Eine Verpackungslinie kann technisch perfekt eingestellt sein, aber dennoch regelmäßig ausfallen. In vielen Fällen liegt die Ursache nicht an der Maschine, sondern an den Eigenschaften der verwendeten Folie.
Laufruhe, oder der Grad, in dem eine Folie stabil und zuverlässig auf einer automatischen Verpackungslinie verarbeitet werden kann, wird durch eine Kombination aus Materialeigenschaften, Maschineneinstellungen und der Verpackungsanwendung bestimmt. Eine FFS-Film die auf der einen Linie hervorragend abschneidet, kann auf einer anderen Maschine gerade für Störungen sorgen.
Welche Folieneigenschaften haben den größten Einfluss auf die Leistung von automatischen Verpackungsmaschinen?
1. Reibungskoeffizient (COF)
Der Reibungskoeffizient (Coefficient of Friction, COF) bestimmt, wie leicht sich Folie über Maschinenteile bewegt.
Wenn der COF zu hoch ist, kann die Folie nur schwer durch die Maschine transportiert werden. Ist der COF hingegen zu niedrig, kann die Folie verrutschen, wodurch die Positionierung und das Siegeln ungenauer werden.
Eine gut abgestimmte COF trägt bei zu:
- Stabile Folienzufuhr
- Konstante Verpackungsgeschwindigkeit
- Geringerer Maschinenstillstand
- Zuverlässige Positionierung beim Verpacken
2. Diktattoleranzen
Nicht nur die Folienstärke ist wichtig, sondern vor allem deren Gleichmäßigkeit.
Wenn die Dicke über die Rolle variiert, kann dies zu Unterschieden in der Spannung, dem Siegelverhalten und der Folienführung führen. Gerade auf Verpackungslinien mit hohen Geschwindigkeiten können kleine Abweichungen bereits Einfluss auf die Prozessstabilität haben.
Präzise Dickentoleranzen sorgen für:
- Konstante Verarbeitung
- Gleichmäßige Siegelnähte
- Prozessvarianz reduzieren
- Zuverlässige Maschinenleistung
3. Steifigkeit der Folie
Die Steifigkeit bestimmt, wie sich die Folie während des Transports und der Formgebung verhält.
Eine zu schlaffe Folie kann Falten werfen oder von der gewünschten Bahn abweichen. Eine zu steife Folie hingegen kann sich nur schwer verformen oder während des Verpackungsprozesses unnötige Spannungen verursachen.
Die richtige Balance trägt bei zu:
- Gute Folienführung
- Weniger Faltenbildung
- Bessere Maßhaltigkeit
- Stabile Verarbeitung bei hohen Geschwindigkeiten
4. Rückkopplungsverhalten
Während des Transports innerhalb der Maschine steht die Folie ständig unter Spannung.
Wenn sich eine Folie zu stark oder im Gegenteil zu wenig dehnt, kann dies Auswirkungen auf die Registrierung, die Siegelposition und die Abmessungen der Verpackung haben.
Ein kontrolliertes Dehnungsverhalten sorgt für:
- Sorgfältige Verpackung
- Konstante Abmessungen
- Zuverlässige Druckregistrierung
- Weniger Ausschuss
5. Dichtungsverhalten
Die Leistungsfähigkeit einer Verpackung hängt zu einem großen Teil von der Qualität der Versiegelung ab.
Dabei spielen Eigenschaften wie:
- Versiegelungstemperatur
- Siegelungsfenster
- Heißes Heftklammer
- Dichtkraft
eine wichtige Rolle.
Eine Folie mit einem breiten Siegelbereich bietet oft mehr Prozesssicherheit, insbesondere wenn während der Produktion geringe Temperaturunterschiede auftreten.
6. Oberflächenbehandlung
Für bedruckte Verpackungen ist eine gute Oberflächenbehandlung essenziell.
Eine korrekte Corona-Behandlung sorgt für eine gute Haftung von Tinten und Beschichtungen, trägt aber auch zu einer stabilen Verarbeitung während des Produktionsprozesses bei.
Eine gut behandelte Folie hilft dabei:
- Konstante Druckqualität zu erreichen
- Tintenauftrag zu verbessern
- Produktionsausfälle zu begrenzen
7. Materialaufbau
Auch die Zusammensetzung der Folie hat großen Einfluss auf die Lauffähigkeit.
Moderne Mono-PE-Strukturen können heutzutage hervorragende Verarbeitungseigenschaften mit einem hohen Maß an Recycelbarkeit kombinieren.
Durch die richtige Kombination von Rohstoffen und Schichtaufbau kann eine Folie angepasst werden an:
- Hohe Verpackungsgeschwindigkeiten
- Spezifische Produkte
- Verschiedene FFS-Prozesse
- Zukünftige PPWR-Anforderungen
Warum die Verarbeitbarkeit mehr ist als nur die Folie
Obwohl Folieneigenschaften eine große Rolle spielen, wird die Verarbeitbarkeit stets durch die Kombination aus Folgendem bestimmt:
- Die Verpackungsmaschine
- Das Produkt
- Die Folie
- Die Maschineneinstellungen
- Die Umgebungsbedingungen
Daher wird die endgültige Eignung einer Folie nicht nur im Labor beurteilt, sondern auch unter Praxisbedingungen auf der Verpackungslinie.
Häufig gestellte Fragen zur Verarbeitbarkeit von Verpackungsfolie
Was bedeutet Runability?
Die Verarbeitbarkeit gibt an, wie stabil und zuverlässig eine Folie auf einer automatischen Verpackungsmaschine verarbeitet werden kann, ohne unnötige Stillstandszeiten oder Qualitätsprobleme.
Welche Folieneigenschaft hat den größten Einfluss auf die Leistung einer Verpackungslinie?
Das unterscheidet sich je nach Anwendung. In der Praxis sind der Reibungskoeffizient (COF), Dichtetoleranzen, das Siegelverhalten und das Dehnverhalten oft ausschlaggebend für einen stabilen Verpackungsprozess.
Ist eine dickere Folie immer besser für die Laufeigenschaft?
Nein. Die Leistung wird durch den gesamten Materialaufbau, die Rezeptur und die Verarbeitungseigenschaften bestimmt. Eine dünnere, optimierte Folie kann in vielen Fällen sogar besser abschneiden als eine dickere Variante.
Warum unterscheidet sich die Verarbeitung je nach Verpackungsmaschine?
Jede Verpackungsmaschine arbeitet mit anderen Transport-, Siegel- und Spannungssystemen. Dadurch kann dieselbe Folie auf verschiedenen Maschinen unterschiedlich abschneiden.
Wie hilft KIVO bei der Optimierung der Verarbeitbarkeit?
KIVO entwickelt Verpackungsfolien, bei denen Materialeigenschaften, Verpackungsmaschine und Anwendung als eine Einheit betrachtet werden. Durch die Zusammenarbeit mit Kunden und Maschinenherstellern können Folien sowohl auf eine zuverlässige Verarbeitung als auch auf zukünftige Anforderungen hinsichtlich der Recycelbarkeit und PPWR abgestimmt werden.
Schlussfolgerung
Eine stabile Verpakkungslinie beginnt mit der richtigen Folie. Eigenschaften wie Reibungskoeffizient, Steifigkeit, Dehnungsverhalten, D Toleranzen, Schweißleistung und Materialaufbau bestimmen maßgeblich, wie effizient eine automatische Verpackungsmaschine funktioniert.
Indem diese Eigenschaften von Anfang an in die Entwicklung einer Verpackung einbezogen werden, können ungeplante Stillstände, Produktausfälle und unnötige Verpackungskosten minimiert werden. Gleichzeitig entsteht Raum, um Verpackungen mit recyclingfähigen Monomaterialien, die den Anforderungen der PPWR entsprechen, zukunftssicher zu machen.
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