Kranauswahl für Lebensmittel- & Pharmaindustrie

Die Lebensmittel- und Pharmaindustrie stellt an Hebegeräte besondere Anforderungen, die sich deutlich von anderen Branchen unterscheiden – Reinheit, Korrosionsbeständigkeit, Reinigungsfähigkeit und Kontaminationsschutz sind hier oft wichtiger als Tragfähigkeit und Spannweite. Vom Heben und Transportieren sackwarenartiger Materialien im Rohstofflager über die Montage und Wartung von Anlagen in sterilen Abfüllwerkstätten bis hin zum automatisierten Palettieren im Fertigwarenlogistikzentrum – die Anforderungen an Material, Abdichtung, Schmierung und elektrischen Schutz des Krans variieren je nach Einsatzszenario erheblich. Dieser Artikel bietet eine vollständige Kranauswahl- und Konfigurationslösung für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie, gegliedert nach den drei Hauptszenarien Reinraum, Rohstofflager und Fertigwarenlogistik, unter Berücksichtigung lebensmittel- und pharmazeutischer technischer Normen.

Einsatzszenarien für Krane in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie

Die Lebensmittel- und Pharmaindustrie umfasst ein breites Spektrum – von der Verarbeitung landwirtschaftlicher Grundstoffe bis hin zur hochentwickelten Biopharmazie. Die Anforderungen an das Heben und Transportieren variieren je nach Teilbereich erheblich. Kelude Schwerindustrie ist seit vielen Jahren in diesem Sektor tätig und fasst die Anforderungen an Industriekrane in drei typische Einsatzszenarien zusammen:

Reinraumkran für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie – Hebezeuge für sterile Umgebungen

Der Reinraum stellt die anspruchsvollste Einsatzumgebung für Krane in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie dar. Ob in der Abfüllanlage für sterile Arzneimittel, im Wartungsbereich von Bioreaktoren oder bei der Gerätemontage im QC-Labor – der Kran muss nicht nur den Materialtransport zuverlässig bewältigen, sondern auch sicherstellen, dass die Luftströmungsorganisation im Reinraum nicht beeinträchtigt wird, keine Partikelabrieb entsteht und keine mikrobielle Kontaminationsquelle geschaffen wird.

Konstruktive Anforderungen an Reinraumkrane

Die Reinraumkrane von Kelude Schwerindustrie werden gemäß GMP-Richtlinien und der Reinraumklassifizierung nach ISO 14644-1 konstruiert. Die folgenden spezifischen Maßnahmen kommen dabei zum Einsatz:

• Vollständige Edelstahlkonstruktion: Hauptträger, Kopfträger, Katzfahrwerkrahmen, Laufsteg und Geländer bestehen vollständig aus SUS304-Edelstahl. Die Oberflächen werden gebeizt und passiviert, mit einer Rauheit von Ra≤1,6 μm, um Staubablagerungen und mikrobielle Anhaftungen zu vermeiden.
• Strömungsgünstiges Design: Der Hauptträgerquerschnitt ist mit einer Bogenübergangskonstruktion ausgeführt (keine rechten Winkel, keine horizontalen Vertiefungen), wodurch die Turbulenz im Reinraum-Laminarflow minimiert wird. Alle horizontalen Flächen sind mit einer Neigung von mindestens 15° ausgeführt, um Staubansammlungen zu verhindern.
• Vollständig abgedichtete Lager: Bewegliche Teile verwenden doppelseitig abgedichtete Lager (2RS-Klasse) mit wartungsfreier Schmierung, wodurch das Risiko einer Kontamination des Reinraums durch Schmierstoffaustritt grundsätzlich ausgeschlossen wird.
• Edelstahldrahtseil: Das Hubseil besteht aus SUS304-Edelstahl oder vernickeltem Drahtseil – korrosionsbeständig, abriebfrei und mit einer 2- bis 3-fach längeren Lebensdauer als herkömmliche verzinkte Drahtseile.
• Staubschutzhaube für die Schiene: An der Schienenunterseite wird eine Staubschutzhaube aus 304-Edelstahl montiert, um zu verhindern, dass Metallpartikel aus dem Schienenspalt fallen, die beim Betrieb der Laufräder entstehen.

Elektrisches System für Reinraumkrane

Das elektrische System ist die Schwachstelle von Reinraumkranen – Kühlgebläse saugen Staub an, und auf elektrischen Komponenten bilden sich elektrostatische Ablagerungen. Die Reinraumserie von Kelude Schwerindustrie setzt daher auf folgende elektrische Lösungen:

• Der elektrische Schaltschrank verfügt über ein Gehäuse aus SUS304-Edelstahl mit Schutzart IP65. Die Wärmeabfuhr erfolgt über einen Plattenwärmetauscher (Gas-Gas-Wärmetausch) ohne direkte Lüfteröffnungen.
• Die Steuertaster sind mit einer 304-Edelstahlfront und Folientastschaltern ausgeführt – fugenlos, leicht zu reinigen und direkt mit Alkohol oder Wasserstoffperoxid desinfizierbar.
• Alle Sensoren sind vollständig gekapselt mit Edelstahlgehäuse (IP67). Die Kabel verwenden eine halogenfreie Ummantelung (LSZH).
• Die Motoren sind vollständig geschlossen und selbstkühlend (TEFC) mit glatter Oberfläche ohne Kühlrippen, Schutzart IP55 oder höher.
• Optional kann ein HEPA-Filter (Filtereffizienz H13) an der Entlüftungsöffnung des Getriebes installiert werden, um sicherzustellen, dass beim Druckausgleich keine Verunreinigungen in den Reinraum gelangen.

Lagerkrane für Rohstoffe – Konfiguration für den Transport von Materialien und Zwischenprodukten

Die Rohstofflager in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie sind vielfältig: Kräuterlager, Lager für pharmazeutische Wirkstoffe, Lager für Lebensmittelzusatzstoffe, Kühlhäuser (-25 °C) und Tanklager für flüssige Rohstoffe. Die unterschiedlichen Materialformen stellen jeweils spezifische Anforderungen an Triebwerksgruppe, Schutzeinrichtungen und Steuerungsart des Krans.

Lager für Sack- und Fassware

Dies ist die häufigste Form der Rohstofflagerung – Materialien werden in Gewebesäcken (25–50 kg/Sack), Pappfässern (20–100 kg/Fass), Big Bags (500–1.500 kg/Sack) oder IBC-Behältern (200–1.000 L/Behälter) gelagert. Empfohlene Konfiguration:

• Empfohlenes Modell: Elektrischer Einträger-Brückenkran LD-Typ (3–10 t) oder BZD-Standsäulen-Auslegerkran (0,5–3 t für Arbeitsplatzanwendungen)
• Hubhöhe: 6–8 m (bei Hochregallagern für die oberen Ebenen 8–10 m)
• Steuerung: Funkfernsteuerung – der Bediener kann alle Hebevorgänge vom Boden aus durchführen, ohne dem Kran folgen zu müssen
• Sicherheitsausstattung: Überlastsicherung, obere und untere Endschalter, Schrägzugschutz, akustischer und optischer Alarm
• Korrosionsschutzbehandlung: Stahlkonstruktion mit Epoxid-Zinkgrundierung und Polyurethan-Decklack (Drei-Schicht-Aufbau mit zwei Einbrennzyklen), Salzsprühtest ≥ 1.000 h

Krane für Kühl- und Tiefkühllager

Einige Rohstoffe in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie müssen gekühlt oder tiefgefroren gelagert werden (z. B. biologische Rohstoffe, Impfstoff-Zwischenprodukte, tiefgefrorene Lebensmittelrohstoffe). Die Lagertemperatur liegt typischerweise zwischen -20 °C und -25 °C. Die Auswirkungen der Tieftemperatureinsatz auf den Kran umfassen: erhöhte Materialversprödung, Erstarrung des Schmierfetts, elektrische Fehler durch Kondenswasser sowie Eisbildung auf den Schienen mit Rutschgefahr. Die Kühlhauskrane von Kelude Schwerindustrie sind mit folgenden Tieftemperatur-Lösungen ausgestattet:

• Materialauswahl: Tragende Strukturen aus hochfestem niedriglegiertem Stahl Q355D (Kerbschlagzähigkeit ≥ 34 J bei -20 °C) oder SUS304-Edelstahl (hervorragende Tieftemperatureignung)
• Tieftemperatur-Schmierung: Verwendung von synthetischem Tieftemperatur-Fett im gesamten Kran (einsetzbar von -50 °C bis +120 °C); das Getriebe wird mit synthetischem PAO-Öl befüllt, das auch bei niedrigen Temperaturen eine gute Fließfähigkeit gewährleistet
• Elektrische Beheizung: Der Schaltschrank ist mit einem thermostatgesteuerten Heizgerät ausgestattet (automatische Aktivierung bei Schranktemperatur unter 5 °C); die Motoren sind mit einer Kondenswasser-Heizung ausgestattet
• Eisschutz: Die Schienenoberfläche wird mit einer Anti-Vereisungs-Beschichtung behandelt; die Spurkränze der Laufräder sind mit Eiskratzern ausgestattet
• Edelstahldrahtseil: Verwendung von Edelstahldrahtseil oder vernickeltem Drahtseil, um ein Abblättern der Zinkschicht bei niedrigen Temperaturen zu vermeiden

Logistikzentrum für Fertigwaren – Automatisierte Krananlagen für hohe Umschlagsfrequenzen

Das Fertigwarenlager eines Lebensmittel- oder Pharmaunternehmens ist die Schnittstelle zwischen Produktion und Versand. Die täglichen Ein- und Auslagerungsfrequenzen sind hoch, die Anforderungen an die Betriebseffizienz entsprechend streng. Herkömmliche manuelle Prozesse mit Gabelstaplern und Transportpersonal stoßen hier zunehmend an ihre Grenzen, insbesondere im Hinblick auf die GMP-konforme Rückverfolgbarkeit und Chargendokumentation. Aus diesem Grund setzen immer mehr Unternehmen dieser Branchen auf ein integriertes System aus Krananlagen und automatisierten Hochregallagern (AS/RS).

Kranlösung für das ebenerdige Fertigwarenlager

Für kleine und mittlere Lebensmittel- und Pharmaunternehmen (Tagesproduktion unter 50 t) ist das ebenerdige Lager nach wie vor die vorherrschende Lagerform. Der Einsatz eines elektrischen Einträger-Brückenkrans ermöglicht hier einen schnellen Materialfluss vom Ende der Fertigungslinie bis zum Versandbereich:

• Empfohlenes Modell: LH-Typ Brückenkran mit Elektrohubwerk (5–10 t) oder LD-Typ (3–5 t), Spannweite 15–25 m
• Triebwerksgruppe: A5 (mittlere Beanspruchung), tägliche Betriebsdauer 8–12 Stunden
• Geschwindigkeitskonfiguration: Heben 4/0,7 m/min als Zweigang- oder Frequenzumrichter-Ausführung, Katzfahren 20 m/min, Kranfahren 30 m/min
• Zusatzausstattung: Elektronischer Haken (Echtzeit-Wiegen vor dem Versand), drahtloses Datenterminal (ERP-Anbindung zur Erfassung von Artikel, Charge und Gewicht jedes Hubvorgangs)
• Referenzpreis: LD-Typ 3 t/18 m ca. 8.900–12.700 EUR, LH-Typ 10 t/22 m ca. 19.100–28.000 EUR

Kranlösung für Hochregal- und automatisierte Fertigwarenlager

Große Lebensmittel- und Pharmakonzerne (z. B. Pharmagruppen mit einem Umsatz von über zehn Milliarden oder börsennotierte Lebensmittelunternehmen) setzen überwiegend auf automatische Hochregallager (AS/RS) in Kombination mit Regalbediengeräten und Shuttle-Systemen. In diesen Szenarien übernimmt der Kran nicht mehr den hochfrequenten Umschlag, sondern erfüllt folgende Funktionen:

• Einlagerungskran: Am AS/RS-Eingang werden 1–2 Auslegerkrane oder leichte Brückenkrane installiert, um Paletten vom LKW oder von der Pufferlinie zur Übergabeposition des Regalbediengeräts zu transportieren.
• Auslagerungs- und Verladekran: Am Versanddock kommen BZD-Auslegerkrane (0,5–2 t) oder fahrbare Portale zum Einsatz, die den Verladevorgang und das Umsetzen von Kartons unterstützen.
• Wartungskran: Im Wartungsbereich des automatischen Lagers wird ein kleiner Brückenkran (2–5 t) installiert, der für die Wartung und das Anschlagen von Regalbediengeräten und Shuttle-Fahrzeugen verwendet wird.

Technischer Vergleich: Lebensmittelgeeignete Krane vs. Standard-Industriekrane

Lebensmittelgeeignete Krane für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie unterscheiden sich grundlegend von herkömmlichen Industriekranen – in fünf wesentlichen Bereichen: Materialien, Abdichtung, Schmierung, Elektrik und Reinigungsfähigkeit. Die folgende Vergleichstabelle hilft Einkäufern, die technischen Unterschiede der beiden Produktkategorien schnell zu erfassen:

6. Krane für Spezialprozessbereiche – Extraktion, Fermentation und Dosierung

Neben den drei Hauptanwendungsbereichen gibt es in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie weitere Spezialprozessbereiche, die speziell konfigurierte Krane erfordern:

6.1 Extraktionsabteilung / Alkoholrückgewinnungszone

Bei der Kräuterextraktion oder der Gewinnung von Lebensmittelzusatzstoffen werden Ethanol oder andere organische Lösungsmittel eingesetzt, wodurch explosionsfähige Gasatmosphären (Zone 1/Zone 2) entstehen können. Krane in diesen Bereichen müssen zwingend mit Explosionsschutzsystemen ausgestattet sein:

• Explosionsschutzklasse: Ex d e ib ⅡB T4 Gb (kombinierte Ausführung mit druckfester Kapselung, erhöhter Sicherheit und Eigensicherheit; geeignet für Gase der Gruppe ⅡB wie Ethanol/Aceton)
• Empfohlenes Modell: Explosionsgeschützte Ausführung des Elektro-Einträgerkrans vom Typ LD oder LB (1–10 t)
• Motor und Elektrik: Ex-Motor (Ex d ⅡB T4) + explosionsgeschützter Schaltkasten (Ex e ⅡB T4) + explosionsgeschützte Funkfernsteuerung
• Spezielle Konfiguration: Erdungskupferschiene + antistatischer Haken + Sensor zur Erkennung explosionsfähiger Atmosphäre mit Verriegelung (automatische Abschaltung der Stromversorgung bei Überschreitung der zulässigen Gaskonzentration)

6.2 Fermentationsabteilung / Bioreaktorzone

Fermenter und Bioreaktoren sind in der Regel 5–15 m hoch und erfordern regelmäßig Wartungsarbeiten wie das Öffnen der Behälterdeckel, das Anschlagen von Rührwerken und die Innenreinigung. Für diesen Bereich empfehlen sich:

• Empfohlenes Modell: Einträger-Brückenkran (5–16 t) oder Zweiträger-Brückenkran (16–32 t für großvolumige Reaktoren), Hubhöhe 10–18 m
• Reinraumanforderungen: Dieser Bereich ist als Kontrollzone (nicht keimfrei) eingestuft. Die Materialien bestehen hauptsächlich aus SUS304; lebensmittelechte Schmierung ist nicht erforderlich, jedoch muss Korrosionsbeständigkeit gewährleistet sein.
• Feinbewegung mit Frequenzumrichter: Frequenzgesteuerte Drehzahlregelung ermöglicht Feinbewegungen beim Heben und Senken mit 0,2–0,5 m/min für die hochpräzise Montage von Rührwellen und Gleitringdichtungen.
• Sicherheitsverriegelung: Optional mit Sicherheitsverriegelung an Zugangstüren entlang der Kranbahn – wenn der Kran Lasten über dem Reaktor positioniert, kann kein Personal den Gefahrenbereich unterhalb betreten.

7. Referenzprojekte von Kelude in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie

Kelude Schwerindustrie verfügt über umfangreiche Projekterfahrung in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Unsere Kunden kommen aus den Bereichen Biopharmazie, traditionelle chinesische Medizin (TCM), Milchprodukte, Getränke und Gewürze.

8. Servicevorteile von Kelude bei Kranen für Lebensmittel und Pharma

Kelude Schwerindustrie bietet Kunden aus der Lebensmittel- und Pharmaindustrie eine durchgängige Kette vom Konzept bis zur Abnahme. Zu den Kernvorteilen gehören:

• Branchenspezifische Anpassung: Kelude Schwerindustrie bietet für unterschiedliche Einsatzbereiche der Lebensmittel- und Pharmaindustrie – wie Reinräume, Rohstofflager, Kühlhäuser, Extraktionswerkstätten und Fertigwarenlogistik – eine komplette Produktlinie von Standardmodellen bis hin zu individuellen Sonderlösungen. Unterstützt werden Sonderkonfigurationen wie 304/316L-Edelstahl, lebensmittelechte Schmierung, Explosionsschutz und Tieftemperatureignung.
• Konformitätssicherung: Für alle Krane der Lebensmittel- und Pharmaindustrie können vollständige Konformitätsdokumente bereitgestellt werden, darunter Materialzertifikate, Reinheitsprüfberichte, NSF-H1-Schmierstoffzertifikate und Explosionsschutz-Zertifikate. Diese erfüllen die Anforderungen von GMP-, FDA- und EU-CE-Richtlinien.
• Lebenszyklus-Service: Von der Vor-Ort-Aufnahme über Konzeptplanung, Konstruktion & Fertigung, Montage & Inbetriebnahme, Abnahme und Personalschulung bis hin zur jährlichen Wartung bietet Kelude Schwerindustrie eine 2-jährige Herstellergarantie (5 Jahre Korrosionsschutzgarantie auf Edelstahlkonstruktionen) sowie einen 7×24-Stunden-Kundendienst mit bundesweiter Abdeckung.
• Intelligente Integration: Krane für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie können an das MES-System der Werkstatt (automatische Verknüpfung von Hebe- und Transportdaten mit Chargeninformationen), an das WMS-Lagerverwaltungssystem (automatisierte Ein- und Auslagerungsprozesse) sowie an eine unternehmensweite Geräteverwaltungsplattform (Echtzeitüberwachung des Kranstatus im gesamten Werk) angebunden werden.

Häufige Fragen