Industrielle Kennzeichnung von Säcken und Beuteln

Wichtig sind das Sack- oder Beutelmaterial, die Oberflächenbeschaffenheit, die Liniengeschwindigkeit und die gewünschte Kennzeichnungsposition. Außerdem sollte geklärt werden, ob die Kennzeichnung vor oder nach dem Befüllen erfolgt und wie stabil die Verpackung am Kennzeichnungspunkt geführt wird. Für die Datenanbindung werden Informationen zu Druckinhalten, Datenquellen und der Häufigkeit von Inhaltswechseln benötigt. Auf dieser Grundlage lässt sich die passende Kennzeichnungslösung samt Steuerung und Montage planen.

Einheitliche Druckvorlagen, festgelegte Systemeinstellungen und klar geregelte Freigaben helfen, Abweichungen zu reduzieren. Über die MPERIA® Plattform lassen sich Druckinhalte zentral verwalten und an angeschlossene Kennzeichnungssysteme übertragen. Für eine gleichbleibende Druckqualität müssen zusätzlich Montage, Druckabstand und Verpackungsführung auf die jeweilige Linie abgestimmt sein.

Eine automatische Etikettierung kann sinnvoll sein, wenn sich die benötigte Lesbarkeit oder der gewünschte Kontrast im Direktdruck nicht zuverlässig erreichen lässt. Mit der MPERIA® A-Serie™ können bedruckte Etiketten automatisch aufgebracht werden. Ob eine Etikettierung die geeignete Lösung ist, sollte jedoch anhand der Haftung und Beständigkeit unter realen Einsatzbedingungen überprüft werden. Das gilt besonders für staubige, strukturierte oder verformbare Sack- und Beuteloberflächen.

DOD-Valve-Jet-Drucker eignen sich insbesondere für größere, gut sichtbare Texte und Kennzeichnungen in anspruchsvollen Produktionsumgebungen. Die MPERIA® V-Serie™ bietet robuste Drucksysteme für Anwendungen mit Staub, Hitze oder Vibrationen. Ob die Technologie zum jeweiligen Sackmaterial und zur gewünschten Druckqualität passt, sollte anhand von Druckmustern geprüft werden.

Thermal-Inkjet-Druck kann sinnvoll sein, wenn kleine Schriftgrößen, detailreiche Grafiken oder maschinenlesbare Codes benötigt werden. Die MPERIA® L-Serie™ bietet dafür eine Auflösung von bis zu 600 dpi. Eine gleichmäßige Positionierung und stabile Führung der Säcke und Beutel helfen, den erforderlichen Druckabstand einzuhalten. Zusätzlich müssen der Druckbereich und die Tinte zum Verpackungsmaterial passen. Insbesondere bei Barcodes und 2D-Codes sollte die Lesbarkeit auf der tatsächlichen Verpackung unter realen Produktionsbedingungen geprüft werden.

Häufige manuelle Druckdatenwechsel direkt am Drucker können zu Fehlern und kurzen Produktionsunterbrechungen führen. Die MPERIA® Plattform unterstützt die zentrale Verwaltung und Auswahl von Druckinhalten für angeschlossene Kennzeichnungssysteme. Dadurch lassen sich Abläufe bei Produkt- und Druckdatenwechseln über mehrere Produktionslinien hinweg vereinheitlichen und manuelle Eingriffe an einzelnen Druckern reduzieren. Klar definierte Verantwortlichkeiten, Zugriffsrechte und Freigaben helfen zusätzlich, die Auswahl falscher Druckinhalte und unnötige Korrekturen zu vermeiden.

Viele Sackproduktionslinien arbeiten in Umgebungen mit Feuchtigkeit, erhöhten Temperaturen oder saisonalen Temperaturschwankungen. Diese Bedingungen können die Trocknungszeit der Tinte, die Haftung von Etiketten und die allgemeine Konsistenz der Kennzeichnung beeinflussen. Matthews entwickelt Lösungen für die Sackkennzeichnung für den Einsatz in anspruchsvollen Industrieumgebungen. Die tatsächliche Leistung hängt jedoch weiterhin vom Material, der Art der Kennzeichnung und dem Installationsort in Bezug auf Waschbereiche, Heizquellen oder offene Tore ab. Die Definition der tatsächlichen Betriebsbedingungen und die Validierung mit Mustern helfen dabei, Überraschungen nach der Installation zu vermeiden.

Staub und feine Produktpartikel können sich auf Sackoberflächen und Kennzeichnungssystemen ablagern und dadurch Haftung, Kontrast und Konsistenz der Kennzeichnung beeinträchtigen. Mit der Zeit können dadurch Druckfehler entstehen, die nur sporadisch auftreten und den Wartungsaufwand erhöhen. In Sackproduktionsumgebungen treten Staub, Vibrationen und unterschiedliche Sackformen häufig gemeinsam auf, was zu schrittweisen Abweichungen bei der Ausrichtung führen kann. Wird die Produktionsumgebung als Teil der Anwendung betrachtet und bei der Auswahl des Kennzeichnungssystems, der Montage und der Reinigungsstrategie berücksichtigt, lassen sich ungeplante Eingriffe während langer Produktionsläufe reduzieren.

Die Beständigkeit einer Kennzeichnung wird maßgeblich durch die Bedingungen nach dem Druck bestimmt. Säcke werden bewegt, gestapelt und transportiert, wodurch Abrieb zu einer häufigen Ursache für Qualitätsverluste wird. Um eine Beeinträchtigung der Kennzeichnung zu vermeiden, müssen das Kennzeichnungsverfahren und die Verbrauchsmaterialien auf das Material sowie die tatsächlichen Belastungen während der Handhabung abgestimmt werden. Auch die Tintenauswahl, die Aushärtungs- bzw. Trocknungszeit und die Position der Kennzeichnung spielen eine wichtige Rolle, da Bereiche mit häufigem Kontakt in der Regel stärker beansprucht werden. Ein praxisnaher Ansatz ist die Erstellung von Mustern sowie die Durchführung von Abrieb- und Handhabungstests unter realitätsnahen Betriebsbedingungen.

Der erste Schritt besteht darin, den Druckbereich zu kontrollieren. Strukturierte oder gewebte Oberflächen weisen kleine Erhebungen und Vertiefungen auf, die feine Schriftzeichen beeinträchtigen und die Kanten von Barcodes weniger scharf erscheinen lassen können. In den meisten Fällen beginnt die Lösung mit einer mechanischen Stabilisierung, beispielsweise durch Führungen, Schienen oder definierte Kontaktpunkte, um Bewegungen zu reduzieren und den Druckbereich zu glätten. Wird der Sack nach dem Befüllen gekennzeichnet, sollten Krümmungen und unterschiedliche Füllformen berücksichtigt werden. Anschließend sollte ein Kennzeichnungsverfahren gewählt werden, das unter den tatsächlichen Oberflächenbedingungen zuverlässig funktioniert und nicht nur unter idealisierten Bedingungen. Bemusterungen sind häufig der direkteste Weg, um die Lesbarkeit auf anspruchsvollen Materialien zu bestätigen.

Bei der Sackkennzeichnung bezeichnet das Substrat das Sackmaterial selbst, also die Oberfläche, auf die die Kennzeichnung aufgebracht wird. Zu den häufigsten Substraten zählen Kunststofffolien, Papiersäcke und gewebte Materialien. Das Substrat beeinflusst die Tintenhaftung, die Trocknungszeit, den Kontrast der Kennzeichnung sowie das Verhalten der Oberfläche nach dem Druck. Es wirkt sich außerdem darauf aus, ob Direktdruck geeignet ist, eine Etikettierung die bessere Wahl darstellt oder eine Laserkennzeichnung überhaupt in Frage kommt. Die Identifikation der Substratgruppe und der tatsächlichen Oberflächenbeschaffenheit im Druckbereich ist ein wichtiger Ausgangspunkt, da der Begriff „Kunststoff“ sehr unterschiedliche Kennzeichnungseigenschaften umfassen kann.

Säcke stellen eine bewegliche Druckoberfläche dar. Während der Produktion kann sich das Material verformen, Falten bilden oder krümmen. Dadurch wird es schwieriger, einen konstanten Druckabstand und eine stabile Druckzone aufrechtzuerhalten, insbesondere bei der Kennzeichnung nach dem Befüllen. Hinzu kommt, dass Sackmaterialien stark variieren können. Ob glatte Kunststofffolie, poröses Papier oder gewebte Materialien, jedes Material verhält sich unterschiedlich in Verbindung mit Tinten, Etiketten oder Laserkennzeichnung. Umweltbedingungen wie Staub, Feuchtigkeit, Hitze oder Kälte können die Kennzeichnungsqualität zusätzlich beeinflussen. Daher ist es bei vielen Sackproduktionslinien erforderlich, den Druckbereich durch Führungen, Schienen oder speziell entwickelte Montagesysteme zu stabilisieren, um gleichbleibende Ergebnisse zu erzielen.