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Special Kennzeichnen & Etikettieren

CO₂-Laser für die Verpackungsindustrie

Schüssel mit Frühstückscerealien
Der Lasermarkierungsprozess ist schnell, sauber und zuverlässig.
(Bild: Luxinar)

Da die Abfallmengen weltweit von Jahr zu Jahr zunehmen, ist es für viele Lebensmittelhersteller von zentraler Bedeutung, Lebensmittel länger frisch zu halten. Die MAP-Technologie (Modified Atmosphere Packaging) verwendet laserperforierte Löcher, um den Gehalt an Sauerstoff, Kohlendioxid, Stickstoff und anderen Gasen in der Packung zu regulieren, die Frische zu erhalten und die Haltbarkeit von Obst und Gemüse im Inneren zu verlängern. Dies wiederum gibt den Verbrauchern mehr Zeit, um frische Lebensmittel zu genießen, was letztendlich die Verschwendung verringert.

Für diese Anwendung sind Laser der Luxinar-Serie SR am besten geeignet. Sie können verwendet werden, um Löcher in regelmäßigen Abständen über die Verpackungsfolie entsprechend der Atmungsrate des Produkts im Inneren zu perforieren. Diese sealed-off CO₂-Laser (IP66-Schutz) sind in die Verpackungsmaschinerie integriert, wo die Lochgröße kontinuierlich überwacht und im laufenden Betrieb angepasst werden kann, sodass die Folie genau und zuverlässig perforiert werden kann. Auf diese Weise bleiben Farbe, Geschmack und Nährstoffgehalt von Lebensmitteln erhalten, das Schimmelwachstum wird gehemmt und die Haltbarkeit wird kontrolliert und vorhersehbar erhöht.

Verpackungsmaterial mit Ritzlinie
Der Laser wird verwendet, um das Verpackungsmaterial selektiv zu schwächen, sodass es leicht entlang der Ritz­linie reißen kann.
(Bild: Luxinar)

Leichtes Aufreißen

Multiscan CO₂-Laser von Luxinar können verwendet werden, um einfach zu öffnende Beutel und Beutel für verschiedene Lebensmittelprodukte herzustellen. Der Laser wird verwendet, um das Verpackungsmaterial selektiv zu schwächen, sodass es leicht entlang der Ritzlinie reißen kann. Da der Laser die Verpackungsfolie nicht durchschneidet, bleibt der Beutel luftdicht, bis er vom Verbraucher geöffnet wird.

Multiscan VS- und Multiscan HE-Lasersysteme sind in drei Wellenlängen erhältlich, um verschiedenen Verpackungsfolien gerecht zu werden. Der Prozess ist schnell und sehr flexibel; mit demselben Laser kann die Verpackung nach Bedarf beschriftet und perforiert werden. Die berührungslose Art des Prozesses bedeutet, dass es keine Ausfallzeiten aufgrund von Werkzeugverschleiß oder -bruch gibt.

Kennzeichnung unterschiedlicher Verpackungen

Der Lasermarkierungsprozess ist schnell, sauber und zuverlässig. Markierungen sind unauslöschlich und manipulationssicher, und Verbrauchskosten sind nach der Installation des Laserkodierers praktisch nicht mehr vorhanden. Dies macht die Laserkodierung zu einer attraktiven Alternative zu herkömmlichen Technologien auf Tintenbasis.

Lösungen für die Hochgeschwindigkeitsmarkierung und -codierung

Die Gesetzgebung zur Lebensmittelkennzeichnung wird immer strenger, und die Industrie steht unter Druck, Chargennummern, -codes und Mindesthaltbarkeitsdaten für Produkte zu kennzeichnen. Diese Informationen müssen regelmäßig aktualisiert werden, da sie auf jedes Element angewendet werden. Laser sind heute aus einer Reihe von Gründen eine beliebte Wahl für Lebensmittelverpackungsunternehmen, darunter die Vielfalt des Materials, das sie markieren können, und die Langlebigkeit der Beschriftung im Vergleich zum alternativen Tintenstrahldruckverfahren. Der Multiscan VS ist bei Kunden beliebt, die hierfür eine Antwort suchen.

Gemüse in Tüte
Längere Frischhaltung von Gemüse durch Laserperforation.
(Bild: Luxinar)

Getränkemärkte – von der Kennzeichnung von PET- und Glasflaschen bis hin zu Etiketten

Getränkekennzeichnungssysteme müssen in der Lage sein, in einem anspruchsvollen Umfeld zu arbeiten und regelmäßigen Reinigungszyklen standzuhalten, um den Hygienevorschriften zu entsprechen. Das Multiscan HE mit Schutzart IP66 ist derzeit das einzige Hochgeschwindigkeits-CO₂-Lasermarkierungssystem, das die Anforderungen der schnellsten Etikettiersysteme der Welt erfüllen kann. Dieses vielseitige System kann alphanumerischen Text, QR-Codes, Datenmatrix und komplexe Grafiken auf einer Vielzahl von Oberflächen markieren, darunter Papieretiketten, Plastikflaschen, lackierte Metalldosen und heiße Glasflaschen.

Lösungen für den Flexodruck

Der OEM 45iX hat sich aufgrund seiner Vielseitigkeit und der einfachen Integration in bestehende Produktionslinien zu einem Bestseller für Luxinar entwickelt. Sein kurzer optischer Impuls mit hoher Spitzenleistung verbessert die Kantenqualität und minimiert die Wärmeeinflusszone. Die Leistungsstabilität von einem Prozent gewährleistet ein hohes Maß an Prozesswiederholbarkeit und macht es zu einer attraktiven Lösung. Dies macht den OEM 45iX zum idealen Kandidaten für die direkte Lasergravur auf Flexodruckplatten.

In der Regel ist die gewünschte Geschwindigkeit einer Laserquelle proportional zum erforderlichen Leistungspegel. Daher könnte für ein empfindlicheres Produkt, oder wenn eine kostensensitive Lösung erforderlich ist, ein Laser aus der SR-Serie eine bessere Option sein.

 

Grafik zu Flexodruckprozess
Laserquellen können während des gesamten Flexodruckprozesses eingesetzt werden.
(Bild: Luxinar)

Lösungen für den Digitaldruck

Werkzeugmaschinen auf der Basis von CO₂-Lasern sind in vielen Branchen gut etabliert und das Werkzeug der Wahl sowohl für Schmal- als auch für Breitbandanwendungen geeignet. Die Laserbearbeitung bietet Flexibilität mit äußerst genauer Kontrolle der Schnitttiefe, hoher Wiederholgenauigkeit und Konsistenz, ohne dass die Werkzeuge gewechselt werden müssen, im Gegensatz zu den mechanischen Alternativen.

Mit allen CO₂-Laserquellen von Luxinar, insbesondere mit der SCX 35- und der SR-Serie, können Unternehmen modulare Maschinen entwickeln, um eine Reihe von Kunststoffen und Papier mit der entsprechenden Wellenlänge zu verarbeiten. Die Laserquelle kann pro­blemlos in bestehende Produktionslinien integriert werden, gekoppelt mit einem galvobasierten System, einem Schneidkopf oder einer Kombination aus beiden.

Laser bieten Flexibilität und Stabilität beim Kussschneiden von Etiketten

Auf dem Verpackungs- und Etikettenmarkt eignet sich das mechanische (oder Stanz-) Schneiden gut für Standardprodukte mit hohem Volumen. Innovation ist ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal, und Unternehmen versuchen, neue Wege zu finden, um ihre Produkte zu verpacken. Dieser Innovationstrend führt dazu, dass sich Verpackungsetiketten regelmäßig in Form und Größe ändern und neue Materialien verwendet werden. Daher benötigt die Verpackungsindustrie flexible Werkzeuge. Der Laser bietet diese Flexibilität. 

Etiketten bestehen aus verschiedenen Materialien wie Papier, Kunststoff oder einer Kombination aus beiden. Diese Materialien absorbieren Licht auf andere Weise. In einem Markt, in dem Papieretiketten die dominierenden Produkte sind, werden 10,6-µm-Laser anderen Wellenlängen vorgezogen. Ein Laser mit einer Wellenlänge von 10,6 um bietet auch zehn Prozent mehr Leistung als ein Laser mit einer Wellenlänge von 10,25 um. Wenn andererseits die Etiketten hauptsächlich aus einer Kombination von Kunststoffen (PP, PET usw.) bestehen, wird eine Wellenlänge von 10,25 um bevorzugt. Einige OEMs bevorzugen die Wellenlänge von 10,25 µm, um ihren Kunden eine größere Flexibilität beim Schneiden zu bieten.

 Ein weiterer Schlüsselfaktor ist die Stabilität des Lasers. Etikettenmaterialien bestehen aus drei Schichten: dem Träger oder Basismaterial, dem Haftvermittler und dem „Aufkleber“ selbst. Um ein Etikett herzustellen, verwenden die Hersteller ein Kussschneideverfahren: Der Laser muss den Aufkleber und den Haftvermittler schneiden, ohne das Trägermaterial zu beschädigen.

Für eine gegebene Etikettenform beim Schneiden von Papier wird der Laser normalerweise mit einem hohen Arbeitszyklus verwendet, während beim Schneiden von PP der Laser mit einem niedrigeren Arbeitszyklus verwendet wird. Ein stabiler Laser über den gesamten Leistungsbereich hinweg ermöglicht es dem Hersteller, die Schnitttiefe und damit die Qualität des Etiketts zu kontrollieren.

Über Luxinar

Luxinar ist seit über 20 Jahren führend in der Lasertechnologie und ein führender Hersteller von versiegelten Kohlendioxid (CO2) -Laserquellen bis 1.000 W und in jüngerer Zeit von Femtosekundenlaserquellen. Bis heute hat Luxinar eine Basis von über 18.000 Lasern weltweit in industriellen Anwendungsumgebungen installiert.

Über die Autorin
Autorenbild
Dr. Louise May

Sales Support & Applications Engineer Luxinar

Über die Firma
Luxinar GmbH
Reinbek
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