CASK Abfüllanlagen für Getränke in Dosen und automatisierte Prozesse

Die Getränkedose hat sich längst über ihren traditionellen Einsatz bei Bier und Erfrischungsgetränken hinaus etabliert. Auch kleinere Brauereien, Hersteller von Kombucha, Cold-Brew-Kaffee, Wein und funktionalen Getränken setzen zunehmend auf Aluminiumverpackungen. Damit verändern sich die Anforderungen an die Abfülltechnik. Gefragt sind Anlagen, die unterschiedliche Getränke und Dosenformate verarbeiten, wenig Produktionsfläche beanspruchen und auch bei vergleichsweise geringen Stückzahlen wirtschaftlich arbeiten. Besonders wichtig sind dabei eine präzise Füllmengenkontrolle, zuverlässige Verschlusstechnik und ein möglichst geringer Sauerstoffeintrag.

In diesem Markt hat sich der kanadische Hersteller Cask auf kompakte und automatisierte Dosenabfüllanlagen spezialisiert. Das Unternehmen gehört zu den Wegbereitern des sogenannten Micro-Canning, bei dem kleinere Getränkeproduzenten ihre Produkte mit eigenen Anlagen in Dosen abfüllen können. Das Maschinenprogramm reicht von kompakten Einstiegslösungen bis zu leistungsfähigeren Systemen für größere Produktionsmengen. Ergänzt wird es durch Fördertechnik, Reinigungs- und Etikettiersysteme sowie die Versorgung mit Dosen und Deckeln.

Cask und die Entwicklung der kompakten Dosenabfüllung

Die Unternehmensgeschichte reicht in die frühen 1980er-Jahre zurück. Zunächst beschäftigte sich der Betrieb mit der Lieferung von Brauereiausrüstung und Zutaten für die aufkommende Craft-Beer-Branche. Gegen Ende der 1990er-Jahre gerieten viele kleinere Brauereien in wirtschaftliche Schwierigkeiten. Hohe Investitionen in Produktionsanlagen trafen auf einen zunehmend umkämpften Markt. Neue Vertriebswege und Verpackungsformen wurden deshalb wichtiger. Damals war die Dosenabfüllung vor allem großen Getränkeherstellern vorbehalten. Industrielle Anlagen benötigten erhebliche Investitionen, ausreichend Produktionsfläche und hohe Stückzahlen. Für kleinere Brauereien war die Glasflasche deshalb häufig die naheliegende Verpackung. Cask entwickelte einen anderen Ansatz. Kleine, zunächst teilweise manuell betriebene Abfüllsysteme sollten die Nutzung von Aluminiumdosen auch bei begrenzten Produktionsmengen ermöglichen. Ein wichtiger Schritt folgte 2002 mit der Zusammenarbeit mit der amerikanischen Brauerei Oskar Blues. Diese begann, Craft Beer in Dosen abzufüllen, und gehörte damit zu den frühen Vertretern einer Entwicklung, die sich später international durchsetzte. 2004 entstand für die Brauerei ein automatisiertes Abfüllsystem. Daraus entwickelte sich eine Maschinenfamilie, die kontinuierlich erweitert und technisch überarbeitet wurde. Heute sind Anlagen des Herstellers in zahlreichen Ländern im Einsatz. Der Schwerpunkt liegt weiterhin auf Getränkeproduzenten, für die große industrielle Abfülllinien überdimensioniert wären.

Automatische Dosenabfüllanlagen für unterschiedliche Produktionsmengen

Das Maschinenprogramm ist nach Leistungsfähigkeit und Platzbedarf abgestuft. Ein wichtiger Unterschied zu klassischen industriellen Abfülllinien liegt in der kompakten Konstruktion. Die Anlagen sollen auch in Produktionsräumen eingesetzt werden können, die ursprünglich nicht für eine umfangreiche Verpackungstechnik ausgelegt wurden. Mit der Nano ACS steht eine besonders kleine automatisierte Anlage zur Verfügung. Sie arbeitet mit zwei Füllköpfen und erreicht eine Leistung von bis zu 18 Dosen pro Minute. Das System richtet sich vor allem an kleinere Getränkehersteller, die ihre Abfüllung erstmals selbst übernehmen oder von externen Dienstleistern unabhängig werden möchten. Darüber positioniert sich die Micro ACS mit einer höheren Abfüllleistung. Die ACS Mobile wurde dagegen für Anwendungen entwickelt, bei denen eine kompakte Anlage flexibel eingesetzt werden soll. Solche Maschinen sind beispielsweise für mobile Abfülldienstleister interessant, die ihre Technik bei verschiedenen Getränkeproduzenten nutzen. Für größere Produktionsmengen stehen die ACS V6 und die ACS FleX2 zur Verfügung. Während die ACS V6 auf etwa 50 Dosen pro Minute ausgelegt ist, erreicht die ACS FleX2 eine nominelle Leistung von bis zu 100 Dosen pro Minute. Die Auswahl einer Anlage hängt allerdings nicht ausschließlich von der maximalen Geschwindigkeit ab. Entscheidend sind ebenso die Zahl der unterschiedlichen Getränke, die verfügbaren Dosenformate, der Personalbedarf und die Möglichkeiten zur Einbindung zusätzlicher Automatisierungstechnik.

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Sauerstoffkontrolle und Verschlusstechnik bestimmen die Qualität

Bei der Abfüllung empfindlicher Getränke ist der Sauerstoffeintrag ein entscheidender Qualitätsfaktor. Besonders Bier kann durch gelösten Sauerstoff geschmackliche Veränderungen erfahren. Auch andere Getränke reagieren empfindlich auf Oxidationsprozesse, die Farbe, Aroma oder Haltbarkeit beeinflussen können. Moderne Abfüllanlagen müssen deshalb mehrere Anforderungen gleichzeitig erfüllen. Die Flüssigkeit soll möglichst schonend in die Dose gelangen, die Füllmenge muss reproduzierbar sein und der Zeitraum zwischen Befüllung und Verschließen sollte möglichst kurz bleiben. Cask verwendet dafür eigene Fülltechnologien und Verfahren zur kontrollierten Schaumbildung. Bei entsprechend geeigneten Getränken kann Schaum dazu beitragen, Sauerstoff aus dem Kopfraum der Dose zu verdrängen, bevor der Deckel aufgesetzt und verschlossen wird. Die Qualität der Dosennaht ist ein weiterer kritischer Punkt. Beim sogenannten Seaming werden Deckel und Dosenkörper mechanisch miteinander verbunden. Dabei entsteht ein mehrlagiger Falz, dessen Geometrie und Dichtigkeit über die sichere Verpackung des Getränks entscheiden. Eine fehlerhafte Naht kann zu Undichtigkeiten, Qualitätsverlusten oder Problemen bei der Lagerung führen. Deshalb sind die regelmäßige Kontrolle der Verschließwerkzeuge, die richtige Einstellung der Maschine und eine zuverlässige Prozessüberwachung wesentliche Bestandteile des Abfüllbetriebs. Bei modernen Systemen kommen zusätzlich Sensoren zur Füllstandskontrolle und digitale Bedienoberflächen zum Einsatz. Sie ermöglichen eine präzisere Steuerung der Abfüllung und erleichtern die Anpassung an unterschiedliche Produkte.

Flexible Abfülltechnik für Bier, Wein und alkoholfreie Getränke

Die Anforderungen an eine Abfüllanlage unterscheiden sich je nach Getränk erheblich. Kohlensäurehaltiges Bier verhält sich während des Füllvorgangs anders als stiller Wein oder Cold-Brew-Kaffee. Temperatur, Viskosität, Kohlensäuregehalt und Schaumbildung beeinflussen den gesamten Prozess. Bei karbonisierten Getränken muss insbesondere verhindert werden, dass während der Abfüllung zu viel Kohlensäure entweicht. Gleichzeitig darf die Schaumbildung nicht zu unkontrollierten Füllmengen oder hohen Produktverlusten führen. Stille Getränke stellen andere Anforderungen. Da ihnen der durch Kohlensäure entstehende Innendruck fehlt, kann bei bestimmten Dosenformaten eine Stickstoffdosierung erforderlich sein. Dabei wird unmittelbar vor dem Verschließen eine geringe Menge flüssigen Stickstoffs zugegeben. Durch die anschließende Verdampfung entsteht ein Innendruck, der zur Stabilität der Verpackung beiträgt. Die Abfüllsysteme sind deshalb nicht ausschließlich auf Bier ausgerichtet. Zum Anwendungsspektrum gehören unter anderem Cider, Wein, Kombucha, Kaffee, Tee, Erfrischungsgetränke und trinkfertige Mischgetränke. Diese Vielseitigkeit ist insbesondere für Hersteller interessant, die saisonale Produkte anbieten oder mehrere Getränkesorten auf derselben Anlage verarbeiten. Allerdings erfordert jeder Produktwechsel eine geeignete Reinigung und gegebenenfalls eine Anpassung der Prozessparameter.

Fördertechnik und Zusatzmodule erweitern die Abfülllinie

Eine Abfüllmaschine allein bildet noch keine vollständig automatisierte Verpackungslinie. Vor und nach dem eigentlichen Füllvorgang sind weitere Arbeitsschritte erforderlich. Leere Dosen müssen bereitgestellt, gereinigt und zur Maschine transportiert werden. Nach dem Verschließen folgen gegebenenfalls Reinigung, Trocknung, Kennzeichnung und Verpackung. Der Hersteller bietet deshalb ergänzende Module an, mit denen sich unterschiedliche Automatisierungsgrade realisieren lassen. Dazu gehören Systeme zur Zuführung und Vereinzelung leerer Dosen, Förderstrecken, Drehtische und Einrichtungen zur Reinigung der Verpackungen. Automatische Depalettierer übernehmen beispielsweise die Entnahme leerer Dosen von Paletten. Dadurch entfällt ein Teil der manuellen Beschickung. Am Ende der Linie können Sammeltische die gefüllten Dosen aufnehmen und einen Puffer für nachfolgende Arbeitsschritte schaffen. Auch Etikettiermaschinen und Datencodierer lassen sich integrieren. Gerade bei kleinen Produktionsserien ist die nachträgliche Etikettierung neutraler Dosen eine Alternative zu individuell bedruckten Verpackungen. Chargennummern und Mindesthaltbarkeitsdaten ermöglichen zudem die erforderliche Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit. Die modulare Erweiterbarkeit ist wirtschaftlich relevant. Ein Getränkehersteller kann zunächst mit einer überschaubaren Ausstattung beginnen und später zusätzliche Prozessschritte automatisieren, sofern die gewählte Anlage und ihre Schnittstellen dies unterstützen.

Dosenversorgung und technische Betreuung als Teil des Angebots

Neben dem Maschinenbau beschäftigt sich Cask auch mit der Versorgung seiner Kunden mit Aluminiumdosen und passenden Deckeln. Dabei besteht eine langjährige Zusammenarbeit mit dem Verpackungshersteller Ball. Für kleinere Getränkeproduzenten kann der Zugang zu geeigneten Dosenformaten und wirtschaftlichen Liefermengen eine wichtige Voraussetzung für den Aufbau einer eigenen Abfüllung sein. Die Verpackungsversorgung beeinflusst die Produktionsplanung unmittelbar. Unterschiedliche Dosenhöhen und Durchmesser erfordern passende Maschineneinstellungen und gegebenenfalls Formatwechselteile. Hinzu kommen Anforderungen an Lagerung, Transport und die rechtzeitige Bereitstellung ausreichender Verpackungsmengen. Technische Betreuung und Ersatzteilversorgung spielen ebenfalls eine wesentliche Rolle. Stillstände einer Abfüllanlage können erhebliche Auswirkungen haben, weil die Getränkeproduktion häufig eng mit geplanten Verpackungsterminen verbunden ist. Installation, Einweisung, Wartung und Unterstützung bei technischen Problemen gehören deshalb zu den wichtigen Dienstleistungen rund um die Maschinen. Die Entwicklung der Marke verdeutlicht, wie stark sich die Dosenabfüllung in den vergangenen Jahrzehnten verändert hat. Was früher überwiegend großen Getränkeherstellern vorbehalten war, ist heute auch für kleinere und mittlere Produzenten technisch zugänglich. Kompakte Anlagen, flexible Formatwechsel und abgestufte Automatisierung ermöglichen eine Anpassung an unterschiedliche Produktionsgrößen. Damit bleibt die zentrale Aufgabe der Abfülltechnik unverändert: Getränke müssen unter kontrollierten Bedingungen in eine dichte, transportfähige und möglichst qualitätserhaltende Verpackung gelangen. Die zunehmende Automatisierung verändert jedoch, mit welchem Personalaufwand, auf welcher Produktionsfläche und bei welchen Stückzahlen sich dieser Prozess wirtschaftlich umsetzen lässt.