Der Systemanbieter für Thermoformung Illig präsentiert mit Pactivity eine 360°-maßgeschneiderte, aktive Verpackungsentwicklung. Die Kombination aus den englischen Begriffen „Packaging“ und „Activity“ beschreibt konzeptionelle und praktische Lösungen im Thermoformen und deren technische Umsetzung.
Seit vielen Jahrzehnten beschäftigt sich das Heilbronner Familienunternehmen mit der Verpackungsentwicklung und unterstützt damit Kunden bei der erfolgreichen Markteinführung neuartiger und anspruchsvoller Packmittel. Verpackungen sind immer für das jeweilige Produkt konzipiert, beispielsweise die thermogeformte, dicht verschließbare „Take-away-Box“ oder mit IML-T dekorierte Becher mit oder ohne Barriere-Eigenschaften.
Die sechs Schritte der Verpackungsentwicklung „Pactivity“ von Illig. (Bild: Illig)
Von der Verpackungsidee zum Produktionssystem
Es beginnt jeweils mit der ersten Idee des Kunden und der gemeinsamen Beschreibung der Attribute (Anwendungsprofil) durch erfahrene Verpackungsberater als Basis für eine Angebotserstellung der Verpackungsentwicklung. Am Ende des Prozesses steht ein hervorragendes Verpackungsprodukt, das allen Anforderungen entspricht. Dazwischen liegen zahlreiche Entwicklungsschritte, und es müssen Antworten auf technische Fragen gefunden werden. Produkt, Packstoff, Volumen und Machbarkeit müssen analysiert, Designmöglichkeiten, die Werkzeuggestaltung sowie das Linienkonzept eruiert werden. Denn im Bereich des Thermoformens stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, um Verpackungen herzustellen.
Welches Thermoformverfahren zum Einsatz kommt, entscheiden in erster Linie die Eigenschaften, die eine Verpackung aufweisen soll. Dabei spielen die Gestalt, das Material und der erforderliche Durchsatz entscheidende Rollen. Sind die ersten Punkte in der Verpackungsentwicklung erfolgreich erarbeitet, folgt eine ausführliche Testphase, die mit der Musterherstellung beginnt und nach verschiedenen notwendigen Produktprüfungen schließlich bei der Freigabe des Kunden endet. ILLIG hat das entsprechende Know-how im Werkzeug- und Maschinenbau und kennt nun alle technischen Anforderungen. Die Linie wird zusammen mit den erfahrenen Ingenieuren nach der erarbeiteten Verpackungslösung konfiguriert, und es kann mit der Umsetzung des Produktionssystems begonnen werden.
Die dicht verschließbare Schale wurde nach Kundenanforderungen aus dem asiatischen Markt entwickelt. (Bild: Illig)
Erstmalig thermogeformte, flüssigkeitsdichte Schale mit Deckel
Ein aktuelles Pactivity-Beispiel ist die Entwicklung einer thermogeformten, stapelbaren und flüssigkeitsdichten „Take-away-Schale“ für den asiatischen Markt. Dort werden heiße Suppen und Essen in Restaurants und an mobilen Verkaufsständen abgefüllt und von Kunden mitgenommen. Eine solche kostengünstige und sichere Transportlösung für diesen Zweck gab es bislang nicht. Die Schale mit Deckel entsteht aus transparentem PP auf einem Druckluftformautomaten des Typs IC-RDK 80 mit einem 12-fach-Werkzeug. Die Verpackungsspezialisten von ILLIG haben von der ersten Idee über die Auswahl des Packstoffs bis zur Fertigung des Werkzeugs alle Stufen der Verpackungsentwicklung konzipiert und ausgeführt. Dies bezog auch eigene Anwendungstests bezüglich Dichtigkeit und Stapelbarkeit (Top Load) ein.
IML-T-dekorierte Becher mit Barriere-Schicht schützen den Inhalt z. B. vor UV- und Sauerstoffeinfluss und verlängern die Haltbarkeit. (Bild: Illig)
Individuelle Etikettierung mit IML-T
Interessante Ansätze für die Verpackungsentwicklung bietet das In-Mold-Labeling im Thermoformen (IML-T) von ILLIG. So vielfältig wie die Möglichkeiten, so zahlreich sind hierbei die Pactivity-Projekte, die mit Kunden realisiert wurden. Die speziell konzipierte IML-Einheit entnimmt die mit dem Motiv bedruckten Zuschnitte (Label) aus einem Magazin und legt sie in die Kavitäten des Werkzeugs in der Formstation des Thermoformers ein. Das Label verbindet sich beim anschließenden Formen der Folie konturgenau und dauerhaft mit der Formteilwand. Beim IML-T können nahezu alle Becherformen flexibel bis zum Formteilrand mit Etiketten auf allen Becherseiten in Fotoqualität dekoriert werden.
Ein besonderer Vorteil der IML-T-Technik ist die große Dekorfläche: Je nach Geometrie und Beschaffenheit kann das Etikett zur Steifigkeitserhöhung der Verpackung beitragen. Hierdurch lässt sich die Dicke der eingesetzten Verpackungsfolie reduzieren und dennoch den geforderten Top Load der Packung einhalten. Zu diesem deutlich geringeren Materialverbrauch kommt ein effizienter Energiebedarf beim Verarbeiten hinzu.
Wirtschaftliche Vorteile bietet das IML-Thermoformen vor allem, weil hierbei Multikavitäten-Werkzeuge eingesetzt werden können. Ein weiterer Vorteil der von ILLIG entwickelten IML-T-Technik ist, dass sich jede Kavität des Formwerkzeugs mit einem individuell bedruckten Etikett bestücken lässt und dass auch ein Produktwechsel schnell und ohne großen Aufwand vorgenommen werden kann. Alle gängigen Materialien, von PS über PP bis zu Papier lassen sich als Label verarbeiten. Nachhaltige, sortenrein recycelbare Verpackungen sind abgestimmt auf das Material der Becher realisierbar.
Mit dem integrierten IML-Verfahren kann jede der fünf Außenseiten (auch der Boden) individuell gestaltet werden. (Bild: Illig)
Becher mit Barriere-Eigenschaft und IML-T-Dekoration
Unübertroffen hinsichtlich Qualität, Produktionseffizienz und Wirtschaftlichkeit sind IML-T-dekorierte Verpackungen mit integrierter Barriere-Schicht. Diese Barriere-Verpackungen finden Einsatz insbesondere für Sauerstoff- und UV-empfindliche Produkte, um deren Haltbarkeit zu verlängern. Die lückenlose Barriere schützt den Inhalt zuverlässig. ILLIG setzte zusammen mit einem namhaften Verpackungshersteller einen Barriere-Becher für 250 Gramm Inhalt von der ersten Idee des Kunden bis hin zur Produktionslinie um. Die beim Verpackungshersteller eingesetzte Thermoformlinie mit IML-T-Einheit produziert jährlich verschieden etikettierte Becher mit Barriere-Eigenschaften in Millionenauflage.
Variable Verpackungen für Molkereiprodukte
Die ILLIG IML-T-Technik wird auch in Form-, Füll- und Schließanlagen (FFS-Linien) speziell in der Molkereiindustrie integriert. Auch hier hat der Maschinenbauer mit mehreren Kunden im In- und Ausland bereits Pactivity-Projekte auf der von ILLIG konzipierten FSL 48 realisiert. Die große Variabilität des Systems erlaubt das gleichzeitige Abfüllen und Verpacken von Produktfamilien. Ein Produktwechsel kann hierbei schnell und ohne großen Aufwand vorgenommen werden. Auf der FSL 48 lassen sich alle gängigen und für FFS-Linien geeigneten Folienmaterialien verarbeiten wie PS, PP, Multilayer-Material, APET und sogar Folien aus dem Biopolymer PLA.
