Die Folienproduktion gehört zu den Prozessen, in denen schon kleine Abweichungen der Hülsenparameter die Stabilität der Maschinen, die Qualität der fertigen Rolle und die Effizienz der gesamten Produktion beeinflussen. Welche Anforderungen müssen Papphülsen für Stretchfolie erfüllen? Welche Parameter sind für Folienhersteller am wichtigsten? Das erklären wir in unserem Artikel.
Was ist das Besondere an der Folienbranche?
Die Folienbranche gehört zu den anspruchsvollsten Sektoren, die Papphülsen einsetzen. Beim Herstellen, Umwickeln oder Schneiden der Folie arbeitet die Hülse direkt mit den Antriebselementen der Maschine zusammen, und von ihrer Maßgenauigkeit hängen der korrekte Sitz auf der Spannwelle und die gleichmäßige Übertragung des Drehmoments ab.
Je höher die Liniengeschwindigkeit und je schwerer die Rolle, desto wichtiger sind die Hülsenparameter. Das betrifft unter anderem die Produktion von:
- Handstretchfolie,
- Maschinenstretchfolie,
- Jumbo-Rollen zum weiteren Umwickeln,
- Pre-Stretch-Folie,
- technische Folien für die Industrie.
Dabei erzeugt jede dieser Anwendungen andere Lasten - eine Rolle mit einem Gewicht von mehr als zehn Kilogramm erfordert andere Parameter als eine Industrierolle mit mehreren hundert Kilogramm. Deshalb wählen Folienhersteller Hülsen für den jeweiligen technologischen Prozess aus.
Welche Anforderungen stellt die Folienbranche an Papphülsen?
In der Folienproduktion können schon kleine Abweichungen der Hülsenparameter die Stabilität des gesamten Prozesses beeinflussen. Deshalb ist - anders als bei anderen Anwendungen - das wichtigste Kriterium nicht die Festigkeit der Hülse allein, sondern die Anpassung der Parameter an die Bedingungen und die Einhaltung ihrer Wiederholbarkeit während des gesamten Produktionsprozesses.
Die wichtigsten Parameter von Hülsen für Stretchfolie sind:
- Genauigkeit des Innendurchmessers,
- radiale Stauchfestigkeit,
- axiale Steifigkeit,
- Maßhaltigkeit,
- Materialfeuchte,
- Qualität der Verklebung der einzelnen Papierlagen.
Dabei wirkt sich jeder dieser Parameter auf eine andere Prozessphase aus. So kann eine zu große Toleranz des Innendurchmessers Spiel auf der Spannwelle verursachen, während eine unzureichende Stauchfestigkeit das Risiko einer Verformung der Hülse bei der Lagerung schwerer Rollen erhöht.
Die gängigsten Hülsendurchmesser für Stretchfolie
Die Wahl des Hülsendurchmessers hängt von der Konstruktion der Produktionslinie und der Art des hergestellten Materials ab. In der Folienbranche sind drei Lösungen am häufigsten.
| Durchmesser | Typische Anwendung | Merkmale |
|---|---|---|
| Ø 50 mm | kleinere Folienrollen sowie Spezialfolien | geringes Rollengewicht, kompakte Rollen |
| Ø 76 mm | Hand- und Maschinenstretchfolie sowie Industrierollen | Standard in der Folienindustrie |
| Ø 100 mm | schwere Rollen sowie einige Produktionslinien | hohe Tragfähigkeit und höhere Steifigkeit des Wickelsystems |
Papphülsen mit einem Durchmesser von Ø 76 mm sind der am häufigsten verwendete Standard in der Produktion und Verarbeitung von Folie. Das ergibt sich aus der Kompatibilität mit den meisten Spannwellen in Wickel- und Umwickelmaschinen.
Der Durchmesser allein entscheidet jedoch noch nicht über die Arbeitsqualität der Hülse. Ebenso wichtig sind Wandstärke, mechanische Festigkeit und Fertigungsgenauigkeit.
Wichtige Parameter von Hülsen zum Aufwickeln von Stretchfolie
Bei der Auswahl von Hülsen für Folie sollte der Technologe nicht nur auf die Abmessungen achten, sondern auch auf die mechanischen Parameter, die ihr Verhalten während des gesamten Produktionszyklus beeinflussen. Die größte Bedeutung haben vier Eigenschaften:
- Genauigkeit des Innendurchmessers - der Innendurchmesser sorgt für den korrekten Sitz der Hülse auf der Spannwelle; ist er zu groß, wird der Antrieb ungleichmäßig übertragen und die Wickelqualität verschlechtert sich, ist er zu klein, wird die Montage erschwert und das Risiko einer Beschädigung der Hülse beim Aufstecken steigt;
- Stauchfestigkeit - beim Aufwickeln der Folie auf die Hülse wirken erhebliche Kräfte; ist ihre Festigkeit zu gering, kann sie sich schon vor Abschluss des Produktionsprozesses verformen, was zu Problemen beim weiteren Transport, bei der Lagerung oder beim Abwickeln des Materials beim Endkunden führt;
- Feuchtigkeit - das Papier, aus dem die Hülse besteht, ist ein hygroskopisches Material, daher beeinflusst die Feuchtigkeit der Hülse ihre Maßhaltigkeit; eine zu feuchte Hülse verändert ihre Parameter bei Lagerung oder Nutzung, eine übermäßig getrocknete ist anfälliger für mechanische Beschädigungen;
- Qualität der Verklebung der Papierlagen - die Hülse besteht aus vielen Papierlagen, die mit Industrieklebstoff verbunden sind; wird der Klebeprozess nicht richtig kontrolliert, treten im Betrieb wahrscheinlich Delaminationen und lokale Schwachstellen in der Hülsenkonstruktion auf.
Die häufigsten Probleme mit Hülsen in der Folienbranche
Eine fehlerhafte Funktion der Hülse zeigt sich meist erst bei ihrer weiteren Verwendung. Bei der Warenannahme sehen Hülsen oft identisch aus, doch unter Last oder bei hoher Wickelgeschwindigkeit werden Unterschiede in ihren Parametern deutlich sichtbar.
Die folgende Tabelle zeigt die häufigsten Probleme mit Hülsen für Stretchfolie und ihre wahrscheinlichen Ursachen.
| Symptom an der Produktionslinie | Mögliche Ursache bei der Hülse |
|---|---|
| Die Hülse dreht sich mit spürbarem Spiel auf der Welle | Zu große Toleranz des Innendurchmessers |
| Schwierigkeiten beim Aufstecken der Hülse auf die Welle | Innendurchmesser kleiner als erforderlich |
| Teleskopieren der fertigen Rolle | Unzureichende Steifigkeit der Hülse oder ihre Verformung |
| Einfallen der Hülse bei der Lagerung | Zu geringe Stauchfestigkeit |
| Delamination der Hülse beim Wickeln | Fehlerhafte Verklebung der Papierlagen oder falsch gewählter Rohstoff |
| Wiederholte Linienstillstände | Schwankende Parameter zwischen den Hülsenchargen |
Dabei ist zu betonen, dass das Problem in vielen Fällen nicht auf einen Mangel der Hülse zurückgeht, sondern darauf, dass ihre Parameter nicht zu den Arbeitsbedingungen der jeweiligen Produktionslinie passen.
Benötigt jede Folie die gleiche Hülse?
Nein. Die Hülsenparameter sollten dem Rollengewicht, der Art der Nutzung und den Anforderungen der jeweiligen Produktionslinie entsprechen.
| Folienart | Anforderungen an die Hülse |
|---|---|
| Handstretchfolie | Geringes Eigengewicht, gute Maßhaltigkeit, gleichbleibender Durchmesser |
| Maschinenstretchfolie | Höhere Belastbarkeit und Stabilität beim schnellen Wickeln |
| Jumbo-Rollen | Hohe Stauchfestigkeit, hohe Steifigkeit der Konstruktion |
| Pre-Stretch-Folie | Sehr hohe Fertigungsgenauigkeit und Stabilität beim Umwickeln |
Aus der Tabelle oben folgt, dass ein einziger Hülsentyp für alle Produkte in der Regel keine optimale Lösung ist. Die besten Ergebnisse bringt die Auswahl der Hülsenparameter bereits bei der Planung des technologischen Prozesses.
Wie passt Dominopack Hülsen an die Anforderungen der Folienindustrie an?
In der Folienbranche zählt vor allem die Wiederholbarkeit - selbst eine gut konstruierte Hülse erfüllt ihre Funktion nicht, wenn sich die einzelnen Chargen in Abmessungen oder mechanischen Eigenschaften unterscheiden. Deshalb sollte der Produktionsprozess nicht nur die Fertigung von Hülsen mit bestimmten Abmessungen umfassen, sondern auch die Kontrolle der Parameter, die die Arbeit auf der Produktionslinie beeinflussen.
Besondere Bedeutung im Produktionsprozess der Hülsen haben:
- Auswahl des Papiers - die verwendete Papiersorte beeinflusst die Steifigkeit der Konstruktion, die Stauchfestigkeit und das Verhalten der Hülse unter Last; Dominopack verwendet Papier führender europäischer Hersteller mit kontrollierten Qualitätsparametern;
- geeignetes Klebesystem - bei Hülsen entscheidet die Verbindung der einzelnen Papierlagen über die Integrität der gesamten Konstruktion;
- Konditionierung der Hülsen - nach Abschluss des Produktionsprozesses brauchen die Hülsen Zeit, um ihre Maß- und Feuchtewerte zu stabilisieren, was das Risiko von Maßänderungen verringert und die Stabilität des fertigen Produkts bei Lagerung und Transport verbessert;
- Kontrolle der Parameter - die Wiederholbarkeit der Abmessungen und mechanischen Eigenschaften wirkt sich direkt auf die Arbeit der Folienproduktionslinie aus, daher ist die Kontrolle der Parameter der fertigen Hülsen vor der Übergabe an den Kunden ein wichtiger Teil des Prozesses.
Unsere Hülsen können nach den konkreten technologischen Anforderungen des Kunden ausgelegt werden. Wir bieten die Möglichkeit, Durchmesser, Länge, Wandstärke und Festigkeitswerte an die Anforderungen der jeweiligen Produktionslinie anzupassen.
Sie suchen Hülsen, die zu den Parametern Ihrer Produktionslinie passen?
Kontaktieren Sie uns und wählen Sie Hülsen passend zur Folienart, zum Rollengewicht und zu den technologischen Anforderungen Ihrer Produktion.
Anfrage sendenFAQ - Häufig gestellte Fragen
Welche Hülsen werden in der Stretchfolienproduktion am häufigsten verwendet?
Der am weitesten verbreitete Standard ist die Papphülse mit Ø 76 mm (3 Zoll), die bei der Produktion von Stretchfolie, technischen Folien und vielen anderen Wickelmaterialien verwendet wird. Das ergibt sich aus der Kompatibilität mit den meisten Spannwellen in Produktionslinien.
Eignet sich dieselbe Hülse für jede Folienart?
Nein. Die Hülsenparameter sollten an die Materialart, das Rollengewicht und die Arbeitsbedingungen der Linie angepasst sein. Eine Hülse für leichte Rollen Handstretchfolie ist in der Regel nicht für schwere Jumbo-Rollen oder Prozesse mit hoher Geschwindigkeit geeignet.
Warum ist die Genauigkeit des Hülsendurchmessers wichtig?
Der Hülsendurchmesser sorgt für den korrekten Sitz auf der Spannwelle. Maßabweichungen können Spiel, Vibrationen und eine schlechtere Wickelqualität verursachen. In der Großserienproduktion wirkt sich die Maßhaltigkeit direkt auf die Prozessstabilität und die Verringerung von Stillständen aus.
Welche Bedeutung hat die Stauchfestigkeit der Hülse?
Die Stauchfestigkeit beschreibt die Fähigkeit der Hülse, die durch das Rollengewicht entstehenden Lasten aufzunehmen. Ist dieser Wert zu niedrig, kann sich die Hülse bei Produktion, Transport oder Lagerung verformen.
Wie beeinflusst die Feuchtigkeit die Qualität der Hülsen?
Feuchtigkeit wirkt sich direkt auf die Steifigkeit und Maßhaltigkeit von Papphülsen aus. Ist sie zu hoch, kann sie Verformungen der Hülsen und Probleme beim Abwickeln der Folie auf automatischen Linien verursachen. Deshalb kontrollieren Hülsenhersteller sowohl die Lagerbedingungen des Papiers als auch die Konditionierung der fertigen Hülsen.
Welche Informationen sollten Sie dem Hersteller vor der Hülsenbestellung geben?
Am besten geben Sie Durchmesser und Länge der Hülse, Wandstärke, Art der hergestellten Folie, Gewicht der fertigen Rolle, Liniengeschwindigkeit und Anforderungen an die Maßtoleranzen an. Je genauer die Spezifikation, desto leichter lässt sich die Hülse für die konkrete Anwendung auswählen.
Lohnt es sich, Papphülsen für Stretchfolie nach individueller Spezifikation zu bestellen?
Entsprechen Standardlösungen nicht den Prozessanforderungen, kann die Fertigung von Hülsen nach individueller Spezifikation die Produktionsstabilität verbessern und die Zahl der Betriebsprobleme verringern. Das gilt besonders für Linien, die mit hohen Geschwindigkeiten arbeiten oder schwere Rollen verarbeiten.