Flexible Verpackungsfolien und -papiere, Beutel, Etiketten und viele mehr haben eines gemeinsam: Ihre Verarbeitung beginnt auf einer Rolle. Der Verarbeiter schafft Mehrwert durch Bedrucken, Formen, Stanzen, Schneiden, Falzen, Versiegeln und natürlich durch Beschichten und Laminieren. In jeder Verarbeitungsstufe ist es das Ziel, die Verarbeitungsintegrität ohne Komplikationen aufrechtzuerhalten, damit ein verkaufsfähiges Produkt in kürzester Zeit und mit minimalem Ausschuss an den Kunden geliefert werden kann.
Viele Bahnprodukte, wie z. B. Klebebänder und Etiketten, sind mit einem Klebstoff beschichtet. Um sie verwenden zu können, müssen sie eine Reihe widersprüchlicher Anforderungen erfüllen. Zunächst müssen sich die Schichten, die den Klebstoff enthalten, leicht von der Abwickelrolle ablösen lassen. Die Anwendungsanforderungen schreiben jedoch vor, dass das Produkt so stark haftet, dass es nicht von der Unterlage entfernt werden kann. Der Klebstoff muss möglicherweise bei niedrigen Temperaturen klebrig oder zumindest nicht spröde sein und gleichzeitig bei hohen Temperaturen eine ausreichend hohe Scherfestigkeit aufweisen. Der Klebstoff muss eine Viskosität aufweisen, die mit einem oder mehreren der Bahnbeschichtungsverfahren kompatibel ist.
Das Aufwickeln von Rollen ist nicht immer einfach!
Für Laien mag der Prozess der Herstellung/Verarbeitung und des Aufwickelns von Rollen einfach erscheinen, aber das ist nicht immer der Fall. Rollen mit klebstoffbeschichtetem Material können mit geraden Kanten aufgewickelt werden, aber später können diese Rollen seitlich teleskopieren. Rollen können auch dazu neigen, sich bei der Lagerung oder Handhabung zu einer Eiform zu verformen, wenn sie vom Kern gestützt werden.
Rollen müssen mit der richtigen Spannung aufgewickelt werden. Beim Aufwickeln der Rolle baut sich im Inneren der Rolle Spannung auf. Wenn diese Spannungen beim Aufwickeln der Rolle zunehmen, lockert sich die innere Umhüllung in Richtung Kern und kann bei der Handhabung zu einem Teleskopieren führen. Während viele Produkte mit hoher Zwischenschichtreibung zum Verrutschen neigen, selbst wenn sie einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweisen, können Produkte mit Wundversorgungs-Klebstoffen aufgrund von Viskositätsschwankungen aufgrund von Temperaturänderungen besonders anfällig für Teleskopieren sein.
Die Bahnspannung beeinflusst so viele Aspekte der Maschinenleistung und Produktqualität. Abgesehen von der Vermeidung von Problemen wie Teleskopieren beeinflusst die Bahnspannung die Genauigkeit und Konsistenz der Beschichtungsdicke, die axiale Dimensionsstabilität der Bahn und im Falle des Drucks die Druckregistrierung.
Die Beschichtung, insbesondere die Beschichtung dünner Materialien bei hohen Maschinengeschwindigkeiten, erfordert Sorgfalt und Aufmerksamkeit, da dünnere Substrate viel leichter zu Verformungen und Faltenbildung neigen als dickere Substrate. Bei dehnbaren Polyolefinmaterialien sind möglicherweise niedrigere Spannungswerte und langsamere Maschinengeschwindigkeiten erforderlich, um ein Einschnüren der Bahn zu vermeiden. Eine reaktionsschnelle oder optimal reaktive Methode zur Spannungsregelung erleichtert es dem Beschichter möglicherweise, verschiedene Bahnen zu verarbeiten: dünne Folien und dickere Substrate. Der maßgeschneiderte VCM-Pilot-/Produktionsbeschichter von RK Print Coat Instruments ist mit hochspezifizierten Bahnführungssystemen und Spannungsregelungssystemen ausgestattet. Der Rahmen ist robust konstruiert, sodass der VCM bei Bedarf auch dickere Substrate verarbeiten kann. Der Rahmen ermöglicht auch zukünftige Modifikationen, falls sich die Betriebsbedingungen ändern sollten.
Neue Möglichkeiten erkunden
Verarbeiter müssen bereit sein, neue Möglichkeiten zu erkunden und über den Tellerrand hinauszuschauen. Märkte können sich sehr schnell verändern. Man muss sich nur die weitreichenden Veränderungen im Verpackungsbereich ansehen, wo Markeninhaber und Kunden nach Materialien und Verbrauchsmaterialien suchen, die recycelbar und nachhaltig sind und andere Anforderungen der Kreislaufwirtschaft erfüllen.
Die Produktion wird oft von einer Vielzahl von Faktoren bestimmt, von denen einige von der Maschine selbst und von den verschiedenen Elementen oder entsprechend konfigurierten Komponenten der Anlage abhängen. Die Rollenhandhabung, die Bahn- und Spannungssteuerung wurden bereits angesprochen, aber auch andere Komponenten sind von Bedeutung: die Trocknungs-/Härtungsmethode und der Beschichtungskopf. Ebenso wichtig ist die Beschichtungsmethode.
Für den VCM- und den VCML-Pilotbeschichter steht eine breite Palette an Beschichtungstechnologien zur Verfügung, sowohl vor- als auch nachdosiert. Zu berücksichtigende Faktoren sind unter anderem die Investitionskosten, die Art des Klebstoffs und das gewünschte Beschichtungsgewicht, die Beschichtungsqualität, die einfache Bedienung, das Substrat, die Beschichtungsmischung und der Grad der Funktionalität, Haltbarkeit, Glanz, chemische Beständigkeit und andere gewünschte Eigenschaften.
Verfasst von Tom Kerchiss, Chairman von RK Print Coat Instruments Ltd.