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Schlechtes Rillverhalten folienkaschierter Kartons

Ein Gutachter berichtet aus der Praxis
 
Schlechtes Rillverhalten folienkaschierter Kartons

Prüfung der Standfestigkeit einer Klebeverbindung (Folienkaschierung) unter statischer Belastung.

Verschiedene Betriebe hatten Probleme mit der Fertigung von Displays. Die zugelieferten, mit Folie kaschierten, Kartons zeigten nach einer weiteren Kaschierung auf Mikrowellpappen ein schlechtes Rillverhalten. Ein Fall für den Gutachter Peter Stadler.

Zu den Standardaufträgen von Druckveredelungsbetrieben gehören Folienkaschierungen von Papier und Karton für die Herstellung der verschiedensten Produkte. Das Spektrum der späteren Weiterverarbeitung der Kaschierungen reicht von der Verpackungs-Herstellung über die Displayfertigung bis in den Bereich der Buch- und Broschurenproduktion. Für alle diese späteren Anwendungszwecke hat sich am Markt im Reklamationsfall ein Standard-Prüfverfahren etabliert, das als Schälkraftmessung zur Beurteilung der Folienhaftung bekannt ist. Für die Folienhaftung liegen auch Grenzwerte vor, die Werte der Mindesthaltbarkeit ebenso wie die einer ausreichenden und guten Folienhaftung definieren. Die Relevanz dieser Werte wurde in Buchbindereien bei der Broschurenherstellung getestet und als praxisgerecht befunden.
Was wurde beanstandet? In kurzen Zeitabständen wurde in unterschiedlichen Firmen bei der Herstellung von Displays festgestellt, dass die zugelieferten, mit Folie kaschierten, Kartons nach einer weiteren Kaschierung auf Mikrowellpappen ein schlechtes Rillverhalten zeigten. Entlang der Rillungen trat durchweg eine Folienablösung auf, die vor allem über dunkler bedruckten Flächen deutlich sichtbar wurde. Eine Abnahme der Auflagen wurde deshalb vom Kunden abgelehnt. Bei der Bearbeitung des Reklamationsfalls erfolgten Schälkraftmessungen, die aufgrund der Ergebnisse auf eine sehr gute Folienhaftung hinwiesen. Folglich mussten andere Ursachen zu dem aufgetretenen Mangel beigetragen haben.

Untersuchung der Ursachen

In den letzten Jahren konnte bei der Bearbeitung von Reklamationen oftmals festgestellt werden, dass die Belastungsfälle, denen Folienkaschierungen in der späteren Weiterverarbeitung ausgesetzt sind, sich nicht immer durch die übliche Schälprüfung simulieren lassen. Bei den Prüfungen wird bei konstanter Geschwindigkeit (hier 100 mm/min) die Folie vom Druckbild abgezogen. Der Folienabzug läuft folglich relativ dynamisch ab und der Belastungsfall ist nur bedingt anzuwenden, wenn andauernde, statische Belastungen auf einen Klebeverbund einwirken. Dabei unterscheiden sich die beiden aneinander geklebten Werkstoffe in ihren Dehnungs-Eigenschaften und es wirkt sich offensichtlich die Dauer der Belastung entscheidend auf das Ablöseverhalten des Klebeverbundes aus.
Es macht folglich einen Unterschied, ob die Kaschierungen angeschnitten (Umschläge bei der Broschurenherstellung) oder gestanzt (Faltschachtelproduktion) werden, oder ob Rillungen angebracht werden müssen, bei denen die Materialverformung nach deren Ausführung unter konstanter Spannung bleibt. Als Beispiel lassen sich Rillungen aufführen, die von der Folienseite ausgehend, die Rillwulst in Richtung der Seite des Faserstoffes ausformen. Auch Falzeinbrennungen bei Büchern verformen den Kaschierverbund von der Folienseite ausgehend, zum bedruckten Fasermaterial hin. Zusätzlich laufen Falzeinbrennungen auch noch unter Einwirkung von Temperatur ab und der Klebeverbund ist kurzfristig thermischen Belastungen ausgesetzt.

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