Tastmarkenabstände

Forschungstitel:
Toleranzen der Tastmarkenabstände auf bedruckten Packstoffbahnen

Arbeitsgruppe: Abfüll- und Verpackungsprozesse

Projektteamsprecher: Hr. Cl. Rau/Hueck Folien
Auftragnehmer: Fraunhofer AVV, Dresden
Wissenschaftliche Projektbetreuung: Hr. I. Sander/Prof. Dr. H. Goldhahn

IGF-Vorhaben: 12767 B
Finanzierung: BMWi
Laufzeit: 2001 – 2002

Im Verarbeitungsprozess von bahnförmigen Packstoffen werden aufgedruckte Tastmarken zur Steuerung der Druckbildpositionierung sowie der Siegel- und Schneidorgane in der Verpa-ckungsmaschine eingesetzt. Bei der Realisierung dieses Zusammenspiels zwischen Maschine und Tastmarke kommt es zu Differenzen zwischen den vom Verpackungsmaschinenbauer geforderten, den vom Packstoffhersteller technisch realisierbaren und den vom Anwender verarbeitbaren Toleranzen der Tastmarkenabstände. Eine Kommunikation zwischen allen Beteiligten wird zudem erschwert, da keine definierte Messmethode zur Bestimmung der Tastmarkenabstände existiert.

Das Ziel des Projektes ist, die packstoff- und maschinenseitigen Einflussgrößen auf die Toleranzen der Tastmarkenabstände zu ermitteln, zu definieren und im Sinne der Qualitätssicherung zu optimieren. Weiterhin ist der Stand der Technik bezüglich realisierbarer Toleranzen aufzuzeigen. Die Untersuchungen in diesem Projekt konzentrieren sich auf die Produktgruppe der Aluminiumfolien und aluminiumbasierten Folien.

Die Arbeitsschwerpunkte im Projekt sind:

  • Prozessanalyse: Ermittlung der realisierbaren Toleranzen durch eine komplexe Analyse des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses.
  • Messmethode: Entwicklung einer standardisierten Messmethode zur Bestimmung der Tastmarkenabstände als einheitliche Kommunikationsbasis für Packstoffhersteller und Anwender und als Forschungsmittel in diesem Projekt.
  • Überprüfung: Experimentelle Untersuchung von Packstoffen unter praxisnahen Bedingungen.
  • Katalog: Erstellung eines Kataloges über den Stand der Technik bezüglich der Einhaltung der Toleranzen der Tastmarkenabstände.

In einer Analyse des Herstellungs- und Verarbeitungsprozesses für drei repräsentative Packstoffe (hartes und weiches Aluminium, aluminiumbasierter Verbund – Alu/PE) werden alle maschinen- und packstoffseitigen Daten aus der Prozesskette, von der Warmwalzplatte bis zum konfektionierten Endprodukt, erfasst und die Einflussgrößen auf die Tastmarkenabstände, wie Bahnkräfte, Bahnkraftverteilung und Wickelprofile, abgeleitet. Zur experimentellen Überprüfung der Einflussgrößen sowie zur Entwicklung der standardisierten Messmethode wurde ein Längenmesssystem am Fraunhofer AVV gebaut, welches eine Genauigkeit von 2 µm bei einem Messbereich von 1300 mm besitzt. Mit Hilfe des Bahnlaufversuchsstandes des Fraunhofer AVV wird ermöglicht, Packstoffe von Rolle zu vermessen und Praxisbedingungen zu simulieren.

Zum Abschluss der Untersuchungen wird dem projektbegleitenden Ausschuss, welcher sich aus 17 IVLV-Unternehmen der verarbeitenden sowie packstoff- und maschinenherstellenden Industrie zusammensetzt, ein Katalog vorliegen, der über den Stand der Technik informiert, die Realisierungsgrenzen aufzeigt und eine objektive Beurteilung des Herstellungs- und Veredlungsprozesses zulässt.

Das Spektrum der Aluminiumfolien und aluminiumbasierten Folien erschließt nur einen Teil der aktuell verwendeten Packstoffe. Großes Interesse besteht im Projektteam auch an der Untersuchung von polymeren Packstoffen und deren Verbunde, welche hohe Anforderungen an den Verarbeitungsprozess stellen. Diesbezüglich ist angedacht, auf der Basis der Ergebnisse dieses Projektes ein Nachfolgeantrag bei der AiF zu stellen.

Projektberichte

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.