Kaltleimetikettiermaschine

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Etikettiermaschine
Anwendungsbeispiel: Mittels Kaltleimetikettierung etikettierte Weinflaschen

Die Aufgabe einer Kaltleimetikettiermaschine besteht im Aufbringen vorgestanzter Etiketten auf viele Arten von Behältnissen. Ein wichtiges Anwendungsgebiet stellt die Getränkeindustrie dar. Hier werden vorzugsweise Hochleistungsmaschinen mit einer Leistung um 60.000 Flaschen pro Stunde und darüber hinaus eingesetzt. Auch können am Maschinentisch einer Kaltleimetikettiermaschine oftmals andere Etikettierstationen wie Stationen für Heißleim- oder Haftetikettierung angebaut werden und somit mit der Kaltleimetikettierung kombiniert werden.

Etiketten[Bearbeiten]

Faserlaufrichtung bei Papieretiketten

Früher wurden Etiketten lediglich als Auszeichnungszettel zur Kennzeichnung von Waren angesehen, heute sind sie die Visitenkarte des Produktes. Nicht selten trägt das Etikettendesign maßgeblich zu wirtschaftlichem Erfolg oder Misserfolg eines Unternehmens bei. Überwiegend werden mit der Kaltleimetikettierung Papieretiketten verarbeitet, Aluminium-Halsfolien können ebenso mit diesem Verfahren aufgebracht werden. Papieretiketten bestehen aus speziellem Etikettenpapier mit einem Flächengewicht von ca. 65 bis 85 g/m² zuzüglich Bedruckung, Lackierung oder Metallisierung. Neben vielen anderen Faktoren ist der Faserlauf, also die Laufrichtung des Papiers bei der Herstellung, für die Etikettierung von großer Wichtigkeit. Betrachtet man ein auf eine Flasche aufgebrachtes Etikett, muss der Faserlauf grundsätzlich quer zur Flaschenachse liegen, um einem Abrollen der Etikettenränder vorzubeugen. Da der Faserlauf optisch nicht erkennbar ist, bedarf es eines einfachen Prüfverfahrens. Wird ein Papier angefeuchtet, so rollt es sich immer parallel zur Faserlaufrichtung. Dieser Eigenschaft von Papier muss daher zwingend bei der Bedruckung Rechnung getragen werden.[1]

Klebstoff[Bearbeiten]

Leimeimer mit eingesetzter Leimpumpe separat stehend neben einer Etikettierstation.

Der Klebstoff hat die Aufgabe ein Etikett dauerhaft mit einem Behältnis, beispielsweise einer Flasche, zu verkleben bis zur gewollten Ablösung des Etikettes in einer Flaschenreinigungsmaschine. Zur Anwendung kommen Kaseinleime, Stärkeleime oder Dispersionsleime. Die Auswahl des Klebstoffes richtet sich stets nach dem Anwendungsfall und beeinflusst maßgeblich das Etikettierverhalten und darüber auch die Leistung der Etikettiermaschine. Unterschieden wird zwischen Klebstoffen für Glas- und PET-Flaschen, Klebstoffe für eine eiswasserfeste Verklebung, das bedeutet, wird die Flasche beim Konsumenten in Eiswasser gekühlt, darf sich das Etikett in einer vorgegebenen Zeit nicht ablösen. Metallisierte Etiketten benötigen in der Regel einen speziellen Klebstoff, da durch die metallisierte Oberfläche keine Feuchtigkeit das Etikett durchdringen kann. Die Verarbeitungstemperatur der Klebstoffe liegt um 28 °C, sie kann natürlich sorten- bzw. herstellerbedingt um einige Grad nach oben oder unten abweichen. Klebstoff- oder Leimbehältnisse können in Maschinen integriert sein oder stehen separat daneben. Im letzteren Fall wird der Leim mittels Leimpumpe, zumeist mit pneumatischem Antrieb und integrierter Leimheizung, in die Etikettierstation gepumpt.

Grundmaschine[Bearbeiten]

Eine Kaltleimetikettiermaschine, im Vordergrund der Flaschen Ein- und Auslaufbereich.

Eine Kaltleimetikettiermaschine besteht im Wesentlichen aus einem Maschinentisch mit rotierendem Flaschenträger, einer Einlaufschnecke um die auf Stau ankommenden Behältnisse auf Maschinenteilung zu bringen, den Transfersternen für Zu- und Abtransport sowie zumindest einer Etikettierstation. Zum Schutz des Bedienpersonals und zugleich aus Gründen des Lärmschutzes sind die Maschinen zumeist mit Verkleidungselementen eingehaust.

Bildbeschreibung zu Kaltleimetikettiermaschine

  • 1: Einlaufschnecke
  • 2: Einlaufsterne
  • 3: Auslaufstern
  • 4: Zentrierhaube
  • 5: Einlauflichtschranke
  • 6: Maschinenverkleidung

Etikettierstation[Bearbeiten]

Darstellung einer Kaltleim Etikettierstation

Etikettierstationen können fest in einer Maschine integriert oder als austauschbares Aggregat angekoppelt sein. Im letzteren Fall spricht man von einer Modulbauweise[2]. Zur Funktionsweise einer Station: Die Etiketten werden in ein Etikettenmagazin mit der unbedruckten Seite zur Maschine zeigend eingesetzt. Die im Stationskreisel rotierenden Leimsegmente nehmen während einer Vorbeifahrt an der Leimwalze Klebstoff auf, drehen weiter in Richtung Etikettenmagazin um dort auf einer Länge von ca. 1,5 mm einzutauchen. Hierbei entnehmen sie bei der rückwärtigen Bewegung dem Magazin ein Etikett, da es an der mit Klebstoff überzogenen Oberfläche des Leimsegmentes haften bleibt. Das Leimsegment mit dem nun aufgenommenen Etikett dreht weiter in Richtung Greiferzylinder. Dieser übernimmt das Etikett und transportiert es in Richtung des Flaschenträgers. Am Greiferzylinder befestigte Schwämme drücken schlussendlich das Etikett an das Behältnis an.

Bildbeschreibung zu Darstellung einer Kaltleim Etikettierstation

  • 1: Etikettkasten mit Etikettenmagazin
  • 2: Stationsgehäuse mit den innenliegenden Kurvenbahnen
  • 3: Leimschaber zur Regulierung der Leimauftragsstärke
  • 4: Leimwalze
  • 5: Leimsegmente
  • 6: Greiferzylinder
  • 7: Flaschenträger

Kontrollsysteme[Bearbeiten]

Vielfach werden Kontrollsysteme in Etikettiermaschinen eingesetzt, um das Ergebnis der Etikettierung zu überwachen. Im Regelfall sind diese Systeme mit Ausleitvorrichtungen gekoppelt, die alle Behältnisse mit fehlerhafter Etikettierung ausschleusen. Technisch einfachstes System ist eine Überprüfung ob ein Etikett vorhanden ist. Diese Aufgabe wird abhängig vom Anwendungsfall von einem oder mehreren speziellen Lichttastern erledigt. Aufwendiger und somit auch kostenintensiver ist eine automatische Überprüfung des vorgegebenen Etikettensitzes. Die Position von jedem Etikett wird in der Vorbeifahrt von einer Kamera aufgenommen, an einen Computer mit hoher Rechenleistung weitergeleitet und mit definierten Vorgabewerten verglichen. Dabei kann auch die Etikettenrichtigkeit, d. h. richtige Sprache des Aufdrucks kontrolliert werden. Bei Überschreitung der voreingestellten Toleranzen oder Fehlererkennung beim Aufdruck erfolgt die Ausleitung des Behältnisses[3].

Datierung[Bearbeiten]

Zur Aufbringung von Mindesthaltbarkeitsdatum oder sonstigen Informationen werden in den meisten Anwendungsfällen Laser- oder Tintenstrahldatiersysteme eingesetzt. Heute weniger gebräuchlich sind Etiketten mit aufgedruckten Datumsfeldern, welche durch Einritzen entsprechend markiert werden.

Flaschenausrichtung[Bearbeiten]

Einige Flaschen, vorzugsweise Flaschen mit Getränken aus gehobenen Preissegmenten, sind mit so genannten Embossings versehen die diese Flaschen höherwertiger gegenüber einfachen Flaschen ohne Embossing erscheinen lassen. Häufig sollen Etiketten zentriert zu diesen Embossings auf den Flaschen platziert werden. Hierzu müssen die Flaschen in der Etikettiermaschine vor dem Etikettiervorgang entsprechend ausgerichtet werden. Früher kamen hier mechanische Ausrichtsysteme zur Anwendung. Diese basierten auf einer Kerbe an einer definierten Stelle in der Wandung des Flaschenbodens die von einem, im Flaschenteller befinglichen, Metallfinger abgetastet wurde. Wurde der Teller auf dem die Flasche steht in Drehung versetzt, rastete dieser Finger in die Kerbe ein und die Flasche war ausgerichtet. Dieses System kann aber nur bei geringen Leistungen verwendet werden. Außerdem wird für die Ausrichtfunktion zwingend eine Kerbe im Boden der Flasche benötigt. Im höheren Leistungsbereich kommen daher Kameras kombiniert mit leistungsfähigen Rechnern zum Einsatz. Die Kameras nehmen beim Einlauf in den Etikettierkreisel der Etikettiermaschine eine Abwicklung der Flasche auf. Anhand der einzelnen Bilder kann das System die Position der Flasche erkennen indem die Bilder mit einem zuvor berechneten und eingelernten Algorithmus verglichen werden. Wenn die aktuelle Position bestimmt wurde kann der Rechner die noch zu erfolgende Drehung für die Etikettierposition berechnen und an die Steuerung der Etikettiermaschine über das Bussystem weitergeben. Auch lassen sich mit diesem System Flaschennähte erkennen und sich die Flaschen in eine Etikettierposition drehen, dass Etiketten, insbesondere transparente Haftetiketten, nicht über die Flaschennaht geklebt werden was unschön aussieht. Man spricht hier von einer Flaschennahterkennung.[4]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. https://www.vlb-berlin.org/cms/upload/pdf/publikationen/VLB-FMV-Schlussbericht-AiF14207N-Faltenbildung_bei_Flaschenetiketten.pdf
  2. http://fzarchiv.sachon.de/index.php?pdf=Fachzeitschriften/Getraenke-Fachzeitschriften/Brauindustrie/2007/09_07/BI_09-07_22-25_Neue_Gestaltungsfreiraeume.pdf
  3. http://fzarchiv.sachon.de/index.php?pdf=Fachzeitschriften/Getraenke-Fachzeitschriften/Brauindustrie/2008/09_08/BI_09-08_22-24_Betrachtung_als_eine_Einheit.pdf
  4. http://www.khs.com/produkte/einzelmaschinen/inspektion/ausrichten/flaschen/kamerasystem-innocheck-bos.html

Weblinks[Bearbeiten]

Informationen über Etiketten und Etikettierung