Packstoffprüfung

Forschungstitel:
Relevante Folienmerkmale für dynamische Verarbeitungs- und Prüfbedingungen

Arbeitsgruppe: Abfüll- und Verpackungsprozesse

IVLV Projektteamsprecher: T. Kerbstadt, HVL 4P Verpackung Ronsberg
Auftragnehmer: Fraunhofer AVV, Dresden
Wissenschaftliche Projektbetreuung: Hr. M. Schönfeld/Prof. Dr. H. Goldhahn

Finanzierung: IVLV
Laufzeit: 2000 – 2001

Zur Beurteilung des Laufverhaltens flächiger Packstoffe werden u. a. Parameter wie Reibkoeffizient und Biegewiderstand herangezogen. Obwohl die Packmittelgeschwindigkeiten mitunter sehr hohe Werte erreichen, erfolgt die Prüfung bei niedrigen Geschwindigkeiten. So sieht die DIN 53375 für die Reibungsermittlung eine Abzugsgeschwindigkeit von 100mm/min vor. Die Bestimmung der Biegesteifigkeit nach DIN 53350 und 53362 erfolgt ebenfalls quasistatisch.

Eine direkte Ableitung des Laufverhaltens, insbesondere zu erwartender Abzugskräfte ist nur bedingt zulässig, zumal Geometrie und Oberflächenbeschaffenheit des Umformwerkzeuges (z.B. Formschulter) ebenfalls auf die Höhe der Abzugskraft einwirken. Insbesondere bei der Ermittlung des Biegewiderstands werden Unterschiede erwartet, da dynamische Einflüsse bei den jetzigen Prüfverfahren gänzlich fehlen. So ergaben Beobachtungen, dass steifere Packstoffe ein von dünnen Packstoffen stark abweichendes Biegeverhalten an der Umformlinie einer Formschulter aufweisen.

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Prüfmethodik, mit der es möglich ist die Maschinengängigkeit anhand der Parameter Reibung und Biegesteifigkeit reproduzierbar zu bewerten.

In Anknüpfung an bereits durchgeführte Untersuchungen besitzt das Forschungsvorhaben folgende Schwerpunkte:

  • Konstruktion und Implementierung verschiedener Prüfanordnungen zur Erfassung von Reib- und Biegekräfte in den am Fraunhofer AVV geplanten Bahnlaufversuchsstand
  • Messungen von Reibung und Biegesteifigkeiten bei Variation von Einflussparametern wie: Packstoffdicke, Bahnspannung, Reibpaarung, Geometrie und Oberfläche der Umlenkung
  • Untersuchungen bei kontinuierlichen oder intermittierenden Arbeitsweise
  • Bewertung der Ergebnisse im Hinblick auf eine einheitliche Prüfmethode für Reibung, Biegsteifigkeit oder kombinierte Methoden
  • Formulierung eines AiF-Förderantrages

Bericht