Rollen und Bahnen ohne Ende

Abwicklung mit zwei Spindeln als Rollenhalter für zwei Rollen mit Booklet-Etiketten und Spleißkopf. Die obere Rolle ist die Arbeitsrolle, die untere Rolle ist die bereitgestellte Rolle (Bild: Verpackungstechnik Jetter GmbH, b+b Automations- und Steuerungstechnik GmbH)

Zuweilen scheitert die hundertprozentige Automatisierung bei Verpackungsanlagen an scheinbaren Kleinigkeiten wie der „Endlichkeit“ von Etikettenrollen oder Materialbahnen. Als Lösung werden oft Duplex-Systeme angeboten. Doch diese sind teuer und benötigen viel Platz. Im Folgenden stellen wir eine Lösung vor, die kostengünstig ist und auch auf kleinstem Raum funktioniert. 

Ein automatischer unterbrechungsfreier Bahnspleiß von Verpackungsmaterialien ist ein unverzichtbares Element einer effizienten Verpackungslinie, ganz gleich in welcher Branche. Solche Verpackungsmaterialien können beispielsweise Rollenetiketten – auf Trägerband oder trägerlos – sein oder auch Materialbahnen. Wenn es beim Bahnspleiß „klemmt“, weil beispielsweise beim Wechsel der Etikettenrollen händisch eingegriffen werden muss oder der installierte automatische Prozess zu teuer ist oder zu viel Platz erfordert, dann hat dieses Manko erhebliche Auswirkungen auf die Gesamtrentabilität der Anlage. 

Ein automatischer Bahnspleiß rechnet sich oft auch bei geringen Geschwindigkeiten 

Dass ein händischer Bahnspleiß bei mittleren und hohen Geschwindigkeiten (ab 100 Etikettierungen pro Minute) sowohl aus technischer als auch finanzieller Perspektive keine vernünftige Option ist, ist heute Allgemeingut in der Verpackungsbranche. Gleichwohl ist oft auch bei Verpackungsanlagen mit eher geringer Geschwindigkeit (im Falle von Etikettieranlagen bei etwa 50 bis 80 Etiketten pro Minute) ein händischer Bahnspleiß betriebswirtschaftlich nicht sinnvoll. 

Rollen der zunehmend beliebter werdenden Etikettenbroschüren (Booklet-Etiketten) beispielsweise sind wegen des voluminösen Etikettenformats oft nur mit 300 bis 400 Etiketten bestückt. Bei händischem Spleiß sind deshalb häufige Unterbrechungen des Etikettiervorgangs und ein hoher Personalbedarf an der Maschine die Folge. So müsste beispielsweise bei 400 Etiketten auf einer Rolle und einer Geschwindigkeit von 80 Etikettierungen in der Minute bei händischem Spleiß alle fünf Minuten die Verpackungslinie angehalten werden. 

Spleißkopf mit oberer Bahn als aktiver Arbeitsbahn der Booklet-Etiketten. Unten ist der Anfang der neuen Etikettenbahn bereits im Spleißkopf platziert (Bild: Verpackungstechnik Jetter GmbH, b+b Automations- und Steuerungstechnik GmbH)

Spleißverfahren für ein breites Spektrum von Branchen attraktiv

Um ein unterbrechungsfreies Etikettieren trotz Rollenwechsels sicherzustellen, werden derzeit in die entsprechenden Etikettieranlagen häufig doppelte Etiketten-Spende-Systeme (Duplex-Systeme) eingebaut. 

Diese sind aber per se teuer, benötigen viel Platz und ziehen außerdem weitere Kosten durch den Mehraufwand für doppelte Codier- und Kontrolleinrichtungen nach sich. In Branchen mit hohen Sicherheitsanforderungen entsteht darüber hinaus weiterer Aufwand für Qualifizierung und Validierung der Anlage sowohl bei Installation als auch bei laufendem Betrieb. 

Dass der automatische Spleißprozess beim Rollen- oder Bahnwechsel auch wesentlich einfacher und intelligenter implementiert werden kann, zeigt das JetSplice®-Verfahren der Verpackungstechnik Jetter GmbH.

Herzstück des Spleißprozesses ist das neue JetSplice® LW (Label Web)-Spleißband. Dabei wird das Ende einer Etiketten- oder Materialbahn mit Hilfe des Spleißbands in einem speziellen Spleißkopf mit dem Anfang einer neuen Etiketten- oder Materialbahn-Rolle verklebt.

JetSplice® LW ist ein intelligent konzipiertes Klebeband und kommt aufgrund seiner Raffinesse mit einem Spleißkopf aus, der technisch verblüffend einfach ist. Dadurch ist das System für breite Anwenderkreise verwendbar und für viele unterschiedliche Branchen wirtschaftlich attraktiv. Der Speißkopf wurde nach konstruktiven Vorgaben der Verpackungstechnik Jetter GmbH vom Verpackungsmaschinen-Spezialisten b+b Automations- und Steuerungstechnik GmbH entwickelt und wird in dessen Betrieb auch gefertigt. 

Spleißkopf mit unterer Bahn, die nach erfolgtem Spleiß jetzt die aktive Arbeitsbahn darstellt (Bild: Verpackungstechnik Jetter GmbH, b+b Automations- und Steuerungstechnik GmbH)

Technisch einfacher und kostengünstiger Spleißkopf

In dem neuen Spleißkopf laufen Etikettenbahnen von zwei getrennten Rollen zusammen. Erreicht die obere Bahn das durch das JetSplice® LW-Spleißband gekennzeichnete Ende (siehe Bild 1) wird der Anfang der zweiten bereitgestellten Bahn automatisch nahtlos angeklebt, wodurch der Gesamtprozess ohne Unterbrechung „endlos“ weiterlaufen kann. 

Dabei hat der Anwender über die gesamte Laufzeit der aktiven Rolle hinweg Zeit, die leere Rolle durch eine bestückte neue Rolle zu ersetzen.

Besonders wichtig dabei ist, dass für des Verbinden der Etikettenbahnen keinerlei mechanisch oder optoelektronisch gesteuerte Bewegungen von Spleißkopf-Komponenten erforderlich sind. 

Durch den variabel einstellbaren Spalt am Spleißkopf sind auch die weiter oben erwähnten Booklet-Etiketten mit ihrer unterschiedlichen Broschürenstärke problemlos zu verarbeiten.

Neben dem Spleißkopf erfordert das Jetsplice®-Verfahren eine Vorrichtung zur Aufnahme von zwei Etikettenrollen sowie optional zwei Spindeln zur Aufwicklung des Leerbandes an der Etikettiermaschine. Die Verpackungstechnik Jetter GmbH liefert dazu eine einfache Lösung, die bei herkömmlichen Etikettiermaschinen problemlos auch nachträglich integriert werden kann.

Spleiß von Materialbahnen oder trägerlosen Etiketten auf der Rolle

Mit dem konstruktiv gleichen JetSplice®-Spleißkopf lassen sich darüber hinaus schmale Materialbahnen (Kunststoff, Alu, Papier) bis zur Breite von ca. 250 mm oder auch trägerlose Etiketten auf der Rolle verbinden. Je nach Anforderung kann ein Spleiß mit Überlappung der Bahnen oder – wo wegen der Dicke der Materialbahnen keine Bahnüberlappung erwünscht ist – auch Stoß an Stoß ausgeführt werden. Im letzteren Fall liegt das Spleißband Z-förmig zwischen Bahnanfang der neu bereitgestellten Bahn und dem Bahnende der abgearbeiteten Bahn. Verwendet wird in beiden Fällen das Spleißband JetSplice® MW (MW steht für Material Web).

Für alle Spleißverfahren wird das JetSplice®-Spleißband bereits bei der Aufwicklung der Etiketten- beziehungsweise Materialbahn vom Hersteller auf den Rollenkern aufgebracht und darauf befestigt.

Der Standard-Spleißkopf ist technisch sehr einfach und dennoch für alle Arten von Etiketten- und Materialbahnen geeignet (Bild: Verpackungstechnik Jetter GmbH, b+b Automations- und Steuerungstechnik GmbH)

Mehrwert sowohl für Anwender als auch für Etikettier-/Verpackungsmaschinen-Hersteller

Die Verpackungstechnik Jetter GmbH bietet Etikettiermaschinen- oder Verpackungsmaschinen-Herstellern die Komponenten des Spleißverfahrens, nämlich Abwicklung, Spleißkopf, einen kleinen Bandpuffer für sehr hohe Geschwindigkeiten sowie gegebenenfalls eine Leerbandaufwicklung als Komplettpaket an oder auch als getrennte Einheiten zur Integration auf der jeweiligen Etikettieranlage.

Die Komponenten stehen in zwei Standardgrößen für Bandbreiten bis 100 mm und Bandbreiten bis 250 mm, jeweils Ablaufrichtung links oder rechts, zur Verfügung. Andere Breiten sind mit geringem Mehraufwand ebenfalls möglich. Details zum Materialtransport müssen mit dem Etikettiermaschinen-Hersteller abgestimmt werden. 

Die Bahnabwicklung und der Spleißkopf benötigen keine eigene Energieversorgung. Der Antrieb der Etikettier- oder Verpackungsmaschine ist hier ausreichend. Lediglich bei Bandgeschwindigkeiten ab 50 Metern in der Minute wird unter Umständen ein Abzugsmotor benötigt. 

Eine Sonderveröffentlichung der Verpackungstechnik Jetter GmbH