Entwicklung neuartiger Slicermesser durch Anwendung von Leichtbaustrategien und CAD-basierter Formoptimierung

Beschreibung

In der Lebensmittelindustrie werden für die Verarbeitung von Fisch, Fleisch, Gemüse, Backwaren usw. Messer unterschiedlichster Formen, Härten und Ausführungen eingesetzt. Ein bekanntes Werkzeug für diese automatisierten Verarbeitungsprozesse ist das Slicermesser. Diese Messer werden auf Aufschnittmaschinen eingesetzt, um Lebensmittel wie Wurst, Schinken und Käse zu portionieren. Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit beschäftigt sich mit dem Thema der Entwicklung neuartiger Slicermesser. Dabei müssen die Interessen des Anwenders und des Messerherstellers berücksichtigt werden. Aus der Sicht des Anwenders muss die Produktivität des Prozesses kontinuierliches Messerschneiden von Lebensmitteln mit Slicermessern gesteigert werden. Zur Erhöhung der Produktivität dieses Prozesses kann der Messerhersteller durch die Bereitstellung eines kostengerechten Hochleistungsmessers beitragen. Die Zielstellung des Messerherstellers wird im Rahmen dieser wissenschaftlichen Arbeit durch die schrittweise Entwicklung von zwei Slicermesserbaureihen mit neuer Formgebung umgesetzt. Dabei wird im Produktentwicklungsprozess einerseits auf das systematische Vorgehen des leichtbaugerechten Konstruierens zurückgriffen und anderseits konsequent die Leichtbaustrategie Sparleichtbau verfolgt. Die Ergebnisse sind durch die Anwendung der CAD-basierten Formoptimierung und die anschließende Verifizierung auf einem Versuchsstand erreicht worden, wobei sich die CAD-basierte Formoptimierung als ein anerkanntes Mittel zur zügigen und kostengerechten Umsetzung des Entwicklungsziels herausgestellt hat. Im Ergebnis sind zwei neuartige Baureihen von Slicermessern entstanden, die eine Verbesserung der Rohstoffausnutzung und Schnittqualität des Slicermessers aufweisen. Dies ist auf einen annähernd konstanten Schneidwinkel im Betrieb zurückzuführen, der durch die Reduzierung der maximalen axialen Verschiebung der Messerschneide im Betrieb erreicht wird. Die Produktivitätssteigerung wird durch die Vergrößerung des Außendurchmessers vom Slicermesser erreicht, wodurch mehrere Lebensmittelstangen in einem Arbeitsschritt verarbeitet werden können.

Autor*in

Alexander Marakanow

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Produktentwicklung Slicer Blade kreisförmige Aufschnittmesser

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