Die Bedeutung von Dichtungen in der Lebensmittelindustrie

Bei der Lebensmittelherstellung müssen die Produzenten zahlreiche Richtlinien beachten, um die Hygienevorschriften einzuhalten. (Quelle: AdobeStock / shaista)

Die Auswirkungen der anhaltenden Energiekrise, die aktuell schwächelnde Wirtschaft und die zahlreichen globalen Militär-Konflikte sind in allen Industriebereichen spürbar. Auch Hersteller sowie Verarbeiter von Lebensmitteln und Futtermitteln stehen vor erheblichen Herausforderungen. Die Sicherstellung der Ernährungsversorgung hat sich als ein zentrales Anliegen in der Gesellschaft etabliert. Ein entscheidender Faktor für die Verfügbarkeit und Sicherheit von Lebensmitteln ist die Gewährleistung der Prozesskontinuität während der Produktion.

In der Lebensmittelindustrie spielen Dichtungen eine entscheidende Rolle für die Sicherheit, Qualität und Effizienz der Produktionsprozesse. Dichtungen dienen dazu, den Kontakt zwischen verschiedenen Komponenten zu versiegeln und so das Eindringen von Verunreinigungen zu verhindern. Nachfolgend erklären wir die Bedeutung von Dichtungen in der Lebensmittelindustrie und untersuchen ihre verschiedenen Anwendungen und Anforderungen.

Funktion und Einsatzbereiche von Dichtungen

Dichtungen werden in der Lebensmittelindustrie in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Sie kommen zum Beispiel in Pumpen, Ventilen, Rohrleitungen, Behältern und anderen Komponenten zum Einsatz, um sicherzustellen, dass keine unerwünschten Stoffe in die Lebensmittel gelangen und umgekehrt keine Produkte oder Inhaltsstoffe austreten können.

Die Hauptfunktion von Dichtungen besteht darin, eine zuverlässige Abdichtung zwischen verschiedenen Materialien sicherzustellen. Dies ist besonders wichtig, um Kontaminationen zu verhindern und die Hygiene- und Sicherheitsstandards einzuhalten, die in der Lebensmittelindustrie gelten. Dichtungen müssen auch in der Lage sein, den hohen Drücken, Temperaturen und chemischen Einwirkungen standzuhalten, die in vielen Produktionsprozessen auftreten können.

Anforderungen an Dichtungen in der Lebensmittelindustrie

Die Anforderungen an Dichtungen in der Lebensmittelindustrie sind besonders streng. Sie müssen nicht nur lebensmittelecht sein, sondern auch den Richtlinien und Vorschriften der Lebensmittel- und Hygienevorschriften entsprechen. Dazu gehören zum Beispiel die Verordnungen der FDA (Food and Drug Administration) in den USA oder die Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 in der Europäischen Union.

Darüber hinaus müssen Dichtungen beständig gegenüber einer Vielzahl von Medien sein, darunter Wasser, Dampf, Reinigungsmitteln und verschiedenen Lebensmittelprodukten. Sie dürfen keine schädlichen Substanzen absondern und müssen in der Lage sein, sich den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Anwendung anzupassen, sei es bei hohen oder niedrigen Temperaturen, unter Druck oder Vakuum.

Insbesondere bei der Getränkeherstellung ergeben sich immer wieder neue Trends, auf die sich die Produzenten einstellen müssen. (Quelle: AdobeStock / 06photo)

Materialien und Technologien

Dichtungen in der Lebensmittelindustrie werden aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt, darunter Elastomere wie EPDM, Silikon und Nitrilkautschuk, aber auch PTFE (Polytetrafluorethylen) und andere Kunststoffe. Die Wahl des richtigen Materials hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, einschließlich der chemischen Beständigkeit, der Temperaturbeständigkeit und der mechanischen Eigenschaften.

Darüber hinaus kommen verschiedene Technologien zur Herstellung von Dichtungen zum Einsatz, darunter Formpressen, Extrudieren, Spritzgießen und CNC-Bearbeitung. Jede dieser Technologien bietet spezifische Vorteile hinsichtlich Genauigkeit, Effizienz und Kosten.

Ein Markt mit großer Produktvielfalt

Neue Lebensmittel und Getränke etablieren sich. So haben etwa Milchalternativen einen Teil des Markts erobert. Doch Produkte wie Soja-, Hafer- oder Mandelmilch stellen andere Anforderungen an die verarbeitenden Anlagen. Sie enthalten zum Beispiel andere Fette, zudem erhöhen Abrasivstoffe wie Mandelschalen oder Haferkleie den Verschleiß. Generell steigern Feststoffe die mechanischen Anforderungen an eine Dichtung und erfordern eine größere Materialsteifigkeit, um Abrasion zu verringern. Genauso muss die Weiterreißfestigkeit hoch sein, damit Feststoffe das Dichtungsmaterial nicht verletzen und dadurch Ausbrüche hervorrufen können. Außerdem spielt auch die Geometrie eine Rolle. Sie muss so gewählt sein, dass die Dichtfunktion durch aufliegende Feststoffpartikel nicht beeinträchtigt wird.

Ein Blick in die Getränkeindustrie mit zwei Beispielen: Mit Aromen versehene Mineralwasser werden immer beliebter, und Brauereien stellen nicht allein traditionelle Biere her. Diese Vielfalt stellt ebenfalls Anforderungen an die Dichtungen. Sie müssen in Material und Konstruktion eng auf die anderen verarbeiteten Substanzen abgestimmt sein oder ein größeres Spektrum abdecken. Zudem dürfen sie keinen Aromatransfer begünstigen, wenn mit einer Maschine oder Anlage unterschiedliche Produkte hergestellt werden. Falls Lohnabfüllunternehmen eingebunden sind, gelten sämtliche Qualitätsmaßgaben selbstverständlich auch dort.

Der EPDM-Hochleistungscompound des Dichtungsherstellers C. Otto Gehrckens ist speziell für die Lebensmitteltechnik geeignet. (Quelle: COG)

Steigerung der Produktionsleistung

Nur einwandfrei funktionierende Maschinen und Anlagen können auf voller Leistungsstufe laufen und bringen den gewünschten Ertrag. Innovative Dichtungen sind darauf ausgelegt: Ihre Lebensdauer und volle Funktionsfähigkeit entsprechen in der Regel mindestens den Wartungszyklen. Darüber hinaus bietet sie eine deutlich reduzierte Reibung. Diese und weitere Faktoren erfordern ebenfalls Know-how bei Materialauswahl und Konstruktion. Neueste Berechnungs- und Prüfverfahren prognostizieren die Lebensdauer.

Eine junge Entwicklung für digitalisierte Anlagen und komplexe Anwendungen sind „Smart Seals“, die über ihre eigentliche Dichtaufgabe hinaus im laufenden Betrieb Informationen zum Beispiel über ihren Verschleiß zur Verfügung stellen. So lassen sich Wartungszyklen rechtzeitig planen.

Zusammenfassung

Dichtungen spielen eine entscheidende Rolle in der Lebensmittelindustrie, indem sie eine zuverlässige Abdichtung zwischen verschiedenen Komponenten sicherstellen und so die Qualität, Sicherheit und Effizienz der Produktionsprozesse gewährleisten. Durch die Wahl der richtigen Materialien und Technologien können Hersteller sicherstellen, dass ihre Dichtungen den strengen Anforderungen der Lebensmittelindustrie entsprechen und die Einhaltung der geltenden Vorschriften gewährleisten.