Hintergrund
Die Abziehhaftung von Stretchfolien beeinflusst unmittelbar die Stabilität gewickelter Ladeeinheiten. Eine ausreichend ausgeprägte Cling-Eigenschaft sorgt dafür, dass die einzelnen Folienlagen während Transport und Lagerung zusammenhalten und die Ladung zuverlässig stabilisieren. Das Prüfgerät zur Bestimmung der Abziehhaftung von Stretchfolien ermöglicht die quantitative Bewertung dieser Haftleistung und unterstützt damit Folienhersteller, Verpackungsentwickler und Qualitätskontrolllabore bei der Beurteilung und Optimierung von Stretchfolien. Die Referenzlösung SPC-01 ist für die Prüfung der Haftleistung von Stretchfolien ausgelegt und erfasst die beim Abziehen erforderliche Kraft.
Warum die Abziehhaftung von Stretchfolien wichtig ist
Stretchfolien werden zur Sicherung und Stabilisierung von Waren auf Paletten eingesetzt. Ihre Funktion beruht nicht ausschließlich auf der Dehnung und Rückstellkraft der Folie. Auch die selbsthaftenden Eigenschaften zwischen den einzelnen Folienlagen tragen wesentlich zur Stabilität der Wickeleinheit bei.
Die Cling-Eigenschaft beschreibt dabei die Fähigkeit der Stretchfolie, an einer weiteren Folienlage beziehungsweise an geeigneten Oberflächen anzuhaften, ohne dass ein zusätzlicher Klebstoff erforderlich ist. Eine geeignete Haftleistung kann insbesondere folgende Funktionen unterstützen:
- Ladungssicherung: Die einzelnen Wickellagen bleiben während Transport und Umschlag miteinander verbunden.
- Fixierung der Ladeeinheit: Die Folie stabilisiert auch unregelmäßig geformte Produkte auf Paletten.
- Schutz der verpackten Waren: Eine stabile Folienhülle unterstützt den Schutz vor Staub, Feuchtigkeit und äußeren Einflüssen.
- Reduzierung des Folienverbrauchs: Eine ausreichende Haftleistung kann unnötiges Nachwickeln aufgrund sich lösender Folienlagen vermeiden.
Bei unzureichender Haftung können sich Folienlagen während des Transports verschieben oder ablösen. Dadurch kann die Stabilität der Ladeeinheit beeinträchtigt werden. Gleichzeitig kann ein höherer Materialverbrauch entstehen, wenn beschädigte oder instabile Verpackungen erneut gewickelt werden müssen.
Cling-Prüfung von Stretchfolien nach ASTM D5458
Für die quantitative Bewertung der Abziehhaftung nennt die Referenz ASTM D5458 – Standard Test Method for Peel Cling of Stretch Wrap Film. Das darin beschriebene Prüfkonzept bestimmt die Kraft, die erforderlich ist, um einen Folienstreifen von einer größeren, fixierten Folienfläche abzuziehen.
Das Prüfverfahren zur Bestimmung der Cling-Eigenschaften von Stretchfolien ermöglicht damit eine reproduzierbare Kennwertbestimmung der Haftleistung. Die erhaltenen Messwerte können für die Materialentwicklung, Wareneingangskontrolle, Prozessüberwachung und Qualitätsbewertung herangezogen werden.
Prüfprinzip der Abziehhaftungsprüfung
Beim Prüfverfahren wird ein standardisierter Stretchfolienstreifen mit einer definierten Geschwindigkeit von einer größeren Folienfläche abgezogen. Die größere Folienfläche wird dabei auf der vorgesehenen Prüfvorrichtung befestigt.
Während der Abziehbewegung misst das System die erforderliche Kraft. Als wesentlicher Messwert wird die maximale Abziehkraft erfasst.
Für das SPC-01 nennt die Referenz eine Prüfgeschwindigkeit von 125 mm/min. Der standardmäßige Prüfbereich beträgt 5 N.
Vereinfacht lässt sich der Prüfablauf in folgende Schritte gliedern:
- Prüfkörper vorbereiten und entsprechend den festgelegten Prüfbedingungen positionieren.
- Folienfläche fixieren, sodass während des Abziehvorgangs keine unerwünschte Bewegung entsteht.
- Folienstreifen einspannen und mit dem Kraftmesssystem verbinden.
- Prüfgeschwindigkeit einstellen, beim SPC-01 standardmäßig 125 mm/min.
- Abziehvorgang starten.
- Abziehkraft kontinuierlich erfassen.
- Spitzenkraft bestimmen und das Ergebnis dokumentieren.
Die automatische Erfassung des Spitzenkraftwertes reduziert den manuellen Auswertungsaufwand und erleichtert die Vergleichbarkeit verschiedener Prüfungen.
Welche Informationen liefert die Prüfung?
Die Abziehhaftungsprüfung liefert einen quantitativen Messwert für die Haftwirkung zwischen den miteinander in Kontakt stehenden Folienlagen.
Für die Qualitätskontrolle ist insbesondere der Vergleich zwischen verschiedenen Folienrezepturen, Produktionschargen oder Prozessbedingungen relevant. So können beispielsweise Änderungen der Materialformulierung oder der Herstellungsbedingungen hinsichtlich ihrer Auswirkung auf die Haftleistung untersucht werden.
Die Messdaten unterstützen insbesondere:
- Materialentwicklung und Rezepturoptimierung
- Vergleich verschiedener Stretchfolien
- Qualitätskontrolle von Produktionschargen
- Überprüfung definierter Leistungsanforderungen
- Fehleranalyse bei unzureichender Ladungssicherung
- Dokumentation von Prüf- und Qualitätsdaten
Die Referenz beschreibt die Prüfung ausdrücklich als Unterstützung für Folienhersteller und Qualitätskontrollabteilungen bei der gezielten Einstellung und Überprüfung der gewünschten Leistungsanforderungen.
SPC-01: Prüfgerät für die Abziehhaftung von Stretchfolien
Das SPC-01 Stretchfolien-Abziehhaftungsprüfgerät wurde für die präzise Bewertung der Haftleistung von Stretchfolien entwickelt. Die Konstruktion kombiniert Kraftmessung, definierte Bewegung und automatische Datenerfassung in einem Prüfgerät.
Zu den wesentlichen Ausstattungsmerkmalen gehören:
7-Zoll-Touchscreen
Die Touchscreen-Bedienoberfläche ermöglicht die Steuerung des Prüfablaufs sowie die Anzeige von Echtzeit-Prüfkurven. Der Spitzenkraftwert wird automatisch erfasst.
SPS-Steuerung und Präzisions-Kugelgewindetrieb
Die Kombination aus SPS-Steuerung und Präzisions-Kugelgewindetrieb ermöglicht eine kontrollierte Prüfbewegung. Die angegebene Weggenauigkeit beträgt 0,01 mm, die Kraftgenauigkeit ±0,5 % F.S.
Direkte Anbindung der Kraftmesszelle
Die direkte Verbindung zwischen Kraftmesszelle und Messsystem soll Signalstörungen reduzieren und eine zuverlässige sowie reproduzierbare Messwerterfassung unterstützen.
Integrierter Mikrodrucker
Der integrierte Mikrodrucker ermöglicht die unmittelbare Ausgabe der Prüfdaten und unterstützt dadurch die Dokumentation von Prüfungen und Qualitätsaudits.
Sicherheit und effiziente Bedienung
Für den täglichen Laborbetrieb bietet das SPC-01 Funktionen zur Unterstützung eines kontrollierten Prüfablaufs.
Die automatische Rücklauffunktion führt das System nach Abschluss der Prüfung zurück. Eine Hubbegrenzung unterstützt die sichere Durchführung des Prüfzyklus und reduziert das Risiko einer fehlerhaften Bedienung.
Optional steht eine RS232-Schnittstelle zur Verfügung. Sie ermöglicht die Datenübertragung an externe Systeme und kann dadurch die Einbindung des Prüfgeräts in bestehende Datenerfassungs- und Dokumentationsprozesse erleichtern.
Erweiterte Prüfoptionen
Das SPC-01 kann optional um weitere Prüfoptionen erweitert werden. Dazu zählt unter anderem die Bestimmung des Reibungskoeffizienten (COF) sowie die Prüfung sehr geringer Abziehkräfte.
Bei der Prüfung geringer Abziehkräfte bewertet das System sehr niedrige Haftkräfte zwischen Folienlagen oder zwischen Folie und Substrat. Hierfür sieht die Referenz eine spezielle Kraftmesszelle mit geringer Messkapazität sowie eine präzise Geschwindigkeitsregelung vor.
Die COF-Prüfung bestimmt dagegen statische und dynamische Reibungskräfte, indem ein belasteter Schlitten mit definierter Geschwindigkeit über die Folienoberfläche bewegt wird. Die Referenz nennt hierfür typische Prüfgeschwindigkeiten von 100 mm/min nach ISO-Verfahren und 150 mm/min nach ASTM-Verfahren.
Geeignete Anwendungen
Die Prüfung der Abziehhaftung eignet sich insbesondere für Anwendungen, bei denen die Haftleistung von Stretchfolien einen direkten Einfluss auf die Stabilität einer Verpackungseinheit besitzt.
Typische Einsatzbereiche sind:
- Entwicklung und Optimierung von Stretchfolien
- Qualitätskontrolle von Folienprodukten
- Vergleich unterschiedlicher Materialrezepturen
- Chargenprüfung
- Prüfung von Folien für Palettenverpackungen
- Untersuchung von Haftungsabweichungen
- Forschung und Entwicklung
- Laborprüfung in der Verpackungsindustrie
Dabei sollte die Abziehhaftung nicht isoliert betrachtet werden. Für eine umfassende Bewertung der Verarbeitungseigenschaften einer Stretchfolie können je nach konkreter Anwendung zusätzliche Kennwerte wie Reibungsverhalten oder mechanische Eigenschaften relevant sein.
Relevante Normen
Für das SPC-01 nennt die Referenz folgende Normen und Prüfgrundlagen:
| Norm | Bedeutung |
|---|---|
| ASTM D5458 | Standard Test Method for Peel Cling of Stretch Wrap Film |
| BB/T 0024 | Stretchfolien für Transportverpackungen |
ASTM D5458 steht dabei unmittelbar mit der Bestimmung der Peel-Cling-Eigenschaften von Stretch Wrap Film in Verbindung. BB/T 0024 wird in der Referenz als chinesischer Standard für Stretchfolien für Transportverpackungen aufgeführt.
Warum das SPC-01 für die Qualitätskontrolle geeignet ist
Ein zuverlässiges Prüfgerät muss nicht nur eine Kraft messen, sondern die Prüfbewegung unter definierten Bedingungen kontrollieren und die Messdaten reproduzierbar erfassen.
Das SPC-01 kombiniert deshalb:
- definierte Prüfgeschwindigkeit,
- kontrollierten Prüfhub,
- präzise Kraftmessung,
- automatische Spitzenwerterfassung,
- grafische Darstellung der Prüfkurve,
- direkte Datenausgabe,
- optionalen Datentransfer über RS232.
Damit eignet sich das System für Laboratorien, die die Haftleistung von Stretchfolien unter kontrollierten Prüfbedingungen bewerten möchten. Die angegebene Kraftgenauigkeit von 0,5 % F.S. und die Weggenauigkeit von 0,01 mm unterstützen dabei eine reproduzierbare Messwerterfassung.
Zusammenfassung
Das Prüfgerät zur Bestimmung der Abziehhaftung von Stretchfolien dient zur quantitativen Bewertung der Cling-Eigenschaften von Stretch Wrap Film. Das SPC-01 bestimmt die beim Abziehen eines Folienstreifens erforderliche Kraft und unterstützt damit die Beurteilung der Haftleistung zwischen einzelnen Folienlagen. Eine reproduzierbare Cling-Prüfung von Stretchfolien schafft eine belastbare Grundlage für Materialvergleich, Rezepturoptimierung und Qualitätskontrolle. Mit dem SPC-01 steht eine speziell für die Abziehhaftigkeitsprüfung entwickelte Lösung zur Verfügung. Neben der Standardprüfung können optionale Funktionen für geringe Abziehkräfte und weitere Materialprüfungen integriert werden.