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Trends in der Kennzeichnung von Konsumgüterverpackungen

Herausforderungen für Konsumgüterhersteller: Kunststoffverpackungen dünner machen? Oder das Material wechseln? Muss etwas gegen Produktfälschungen unternommen werden?
(Bild: Videojet Technologies)

Angesichts der weltweiten Medienberichterstattung zu den Themen Nachhaltigkeit und Umwelt ist es wenig überraschend, dass beispielsweise in Großbritannien das bekannte Englisch-Wörterbuch Collins das Wort „Single-Use“ (Einweg) zum (Un-)Wort des Jahres 2018 kürte. Bilder von im Meer treibenden oder an Land gespülten Kunststoffartikeln – Strohhalmen, Flaschen und Tüten – haben zu einer weltweiten Kampagne geführt, die dazu aufruft, weniger Kunststoffe zu verwenden. Das ohnehin gesteigerte Bewusstsein dafür wurde im gleichen Jahr von der britischen Royal Statistical Society nochmals geschärft. Der Gewinner der „internationalen Statistik des Jahres 2018“ ist die Zahl 90,5 Prozent. Dieser Prozentsatz verweist auf den Anteil des Kunststoffmülls, der nicht recycelt wurde. Von 1950 bis 2015 wurden weltweit etwa 6.300 Millionen Tonnen Plastikmüll erzeugt, davon wurden ungefähr neun Prozent recycelt, etwa zwölf Prozent verbrannt und etwa 79 Prozent sammeln sich entweder auf Mülldeponien oder in der Natur an. Wenn sich die aktuellen Trends in Produktion und Abfallwirtschaft fortsetzen, werden bis 2050 rund 12.000 Millionen Tonnen Kunststoffabfälle auf Deponien oder in der Natur landen.

Trotz der Existenz verschiedener alternativer Verpackungen, die ein besseres Umweltzeugnis für sich beanspruchen, werden wir Kunststoffverpackungen wohl nicht so schnell los. Zumindest nicht in naher Zukunft. Sie sind zu stark in unseren Alltag eingebunden und ein zu großer Anteil unserer Bequemlichkeitskultur basiert auf jederzeit erhältlichen, einfach zu verarbeitenden und preisgünstigen Kunststoffen. 

Ungeachtet dessen müssen alle Konsumgüterhersteller in zunehmendem Maße zeigen, dass sie diese Probleme angehen. Sie müssen darlegen, dass sie die Nachhaltigkeit ernst nehmen und etwas dafür tun, um die Belastung der Umwelt durch Kunststoffverpackungen zu vermindern. So fördern und unterstüzten sie beispielsweise Initiativen für ein besseres Recycling. Daneben bewerten die Konsumgüterhersteller jetzt die Möglichkeiten, in Zukunft weniger Kunststoff einzusetzen. Sei es, indem sie zu leichteren, dünneren Kunststoffen wechseln, oder die Materialien austauschen und möglichst überhaupt keine Kunststoffe mehr verwenden. Dies kann zu einem Wettbewerbsvorteil gegenüber den Mitbewerbern führen. 

Die Konsumgüterhersteller müssen zeigen, dass sie die Nachhaltigkeit ernst nehmen und etwas dafür tun, die Belastung der Umwelt durch Kunststoffverpackungen zu vermindern.
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Kennzeichnung von dünneren Kunststoff­verpackungen

Die Verwendung von dünnerem, leichterem Plastik stellt bei Verwendung von Tintenstrahl-Druckern (Continous Ink Jet, kurz CIJ) ein kleines Hindernis dar, weil beim Kennzeichnungsprozess eine neue Materialschicht, nämlich die Tinte, auf die Plastikoberfläche aufgebracht wird. Alternative Lösungsmittel, wie Ethanol oder Aceton, können jedoch für Anwendungszwecke in Betracht gezogen werden.

Größere Herausforderungen ergeben sich im Zusammenhang mit der Laserkennzeichnungstechnik. Weil Laser Materialschichten entfernen, steigt die Wahrscheinlichkeit für ein Durchbrennen bei dünnerem Plastik. Zur Behebung dieses Problems können Geräte zur Laserkennzeichnung so konfiguriert werden, dass sie eine kürzere Wellenlänge (9,3 µm statt 10,6 µm) verwenden und nicht so tief in das Plastik eindringen. Zudem sollte eine Schriftart ohne Überschneidungen verwendet werden. Dadurch wird verhindert, dass ein Strahl denselben Punkt zweimal passiert, wie etwa bei der Ziffer „8“ und dem Buchstaben „X“.

Die Verwendung alternativer Materialien zu Kunststoffen, etwa neue Packmittel auf Holzfaser-Basis, steht bei zahlreichen Konsumgüterherstellern auf der Agenda. Der Einsatz dieser neuen Materialien wird jedoch verschiedene Herausforderungen für Tintenstrahldrucker und Laserkennzeichnungsgeräte mit sich bringen. Beispielsweise kann die Tinte auf faserbasierten Materialien zerlaufen, wohingegen Laserkennzeichnungen zu einem Materialbrand führen könnten. Daher ist bei der Suche nach neuen Materialtypen vor allem deren praxisnahe Prüfung vor dem Kauf wichtig, um eine funktionierende Kennzeichnung zu sichern. Die Warenhersteller sollten sich zudem aktiv mit ihren Kennzeichnungspartnern auf mögliche Fehler und Defekte in der Produktion vorbereiten und diese im Vorfeld zu testen. Die automatische Erkennung häufig auftretender Druckfehler verhindert Szenarien mit fehlerhaften Produktkennzeichnungen. Dadurch werden Ausschuss oder Nacharbeiten verhindert. 

Neben dem Produktdesign mit fälschungssicheren Merkmalen ist die Kennzeichnung von Produkten und Verpackung eine wirksame Methode, um Produkte nachzuverfolgen und ihre Echtheit nachweisen zu können.
(Bild: Videojet Technologies)

Bekämpfen von Produktfälschungen 

Die Bekämpfung des Anstiegs gefälschter Konsumgüter ist die zweite große Herausforderung für die Hersteller. Die Fälscher agieren in allen Produktbereichen, in denen sie einen Gewinn erzielen können – nicht nur mit Luxusgütern wie Designerhandtaschen oder Schweizer Uhren. Das Spektrum reicht von gefälschten Autoteilen, Kosmetika über Spirituosen bis hin zu Nahrungsmitteln. 

Leider sind gefälschte Produkte häufig nicht einfach nur von minderer Qualität, sondern können ernsthafte Gesundheits- und Sicherheitsrisiken mit sich bringen. Die Gefahren durch gefälschte Fahrzeugteile oder den Konsum von gefälschten Spirituosen sind offensichtlich. Es wurden auch gefälschte Kosmetikprodukte gefunden, die tierische Abfälle und toxische Stoffe wie Quecksilber enthalten. 

Zusätzlich zum Versuch, fälschungssichere Merkmale für das Design der Produkte zu berücksichtigen, ist die Kennzeichnung von Produkten und Verpackung zu einem wichtigen Aspekt für Hersteller geworden, um die Produkte nachzuverfolgen und ihre Echtheit nachweisen zu können. 

Die International Standards Organization (ISO) definiert die Nachverfolgbarkeit von Produkten folgendermaßen: „Die Möglichkeit der Nachverfolgung des Verlaufs, der Anwendung oder des Standorts eines Artikels oder einer Aktivität mithilfe einer aufgezeichneten Identifikation.“ Falls Produkte und Lieferungen präzise identifiziert und ihr Weg vom Produzenten zum Endverbraucher nachverfolgt werden können, wird es einfacher, gefälschte Produkte zu isolieren, für die es keine offiziellen Aufzeichnungen gibt. Aus Sicht der Kennzeichnung sind Inkjet-, Laser- und Thermotransferdrucker (TTO), die Barcodes und Matrixcodes drucken, besonders hilfreich für die Nachverfolgbarkeit von Produkten. Die Geschwindigkeit der Produktionslinien, die erforderliche Auflösung von Code sowie Typ und Farbe des Substrats beeinflussen die Auswahl der Kennzeichnungstechnik. Eine Beratung durch einen Anbieter für Kennzeichnungstechnik ist dabei sehr sinnvoll.  

Im Zusammenhang mit der Fälschungssicherheit der Produktverpackung sind intelligente, sichtbare und verdeckte Kennzeichnungen die effektivsten Abschreckungsmaßnahmen. Sie ermöglichen die Identifikation von gefälschten Artikeln und erschweren es den Fälschern, ihre Produkte als Originale ausgeben zu können. 

Die intelligente Kennzeichnung umfasst die Verbesserung der grundlegenden Los- oder Chargenkennzeichnung, indem spezifische Zeichen darin mittels algorithmischer Software subtil geändert und geprüft werden. Beispiel: Das einfache Weglassen des zentralen Tintenpunkts bei einem „X“ macht es für Unbefugte bereits bedeutend schwieriger und äußerst kostenintensiv, Kennzeichnungen zu kopieren oder dies überhaupt zu versuchen.

Mit sichtbaren Kennzeichnungen sind in der Regel dauerhafte Laserkennzeichnungen gemeint, die sich ohne erkennbare Beschädigung nicht entfernen lassen. Verdeckte Kennzeichnungen bleiben jedoch allen außer den autorisierten Vertriebspartnern verborgen, die sie zur Prüfung verwenden können. Verdeckte Kennzeichnungen können auch mithilfe von Druckern und UV- oder IR-Tinten aufgebracht werden. Sie können nur mit der erforderlichen optischen Technik gelesen werden; dies ist eine weitere Hürde für potenzielle Fälscher. 

Eine weitere Option für verdeckte Kennzeichnungen ist die molekulare Signature-Tinte, die durch Hinzufügen eines eindeutigen, sicheren, molekularen Merkmals erstellt wird. Diese Kennzeichnungen erleichtern die Nachverfolgbarkeit von Produkten und Verpackung und ermöglichen so Nachweise wie die forensische Zertifizierung von Ursprung, Echtheit, Herkunft, Qualität, Ethik, Integrität oder Nachhaltigkeit.

Bei großen Produktchargen in der Lieferkette lassen sich die Sicherheit und die Authentizität der Betriebsmittel durch Kombinieren geeigneter Kennzeichnungen mit einer Software zur Nachverfolgung sicherstellen. Mithilfe von Großschrift-Tintenstrahldruckern können Bilder und Kennzeichnungen von hoher Qualität, etwa Barcodes, auf die Versandkartons aufgebracht werden. Beim Scannen der Kennzeichnungen durch autorisierte Einzelhändler wird der Wareneingang elektronisch erfasst. Durch das Hinzufügen von intelligenten Kennzeichnungen über den gesamten Prozess hinweg – von der Packung bis hin zum Versandkarton – können Produkte überprüft werden, ohne dass der Karton selbst geöffnet werden muss, was zeitaufwendig wäre und möglicherweise die Ware beschädigen würde. 

Die Beliebtheit von Waren wie Designer-Make-up und -Parfümen wird immer die Aufmerksamkeit von Fälschern erregen, die aus der hohen Nachfrage einen schnellen Gewinn erzielen wollen. Die Kennzeichnung ist ein entscheidender Aspekt für die Nachverfolgbarkeit, und sie ermöglicht den Herstellern weitere Merkmale hinzuzufügen, die das Herstellen echt aussehender Fälschungen äußerst kostenintensiv und schwierig macht. 

Schritthalten mit Modetrends   

Kosmetik- und Körperpflegemittelmarken müssen auf Modetrends reagieren. Die Kennzeichnungsanforderungen dürfen allerdings kein Hindernis sein, um neue und andersartige Produkte schnell auf den Markt bringen zu können. Angetrieben durch den Aufstieg von bildorientierten sozialen Medien wie Pinterest und Instagram kann die Nachfrage nach neuen Designs schneller denn je steigen. Marketing- und Vertriebskampagnen sollten so gestaltet werden, dass sie dies berücksichtigen, aber selbst die optimistischsten Prognosen können übertroffen werden, wenn Trends viral gehen. Bei Produkten wie Make-up, die im Gegensatz zu einem Kleidungsstück oder einem Accessoire einen Look verkaufen, ist der Markt noch umkämpfter, was die Bedeutung der schnellen, effizienten und weitläufigen Verteilung neuer Produkte unterstreicht.

Neben den grundlegenden Trends, etwa dem Herausbringen bestehender Produkte in neuen Farbtönen, führen andere Trends zu komplizierteren Anforderungen. Eine Zusammenfassung der Modetrends 2019 von Harper’s Bazaar sagt beispielsweise einen Anstieg neuartiger Produktverpackungen wie Ampullen und Phiolen voraus, neue technisch inspirierte Verpackungen sowie die Entwicklung von Kosmetikgeräten, die mit dem Smartphone vernetzbar sind und personalisiertere Schönheitskuren bieten.

Sämtliche Änderungen an der Verpackung erfordern eine Drucktechnik, die mit ausgefeilten Etikettendesigns sowie unkonventionellen Formen und Substraten umgehen kann, insbesondere bei der Nutzung von Ampullen oder ähnlichem. Zudem erfordert jeder weitere Produkttyp eine Druckereinrichtung für Etiketten und Kennzeichnungen, die spezifisch für die Anforderungen von Behörden und Einzelhandel sind. Variable Kennzeichnungen, etwa das Drucken von Chargennummern und Ablaufdaten, spielen ebenfalls eine wichtige Rolle, um die Anforderungen an die Nachverfolgbarkeit von Produkten zu erfüllen.

Durch die steigende Anzahl der Produktwechsel entstehen jedoch auch immer mehr Fehletikettierungen durch Bedienerfehler; dies muss unbedingt angegangen und behoben werden. Es muss auch betrachtet werden, wie die Bedienung der Geräte die Fehlerraten beeinflussen könnte. Einfache und gängige Benutzeroberflächen erfordern weniger Kompetenz und Schulung für die Bedienung und Verwaltung von Produktionslinien, sodass sich die Hersteller besser auf die Produktion konzentrieren können.

Die Hersteller stellen möglicherweise fest, dass die Kennzeichnungsqualität bei verschiedenen Substraten und Liniengeschwindigkeiten variiert. Eine konsistente und klare Kennzeichnung im richtigen Bereich (der, um beim Beispiel der Ampulle zu bleiben, in der Regel immer kleiner wird) ist nur ein Aspekt, in dem die Kennzeichnungstechnik herausragen muss. Tinten können auf verschiedenen porösen und nicht-porösen Substraten anders reagieren. Ebenso können Laserkennzeichnungssysteme anders auf kleine Veränderungen in der Zusammensetzung von Substraten reagieren.

Eindeutige Kennzeichnungen oder Bilder können auf nahezu jedes Substrat und in jeder beliebigen Ausrichtung aufgebracht werden. Drucker der Spitzenqualität sind besonders vielseitig und können Logos, Kennzeichnungen und Etiketten automatisch individualisieren, wodurch die Hersteller Zeit und Geld sparen können. Noch wichtiger ist jedoch, dass sie ein hochwertiges Ergebnis liefern. Dies ist entscheidend für individualisierte Produkte, weil die Kunden höhere Erwartungen bei Produkten haben, die nur für sie gestaltet und verpackt wurden. 

Bei der Implementierung neuer Stile und Formen der Verpackung können Tintenstrahldrucker verwendet werden, um nahezu jeden Verpackungstyp oder jede Produktform zu bedrucken. Diese Drucktechnik ermöglicht hohe Geschwindigkeiten und bietet eine große Zahl anwendungsspezifischer Tinten. Die Laserkennzeichnung ist ideal für permanente Kennzeichnungen auf der Verpackung; sie sollte bei Flaschen, Etiketten, Phiolen und Ampullen in Betracht gezogen werden.

Thermotransfersysteme (TTO) eignen sich hervorragend für flexible Verpackungen, etwa Beutel und Isolationsmaterialien. Sie sind hilfreich für das Erstellen von Stempeln für Datum, Charge und Uhrzeit, sowie komplexere Kennzeichen, wie etwa Barcodes und Zutatenlisten. TTO-Systeme nutzen digital gesteuerte Druckköpfe, die Tinte von einem Farbband direkt auf flexible Folien übertragen und für einen hochauflösenden Druck in Echtzeit sorgen.

 

Literatur:

www.sciencemag.org: Production, use, and fate of all plastics ever made, Roland Geyer, Jenna R. Jambeck and Kara Lavender

https://advances.sciencemag.org/content/3/7/e1700782.full

 

 

 

Über den Autor
Autorenbild
Chinaecherem Omenyinma

Vertical Marketing Manager bei Videojet Technologies

Über die Firma
Videojet Technologies GmbH
Limburg
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