Ursachenanalyse für Dichtungsfehler
Ein Versiegelungsfehler tritt auf, wenn bestimmte Faktoren verhindern, dass die Bereiche, die durch Heißsiegeln verbunden werden sollten, richtig miteinander verkleben. Die häufigsten Ursachen für ein Versiegelungsfehler sind die folgenden:
1. Die Heißsiegeltemperatur ist unzureichend.
Während des Beutelherstellungsprozesses sind Schwankungen in der Dicke der laminierten Folie der Hauptfaktor, der die Versiegelungsparameter der Beutel beeinflusst. Bei derselben Produktcharge würde bei einer angenommenen Dickenabweichung von ±10 % und einer Standarddicke von 80 µm die Verbundfoliendicke zwischen 72 µm und 88 µm liegen, mit einer maximalen Abweichung von 16 µm. Dies führt zwangsläufig zu Herausforderungen bei der Kontrolle der Versiegelungsparameter. Manchmal funktioniert die Versiegelung mit einer Folienrolle gut, aber nach dem Wechsel zu einer anderenrollen, kommt es zu lokalen Siegelfehlern. Dieses Problem kann auch innerhalb derselben Filmrolle auftreten. Die zunehmende Dicke erhöht den Wärmeübertragungsprozess und erfordert mehr Zeit oder eine höhere Temperatur, um die gleiche Siegeltemperatur zu erreichen. Sie wirkt sich auch auf die Ungleichmäßigkeit des Drucks aus, insbesondere wenn die Dicke an den Rändern größer und in der Mitte dünner ist, was zu einem geringeren Siegeldruck in der Mitte führt. Daher sollten während der Produktion die Temperatur- und Druckeinstellungen leicht in Richtung der oberen Grenze angepasst werden, während die Qualitätskontrolle aufrechterhalten wird. Der wichtigste Faktor ist natürlich, die laminierte Folie so zu halten, dass sie gleichmäßiger ist. Filmdickenabweichung innerhalb des zulässigen Bereichs.
Die zuverlässigste Methode zur Überprüfung lokaler Dichtungsfehler ist die Entnahme von Proben am Punkt mit der niedrigsten Temperatur innerhalb des Temperaturbereichs. Die Probenentnahme sollte kontinuierlich erfolgen, um sicherzustellen, dass die Probe alle Bereiche der Form sowohl in Längs- als auch in Querrichtung ausreichend abdeckt.
2. Probleme mit der Ausrüstung und dem Betrieb
Beispielsweise können Heißsiegelfehler durch eingeschlossene Fremdstoffe, unzureichenden Siegeldruck, unebene Formoberflächen, die zu örtlichen Druckungleichgewichten führen, Temperaturschwankungen in der Siegelform oder eine Fehlausrichtung während der Forminstallation entstehen.
3. Probleme mit dem Verpackungsmaterial
Beispiele hierfür sind unzureichende Heißsiegelung, die beispielsweise dadurch verursacht wird, dass die zu versiegelnde Seite mit Corona behandelt wurde oder eine zu große Menge an Gleitmittel in der Siegelschicht vorhanden ist.
4. Strukturelles Dichtungsversagen
In Bereichen mit plötzlichen Dickenänderungen, wie etwa Seitennähten, Rückennähten oder Beuteln mit Bodenfalten, kann es aufgrund unzureichender Harzverschmelzung zu Siegelfehlern kommen. Dieses Problem tritt häufig im vierlagigen Abschnitt des Rückensiegels oder an der Überlappung zwischen Seiten- und Obersiegel auf, wo der heißversiegelte Bereich durch drei Lagen laminierter Folie getrennt ist. Bei einer laminierten Struktur aus OPP//CPP beispielsweise erschweren die hohe Schrumpfrate und die geringe Hitzebeständigkeit des Materials in Kombination mit der erforderlichen hohen Mindestversiegelungstemperatur das Erreichen einer ordnungsgemäßen Versiegelung in diesen Bereichen. Die Dickenschwankungen können zu Siegelfehlern führen. Um dies zu verhindern, können erhöhte Temperatur und Druck oder die Anwendung lokaler Verstärkungsmethoden helfen, das Problem zu lösen.
