Probleme in der Faltschachtelproduktion: Längsnahtklebung löst sich ab


  • Die Längsklebung des Schachtelkörpers zeigt beidseitig (Kartondecke und Folienoberfläche) Klebstoffreste, wobei die getrocknete Klebstoffschicht eine Strukturierung ähnlich einer „Runzelbildung“ aufweist. Dieses Bruchbild des Klebstoffs weist auf eine zu schnelle Belastung der Klebeverbindung hin, während die Anzugskraft (Tack) des Klebstoffes noch nicht ausreichte, um die Fügeteile endgültig zu verbinden. Bei nur einseitig saugfähigen Fügeteilen (wie zum Beispiel Klebeverbindungen von Folien mit Karton) tritt dieses Problem bei Einsatz von wässrigen Klebstoffen häufiger auf. Durch die einseitig geringere Saugfähigkeit im Bereich der Klebenaht wird dem Klebstoff langsamer Feuchtigkeit entzogen und die „offene Zeit“ des Systems verlängert, d. h. dessen „Anzugskraft“ verzögert. Nur durch entsprechend lange Presszeiten und/oder absolut plan liegende, spannungsfreie Fügeteile lässt sich dieses Problem umgehen.
  • Plan ausliegende Faltschachteln zeigen im vorliegenden Fall starke Spannungen, die eine Tendenz zum Abheben der Klebelaschen verstärken (siehe Abbildung). Auch die hohe Dicke des in sich gefalteten Schachtelbodens trägt zu Spannungen in den Rillungen bei. In Verbindung mit der verzögerten „Anzugskraft“ der Dispersion kommt es zu der Trennung der Fügeteile und dem beschriebenen Bruchbild in der Klebstoffschicht.
  • Die Spannungen an den Schachtelkörpern stehen zusätzlich mit der Ausführung der Rillungen in Zusammenhang. Bei der Faltung der Rillungen zu plan liegenden Schachteln sind auf der Kartondecke Risse entstanden.

Nach DIN 55437, Teil 2 „Bestimmung des Rillbarkeitsbereiches durch visuelle Bewertung der Rillungen“ wird unter Punkt 5 der Norm eine Rillung mit folgendem Zitat als unzureichend beschrieben: „Eine ungenügende Rillung liegt vor, wenn Risse an der Rillung auf der Außenseite sichtbar sind“. Exakt dieses Fehlermerkmal „Risse der Rillung“ lässt sich bei den Schachteln feststellen. Um dieses zu vermeiden muss nach den gebräuchlichen Rillformeln eine Abstimmung der Rillbreiten auf die Kartonstärke vorgenommen werden.

Fazit aus den Untersuchungen

Die Untersuchungen machen deutlich, dass die Klebestörungen nicht mit der zur Kaschierung der Schachtel-Rückseiten eingesetzten, acryllackierten OPP-Folie in Zusammenhang stehen. Die Wahl der Rillparameter zur Herstellung der Faltschachteln führen zu starken Spannungen des Schachtelkörpers, die durch Brüche der Rillungen auf der Kartondecke deutlich werden. Als Folge dieser Spannungen werden durch das Rückstellmoment der Schachteln nach dem Verlassen der Pressstation der Faltschachtelmaschine die Adhäsionsstörungen verursacht. Die bereits gestanzten Nutzen ließen sich lediglich durch entsprechende Verlängerung der Pressdauer in der Klebemaschine oder dem Einsatz eines Klebstoffsystems mit kurzen Abbindezeiten (Hotmelt) verarbeiten, wobei jedoch weiterhin das Problem der aufbrechenden Rillungen vorhanden ist. Unter diesen Gesichtspunkten muss die Auflage als nicht abnehmbar bezeichnet werden.

Schadensfälle aus grafischen Betrieben 

Der Autor Peter Stadler ist freier Berater (Firma Info Star, München) und ehemaliger Abteilungsleiter der Abteilung Druckweiterverarbeitung, Druckpapier und ID-Kartenprüfung bei der Fogra.
E-Mail: infostar@stadler-muenchen.com
Tel. 0 89/74 10 00 23

Erschienen in DD 30/2012

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