K -News vom 06.11.2009

Infrarot-Wärme für Maisstärkeverpackung


Pralinen, Schokolade und andere Süßigkeiten sind in Schachteln mit Kunststoffeinsätzen verpackt. Diese Einsätze werden aus Kunststoff-Folien durch Tiefziehen hergestellt.
Eine relativ neue Entwicklung sind Einsätze aus Biokunststoff. Beim Tiefziehen von Biokunststoffen der Firma Plantic aus Schorba bei Jena helfen Infrarot-Strahler von Heraeus Noblelight. Sie übertragen Energie kontaktfrei und erzeugen Wärme erst im Material. Dadurch kann die Erwärmung gezielt und schnell erfolgen, das optimiert den Tiefziehprozess und hilft Ausschuss zu vermeiden.

Biokunststoffe sind umweltfreundlich, nicht zuletzt, weil sie aus nachwachsenden Rohstoffen und nicht aus Erdöl hergestellt werden. Zudem sind sie abbau- und auch kompostierbar. Plantic Technologies Ltd., hat einen Biokunststoff aus pflanzlicher Stärke von nicht-genmanipulierten Maispflanzen entwickelt und patentiert.
Aus dieser Maisstärkefolie werden Trays, Blister und Sortiereinsätze in Pralinenverpackungen hergestellt. Dazu muss die Folie erhitzt und dann tief gezogen werden. Üblicherweise geschieht dies bei konventionellen Kunststoff-Folien in mehreren Takten von je etwa zwei Sekunden Erwärmung, bis die Umformtemperatur erreicht ist. Eigenschaften wie Festigkeit, Flexibilität und Stabilität der Maisstärkefolie können jedoch durch lange Aufheizzeiten erheblich gemindert werden, denn wenn im Thermoformprozess das Wasser aus der Folie entweicht, kann dies zur Versprödung führen.

Plantic testete zusammen mit Heraeus verschiedene Möglichkeiten, den Erwärmungsprozess zu optimieren. Kurzwellige Strahler erwiesen sich als besonders geeignet, da sie die Folie mit hoher Leistung in etwa zwei Sekunden auf die Umformtemperatur von ca. 140 °C bringen, so schnell, dass kaum ein Wasserverlust dabei auftritt. Ein Modul mit überlappenden Strahlerenden und verschiedenen Zonen, die einzeln geregelt werden können, sorgt nun für eine homogene Temperaturverteilung auf der Folie. Damit wurde der Tiefziehprozess für Maisstärkefolien optimiert, im Einsatz zeigt sich zudem, dass der Ausschuss beim Anfahren des Prozesses minimiert werden konnte.

Infrarot-Strahler übertragen Energie dagegen kontaktfrei und erzeugen erst im Material Wärme.

Kurzwellige Infrarot-Strahler besitzen Reaktionszeiten im Sekundenbereich, dadurch können sie gut gesteuert werden. Sie übertragen Wärme schnell und mit hoher Leistung. Infrarot-Strahler müssen nur dann eingeschaltet werden, wenn Wärme benötigt wird, das spart Energie.

Heraeus Noblelight bietet das komplette Spektrum an Infrarot-Wärme vom sehr kurzwelligen NIR bis zum mittelwelligen Carbon Infrarot CIR. Heraeus hat mehr als 40 Jahre Erfahrung mit Infrarot-Strahlern und führt in hauseigenen Anwendungszentren praxisnahe Tests mit Kundenmaterialien durch, um die optimale Prozesslösung zu finden.



Kurzwellige Infrarot-Strahler von Heraeus Noblelight optimieren Tiefziehprozesse und
verringern den Ausschuss - Bild: Heraeus Noblelight 2009


Hintergrund:
Heraeus Noblelight GmbH mit Sitz in Hanau, mit Tochtergesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich, China, Australien und Puerto Rico, gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen. Heraeus Noblelight wies 2008 einen Jahresumsatz von 92,5 Millionen € auf und beschäftigte weltweit 735 Mitarbeiter. Das Unternehmen entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot- und Ultraviolett-Strahler für Anwendungen in industrieller Produktion, Umweltschutz, Medizin und Kosmetik, Forschung und analytischen Messverfahren.
Der Edelmetall- und Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein weltweit tätiges Familienunternehmen mit über 155-jähriger Tradition. Unsere Geschäftsfelder umfassen die Bereiche Edelmetalle, Sensoren, Dentalprodukte, Biomaterialien, Quarzglas und Speziallichtquellen. Mit einem Produktumsatz von rund 3 Mrd. € und einem Edelmetallhandelsumsatz von 13 Mrd. € sowie weltweit knapp 13000 Mitarbeitern in über mehr als 110 Gesellschaften hat Heraeus eine führende Position auf seinen globalen Absatzmärkten.


Kontakt:
Heraeus Noblelight GmbH
Reinhard-Heraeus-Ring 7
D-63801 Kleinostheim
hng-infrared@heraeus.com
www.heraeus-noblelight.com

Plantic Technologies (Germany) GmbH
Am Amselberg 1
D-07751 Schorba bei Jena
info@plantic.eu
www.plantic.eu

 




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