Verpackungstechnik Der Explosionsgefahr beim Verpacken eins ausgewischt

Redakteur: Peter Königsreuther

Ingenieure an der FH Münster haben mit einem Verpackungsmittelhersteller ein automatisiertes, laserbasiertes Verfahren entwickelt, mit dem gefährliche Knalleffekte bei der Arbeit mit Schüttgütern in Zukunft ausbleiben sollen.

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Schluss mit „anhänglichen“ Kunststofffolien und Explosionsgefahr: Jürgen Gröninger (l.) und Sascha Wagner, Ingenieure am Laserzentrum der FH Münster messen die Größe der Perforationslöcher in einer Verpackungsfolie. Die Forscher haben zusammen mit dem Verpackungsmittelhersteller Empac ein Verfahren entwickelt, das die Folie antistatisch werden lässt.
Schluss mit „anhänglichen“ Kunststofffolien und Explosionsgefahr: Jürgen Gröninger (l.) und Sascha Wagner, Ingenieure am Laserzentrum der FH Münster messen die Größe der Perforationslöcher in einer Verpackungsfolie. Die Forscher haben zusammen mit dem Verpackungsmittelhersteller Empac ein Verfahren entwickelt, das die Folie antistatisch werden lässt.
(Bild: FH Münster / Pressestelle)

Obwohl es mittlerweile erfolgreich abgeschlossen ist, schlage das Projekt immer noch Nachfragewellen seitens der Industrie. Aber Fachwissen bleibt eben bestehen, so die FH Münster, und neue Erkenntnisse sind auch nach Projektschluss begehrt. So wundere es Jürgen Gröninger und Sascha Wagner, die Protagonisten in diesem Vorhaben, und Ingenieure am Laserzentrum der FH Münster, nicht wirklich, dass nach wie vor Unternehmen „anklopfen“ und Informationen zu diesem speziellen und mittlerweile patentierten Laserverfahren haben möchten, das die beiden Experten zusammen mit dem Verpackungshersteller Empac aus Emsdetten entwickelt haben. Genauer gesagt, lassen sich mit dem automatisierten Laserverfahren Folien für Verpackungen wesentlich einfacher, effektiver und günstiger so bearbeiten, dass sie sich nicht mehr elektrostatisch aufladen. Auch wenn das Verpackungsgut beim Einfüllen oder der Entnahme kräftig für „Spannung“ sorgen will.

Wenn's „schüttet“, kann's auch mal ein Schlagwetter werden...

Zuletzt hat Bayer Kontakt zu uns aufgenommen, wie Gröninger betont. Er erklärt: „Das Unternehmen hat sehr hohe Sicherheitsstandards für Verpackungseinheiten, die zur Lagerung und zum Transport verwendet werden, zum Beispiel bei Medikamenten und Chemikalien.“ Beides gehört laut Gröninger zu den Schüttgütern, und diese werden in großen Mengen in sogenannte Bigbags gefüllt, dann weitertransportiert und schließlich gelagert. Beim Befüllen und Entleeren würden die Materialien jedoch an der Verpackungswand reiben. Dabei baut sich eine durchaus hohe elektrostatische Ladung auf, die in Kombination mit dem Staub in der Luft durch Funkenüberschlag zu gefährlichen Explosionen führen kann. Abhilfe schafft nur eine bestimmte Bigbag-Folie aus mehreren Schichten, die aber partiell bis zu ihrer integrierten Aluminiumschicht, die für die Ableitung der Ladung sorgt, freizulegen ist.

Schneller, prozesssicherer und hochwertiger

Das Einbringen der vielen feinen Löcher in die Folie, auch noch in genau der richtigen Tiefe, heißt es, konnte bis dato nur ein aufwendiges und teures Verfahren meistern. Doch das ist nun Geschichte. Sein Kollege Wagner erklärt: „Bei unserer Alternative bearbeitet der Laser die fertige Folie in der Anlage erst im letzten Schritt ihrer Produktion, wobei er die benötigten Bereiche bis zur leitfähigen Aluminiumschicht freilegt“. Für diese vorteilhafte und produktive Idee haben Empac und die FH Münster aber nicht nur ein Patent angemeldet, sondern auch noch das funktionstüchtige Anlagensystem entwickelt und gebaut. „Mit dieser Anlage haben wir jetzt auch Musterbeutel für Bayer hergestellt“, merkt Wagner an. Es habe sich herausgestellt, dass die Beutel eine ganz andere Bearbeitungsqualität aufweisen würden als es bisher der Fall war.

Gelungene Kooperation mit gegenseitigem Nutzen

Das Ganze wurde im Rahmen eines ZIM-Projekts erarbeitet, das zwei Jahre Laufzeit hatte. ZIM steht für „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand“. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert dabei Kooperationen zwischen kleinen und mittelständischen Unternehmen sowie Forschungseinrichtungen. „Das Projekt der Laserperforation gilt nun als ein gutes Erfolgsbeispiel für eine wirklich gelungene Kooperation und den damit verbundenen Know-how-Transfer“, sagt Stefan Adam von der TAFH Münster GmbH, der damals den Kontakt hergestellt hatte. Denn Empac habe sich so einen klaren Wettbewerbsvorteil verschaffen können – nicht zuletzt auch im Vergleich zu Lieferanten aus Fernost. „Und wir als Hochschule haben daraus wichtige Erkenntnisse und Impulse für weitere Forschungsarbeiten in diesem Bereich erhalten“, bilanziert Adam.

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