• Nacharbeit/Probleme: 5 % der Beutel (≈ 60/Tag) benötigen Nachschweissen und zusätzliche Kontrolle

Automatisierte Lösung

Das Unternehmen installierte einen FS150 Durchlaufschweissautomat in vertikaler Ausführung für 1–3 kg Beutel. Das Gerät wurde nach der Abfüllstation integriert, wobei ein Bediener nur noch die befüllten Beutel zuführt und eine Sichtkontrolle durchführt.

Nach der Installation des FS150 Durchlaufschweissautomaten:

• Die Maschine läuft mit 60 % der maximalen Kapazität für Zuverlässigkeit
• Neue Zykluszeit: 7,5 Sekunden/Beutel (kontinuierliche Zuführung und automatische Schweissung)
• Gesamte Tageszeit: 1’200 × 7,5 s = 9’000 s ≈ 150 Minuten (2,5 Stunden/Tag)
• Lohnkosten: 2,5 h × €25/h = €63/Tag
• Qualitätsverbesserung: Nacharbeit reduziert von 5 % auf 1 % (≈ 60 → 12 Beutel/Tag)

Bei 60 % der Nennleistung von 13 m/min kann der FS150 die aktuellen 1’200 Beutel/Tag problemlos in einem Bruchteil einer Schicht verarbeiten und bietet ausreichend Reserve, um auf rund 3’600 Beutel/Tag zu skalieren – ohne zusätzliches Personal.

Amortisationsberechnung

Investition:
Maschinenpreis: €599
Tägliche Einsparung: Lohn: €188 − €63 = €125/Tag
Nacharbeitsreduktion (Zeit/Lohn): 48 Beutel/Tag weniger × 0,5 Min./Beutel ≈ 24 Min./Tag ≈ 0,4 h/Tag
Gesparte Nacharbeitskosten: 0,4 h × €25/h ≈ €10/Tag
Gesamte tägliche Einsparung: €125 + €10 = €135/Tag
Monatliche Einsparung (22 Arbeitstage): €135 × 22 = €2’970/Monat
Amortisationsdauer: €599 ÷ €135/Tag ≈ 4,4 Tage (weniger als 1 Woche)

Auch unter Berücksichtigung zusätzlicher Rüstzeiten, Schulung und gelegentlicher Wartung bleibt die praktische Amortisationszeit unter 1 Monat. Im laufenden Betrieb spart der FS150 weiterhin rund €135/Tag an Lohn und Nacharbeit und ermöglicht einen höheren Durchsatz.

Fazit

Durch den Ersatz manueller Balkenschweissung mit dem FS150 Durchlaufschweissautomat reduzierte der Lebensmittelhersteller in Slowenien die Schweisszeit um rund 5 Stunden pro Tag, senkte die Nacharbeit um 80 % und schuf die Möglichkeit, den Beuteldurchsatz zu verdreifachen – ohne zusätzliches Personal. Die niedrigen Investitionskosten und die sehr kurze Amortisationszeit machten die Anschaffung leicht nachvollziehbar.

„Der FS150 hat unsere Schweisszeit von 7,5 auf 2,5 Stunden pro Tag gesenkt und die Nacharbeit von 5 % auf etwa 1 % reduziert. Wir haben die Investition von €599 in weniger als einer Woche wieder hereingeholt und können jetzt über 3’000 Beutel pro Tag verarbeiten – ohne zusätzliches Personal.“ — Marko K., Produktionsleiter, NutriPack d.o.o., Maribor