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Eigenbau

Etikettiermaschine für Honig im Eigenbau | Erstes funktionierendes Gerät

Das Etikettieren von Honiggläsern gehört zu den zeitaufwendigsten Arbeiten in der Honigverarbeitung. Deshalb arbeite ich seit einiger Zeit an einer eigenen Etikettiermaschine für Honiggläser, die das repetitive Etikettieren von Hand in unserer Imkerei ablösen soll.

Wie ich im Beitrag über den Honey Filler bereits erwähnt habe, entstand im Winter 2021/22 der nächste Baustein für unsere selbst entwickelte Honigverarbeitung. Mit dem ersten funktionierenden Gerät unseres Labeling Wizard ist ein wichtiger Schritt geschafft. Die Maschine etikettiert Honiggläser halbautomatisch und soll langfristig Teil einer eigenen Abfüll- und Etikettierlinie werden.

Warum eine Etikettiermaschine für Honiggläser?

In einer Imkerei fallen beim Abfüllen und Etikettieren viele gleiche Arbeitsschritte an. Gerade das genaue Aufbringen der Etiketten auf 250-g- und 500-g-Honiggläser kostet Zeit und ist von Hand eher unbeliebt. Ziel dieses Eigenbaus war deshalb eine kompakte, bezahlbare und möglichst einfach herstellbare Etikettiermaschine für Honiggläser.

Die ersten Versuche

Begonnen habe ich 2019 mit ersten rudimentären Versuchen auf einer Siebdruckplatte. Die Elektronik war damals noch fliegend auf einem Breadboard aufgebaut. So wurde der erste POC, also der Proof of Concept, gemacht.

Erster Proof of Concept der Etikettiermaschine für HoniggläserNachdem die Grundidee auf Umsetzbarkeit und Funktion geprüft war, ging es darum, ein passendes Gehäuse beziehungsweise eine passende Halterung in Fusion 360 zu entwickeln und anschließend auf dem 3D-Drucker zu drucken.

Ziel war es, möglichst viele Teile mit dem 3D-Drucker herstellen zu können. Dadurch lassen sich die Kosten für Entwicklung, Material und Verarbeitung deutlich senken. Außerdem sind für den ersten Prototyp keine Metallverarbeitungsmaschinen nötig.

Konstruktion und Unterstützung

Unterstützung bekam ich vom Kollegen Johannes Kuder. Er steuerte ein druckbares Grundmodell bei, das ich anschließend nach meinen Vorstellungen abgeändert und neu gezeichnet habe. Auch bei technischen Fragen half mir Johannes weiter. Das hat mir sehr viel Entwicklungszeit gespart.

Danke vielmals für die Unterstützung, Johannes!

3D-Druck des Gehäuses

Das Gehäuse der Etikettiermaschine lässt sich unter Ausnutzung des ganzen Druckbetts in einem Stück drucken. Trotz nur 20 % Infill ist es relativ stabil.

Ich wusste gar nicht, wie gut 80 % Luft aussehen können 🙂

3D-gedrucktes Gehäuse der Etikettiermaschine für Honiggläser

Viele Prototypen bis zur passenden Form

Mut zur Flex: Auch mit einem Dremel als kleiner Flex kann man kreativ entwickeln und visualisieren.

Anpassung eines 3D-Druck-Prototyps der Honigglas-Etikettiermaschine

Es brauchte viele Drucke, bis alle Einzelteile maßhaltig waren und die Stabilität des Gehäuses zufriedenstellend war. Gerade bei einem Eigenbauprojekt zeigt sich, wie wichtig mehrere Iterationen sind.

Mehrere 3D-Druck-Iterationen für die Etikettiermaschine

Elektronik und Platine

Nach dem fliegenden Aufbau auf dem Breadboard mit Kabelwirrwarr und der ständigen Angst, irgendwo einen Kurzschluss zu produzieren oder Störungen durch Wackelkontakte zu haben, entstand der Wunsch nach einer eigenen Platine.

Diese Platine wurde in EasyEDA entworfen. Damit wurde die Elektronik deutlich übersichtlicher und die Verkabelung sauberer.

Platine für die Steuerung der Etikettiermaschine Aufgebaute Platine für den Labeling Wizard

Software und Firmware

Die Funktionen des Etikettierers werden durch Software gesteuert. Die erste Software, die ich zum Erstellen des Prototyps verwendet habe, durfte ich vollständig aus dem Projekt EttiMandl übernehmen.

An dieser Stelle ein herzliches Dankeschön an die Programmierer!

In der Zwischenzeit läuft der Labeling Wizard mit einer eigenen, selbst entwickelten Firmware.

Der erste funktionierende Prototyp

Nach über zwei Jahren tüfteln, experimentieren, löten, zeichnen und vielen 3D-Drucken war es dann so weit: Der erste funktionierende Prototyp der Etikettiermaschine war geboren 🙂

Hier Bilder der Nr. 1.

In Fusion 360 gerendertes Bild

Gerendertes Bild des Labeling Wizard in Fusion 360

Prototyp mit fliegender Verkabelung

Prototyp der Etikettiermaschine mit fliegender Verkabelung

Jetzt musste nur noch die Rückwand gezeichnet und die Elektronikkomponenten darin untergebracht werden. Damit war das erste funktionierende Gerät realisiert.

Video der Etikettiermaschine

Erste Erfahrungen mit dem Labeling Wizard

Das Auflegen des Glases und der Etikettiervorgang dauern, wie man sehen kann, etwa fünf Sekunden. Für ein so kleines Gerät ist das eine sehr gute Leistung.

Es können sowohl 250-g- als auch 500-g-Honiggläser etikettiert werden. Andere Glastypen habe ich noch nicht getestet.

Der Etikettierer muss sich jetzt noch im produktiven Einsatz bewähren. Erst dann wird sich zeigen, ob alles wie gewünscht funktioniert. Ich rechne damit, dass wir den Etikettierer dieses Jahr zur Honigverarbeitung einsetzen können.

Damit wäre meine Vorstellung einer selbst gebauten Abfüll- und Etikettierstraße für Honiggläser ein großes Stück näher an der Realität.

Frei nach Mr. Neil Armstrong:

Ein kleiner Schritt für die Menschheit, ein großer Schritt für unsere Imkerei. Oder so ähnlich 😉

Kommentare

    • Nein, im Moment ist nicht geplant das open source zu machen. Wenn du zeichnen kannst können dir die Bilder gute Anhaltspunkte liefern 😉
      Das Gehäuse alleine nützt dir ja auch nichts, da du noch die Software brauchst.

      Gruss, Mario

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