Einsparpotenziale im Klebstoffauftrag konsequent nutzen

Steigende Energiepreise, Rohstoffknappheit und Versorgungsengpässe belasten zunehmend Unternehmen. Unter dem Motto

stellt Robatech an der interpack 2023 GreenSaver vor. Mit diesem Service kann das Einsparpotenzial im industriellen Heissleimauftrag ermittelt werden.

Anwendern von Klebstoff-Auftragssystemen stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, um Energie, Klebstoff und Druckluft zu sparen oder Ausschuss und Stillstandzeiten zu reduzieren. GreenSaver von Robatech nimmt den gesamten Klebstoff-Auftragsprozess unter die Lupe und deckt mit dem 8-Punkte-Inspektionsbericht mögliches Einsparpotenzial auf. 

Die Inspektion wird vor Ort durchgeführt und dauert in der Regel pro Klebstoff-Auftragssystem ein bis zwei Stunden. Sie beinhaltet ausserdem eine Beurteilung des Gerätezustands und der aktuellen Auftragsqualität. Robatech möchte mit diesem Service Unternehmen unterstützen, in Zeiten von steigenden Energiepreisen und Rohstoffknappheit, Ressourcen einzusparen. Aus dem 8-Punkte-Inspektionsbericht geht eine klare Empfehlung hervor, wo Unternehmen die beste Einsparwirkung im Klebstoffauftrag erzielen können.

Interessierte können sich am Robatech-Stand 11G70 über das neue Angebot informieren und für eine unverbindliche Inspektion ihres Klebstoffauftragssystems anmelden.

Viele Produktionsbetriebe applizieren eine grössere Klebstoffmenge als benötigt wird. Da Klebstoff der grösste Kostenverursacher im Verklebungsprozess ist, lohnt es sich hier genauer hinzuschauen. 

Ein Grund für übermässigen Klebstoffauftrag liegt oftmals an der Verstellung des Pumpendrucks am Schmelzgerät. Nimmt die Klebstoffmenge auf dem Substrat ab, steuert das Betriebspersonal im ersten Schritt häufig mit einer manuellen Erhöhung des Pumpendrucks gegen. Dabei wird allerdings nicht die Ursache des Problems behoben wie zum Beispiel eine verstopfte Düse am Auftragskopf, ein verstopfter Klebstofffilter oder eine zu hohe Klebstoffviskosität. Ist der Pumpendruck erst einmal verstellt, wird nach dem nächsten Filter- oder Düsenwechsel meist unbemerkt eine zu große Menge Klebstoff auf das Produkt appliziert. 

Weitere Gründe für übermässigen Klebstoffauftrag: Es werden zu lange Raupen aufgetragen, die Raupen sind im Querschnitt zu gross oder die Raupen werden auf dem Substrat nicht an der richtigen Stelle appliziert. Auch hier kann eine Analyse zu Einsparungen verhelfen. Bei bestimmten Anwendungen ist ausserdem der Einsatz des sparsamen Hotmelt-Stitching möglich. Statt durchgezogener Raupen werden kurze Raupen intermittierend aufgetragen. Damit lässt sich der Klebstoffverbrauch sogar um bis zu 40 % reduzieren.

Ein sauberer Raupen- oder Punktauftrag und eine sichere Verklebung hängen nicht nur vom richtigen Pumpendruck, sondern auch von Parametern wie Temperatur und Viskosität des Klebstoffs zum Applikationszeitpunkt ab. GreenSaver überprüft alle Einstellungen im Klebstoffauftrag und zeigt auf, an welcher Stelle optimiert werden kann.

Um Energie im Klebstoffauftrag einzusparen, gibt es grundsätzlich drei Hebel: ein optimales Heizmanagement, die Verwendung von modernen Schmelzklebstoffen und der Einsatz von neu entwickelten, energieeffizienten Komponenten.

Zum Heizmanagement gehört, dass die Heizzonen-Temperatur am Schmelztank, Heizschlauch und Auftragskopf optimal auf den verwendeten Klebstoff eingestellt sind. Das spart Energie und wirkt sich positiv auf die Auftragsqualität aus. Auch das Ein- und Ausschalten des Schmelzgeräts zum richtigen Zeitpunkt, sowie die Nutzung der Funktion zur Temperaturabsenkung in Abhängigkeit von den Produktionsschichten, reduziert den Energieverbrauch erheblich.

Im Rahmen von GreenSaver werden das Heizmanagement, die eingesetzten Komponenten sowie die verwendeten Heissleime auf ihre Energieeffizienz hin bewertet. Es kann angebracht sein, von einem herkömmlichen EVA-Hotmelt auf einen metallocen-basierten oder Niedrigtemperatur-Klebstoff zu wechseln. Niedrigtemperatur-Klebstoffe werden bereits bei einer Temperatur von etwa 110 °C bis 140 °C appliziert. Bei herkömmlichen EVA-Hotmelts beträgt die Applikationstemperatur hingegen 160 °C bis 185 °C. Somit kann durch die Umstellung auf einen Niedrigtemperatur-Klebstoff Energie eingespart werden. Niedrigtemperatur-Klebstoffe neigen auch weniger zur Überhitzung und Verkokung, wodurch die Zuverlässigkeit der Verklebungsqualität erhöht und der Wartungsaufwand reduziert wird.

Auch metallocen-basierte Schmelzklebstoffe bieten Vorteile. Sie sind ebenfalls hitzebeständiger als herkömmliche EVA-Hotmelts. Bei einem Austausch des Klebstoffs kann bei gleichen Auftragsparametern die Klebstoffmenge im Vergleich zu den EVA-Hotmelts um 10 bis 20 % reduziert werden. Dies ist auf die stärkeren Adhäsionskräfte der Metallocen-Klebstoffe zurückzuführen. Sie überzeugen zudem durch ein sauberes und zuverlässiges Auftragsverhalten und weniger Verkokung. Es ist empfehlenswert, die Umstellung auf einen neuen Schmelzklebstoff mit dem Klebstofflieferanten zu besprechen.

Beim Kauf neuer Komponenten für den Klebstoffauftrag sollte besonders auf deren Energieeffizienz geachtet werden. Robatech zeigt an der interpack 2023, was bereits möglich ist. Das Schmelzgerät Vision und der vollisolierte Heizschlauch Performa erzielen im Vergleich zu ähnlichen Mitbewerber-Komponenten der gleichen Kategorie eine Energieeinsparung von bis zu 48 %. Zudem ermöglichen beide Komponenten im Zusammenspiel eine ausserordentliche Zuverlässigkeit für wiederholgenauen Auftrag. Die hohen Energieeinsparungen sind übrigens kein leeres Versprechen, sondern wurden in einem unabhängigen Feldversuch bestätigt. Das Tabakunternehmen JT International Schweiz testete zwei Wochen lang das neue Klebstoff-Auftragssystem von Robatech und verglich die Werte mit einem System des Wettbewerbs. JTI war von der hohen Energieeinsparung begeistert.

Je weniger Komponenten mit Druckluft betrieben werden, desto geringer die anfallenden Kosten durch Installation und Wartung. Der Einsatz von modernen, elektrischen Auftragsköpfen anstelle von pneumatisch betriebenen kann den Druckluftverbrauch des Heissleim-Systems um bis zu zwei Drittel reduzieren. Weniger Druckluftverbrauch bedeutet auch weniger potenzielle Leckagen im Druckluftsystem. Es ist von Vorteil abzuwägen, ob pneumatische Modelle durch energiesparende Elektroköpfe, wie zum Beispiel SpeedStar Compact oder Volta von Robatech ersetzt werden sollen. Mit jeweils 500 Millionen und 1 Milliarde Betriebszyklen sind beide Spritzköpfe sehr langlebig und geeignet für Hotmelt-Stitching und hochpräzisen Klebstoffauftrag. Diese Eigenschaften sind besonders bei der Verklebung von Primär- und Sekundärverpackungen gefragt. Der Einsatz von elektrischen Auftragsköpfen hat zudem einen angenehmen Nebeneffekt: der Geräuschpegel im Klebeprozess nimmt spürbar ab.

Welche Möglichkeiten Anwendern zur Verfügung stehen, um Einsparungen im Klebstoffauftrag zu erreichen, deckt GreenSaver auf. Der 8-Punkte-Inspektionsbericht liefert wertvolle Daten für fundierte Entscheidungen. Manchmal braucht es nicht viel, um eine grosse Wirkung zu erzielen.
Robatech an der interpack 2023, 11G70.