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Folienproduktion

Inline-Überwachung für gleichbleibende Qualität

Folien sind in der Industrie vielseitig im Einsatz: Waren werden darin verpackt, Ladungen und Paletten mit Folien gesichert. Um den neuen Standards in der Transportsicherung gerecht zu werden und diese auch gemäß der neuen EU-Richtlinien nachweisen zu können, ist es wichtig, dass das Material eine gleichbleibende Qualität hat. Eine Innovation in der Produktion von flexibler Verpackung hilft nun, die Qualitätsstandards zu definieren, zu kontrollieren und stellt dem Folienkunden alle relevanten Parameter per Cloud zur Verfügung.

Bild: Filmex II Windmöller & Hölscher KG

Bild: Filmex II Windmöller & Hölscher KG

Der Verwerter der Folie kann keine Kompromisse bei der Beschaffenheit, und somit bei Stabilität und Sicherheit, eingehen. Für den Hersteller ist es allerdings eine große Herausforderung, Folien zu produzieren, die über den gesamten Prozess gleichbleibend gute Eigenschaften aufweisen. Mit dem Film Performance Monitor hat Windmöller & Hölscher als einer der führenden Hersteller von Maschinen zur Verpackungsmittelproduktion in Zusammenarbeit mit der Aixtrusion GmbH aus Arnsberg ein System zur Inline-Überwachung entwickelt und in die neue Gießfolienanlage Filmex II integriert.

Bisher nur Auszüge geprüft

Bisher werden ausschließlich Auszüge aus der Produktion in einem Labor geprüft, um die Qualität der Folien sicherzustellen. Diese Daten sagen als Stichprobe allerdings nur bedingt etwas über die Beschaffenheit der gesamten Charge aus. Eine höhere Probendichte ist aufgrund des höheren Ausschusses und Aufwandes unwirtschaftlich. Deshalb entstand die Idee, durch Messgrößen direkt aus dem Produktionsprozess Informationen zur Folienqualität zu generieren. In einem ersten Schritt wurden Prozessparameter ermittelt und zentral gespeichert. Daraus ergab sich, dass eine physikalische Größe, gemessen an einer bestimmten Stelle im Produktionsablauf, zuverlässige Aussagen über die zu erwartenden Folieneigenschaften möglich macht.

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Kontinuierlich erfasst

Mit einem bei Aixtrusion entwickelten Messsystem wird diese Größe nun kontinuierlich erfasst und jeder produzierten Rolle zugeordnet. Die Daten werden zentral gespeichert, mit den Stichproben aus dem Labor zusammengeführt, die hinterlegten Qualitätsmodelle validiert und gegebenenfalls rekalibriert. Zur eindeutigen Identifizierung erhält jede Rolle einen maschinenlesbaren Code. Die Messwerte werden lokal gespeichert und individuell auftragsbezogen über eine Cloud-Plattform an den Kunden übermittelt. Diese können dann gezielt zur maschinellen Verarbeitung der Folie genutzt werden. Die durchgängige Informationskette gewährleistet beispielsweise eine qualifizierte Ladungssicherung.

Austausch über die Cloud

„Die Mandantenfähigkeit und die Sicherheit waren wichtige Themen“, erklärt Marcus Schlüter, Geschäftsführer bei Aixtrusion. Für die ‚Folienkunden‘ sind nur auftragsbezogene Daten verfügbar, die nach einer festgelegten Zeit gelöscht werden. Die Cloud dient als Austausch- und B2B-Plattform. „Eigenschaften wie Skalierbarkeit, Erweiterbarkeit mittels standardisierter Schnittstellen und die Nachverfolgbarkeit von Produkteigenschaften sowie die genannte Mandantenfähigkeit sind nicht nur hier, sondern in der gesamten Industrie 4.0 zentrale Aspekte“, so Schlüter.

Schnittstelle zum Entwickler

In der jetzigen Form liefert das System Daten lediglich ‚one way‘ in Richtung Kunden. Um die Qualität der Folie auch darüber hinaus im Auge zu behalten und die Vorhersagbarkeit der Eigenschaften weiter zu verbessern, ist als nächster Schritt eine Schnittstelle zum Wickelstretch-Automat angedacht. So kommen die Daten aus der direkten Anwendung zurück zum Hersteller. Dadurch soll zukünftig ein noch klareres Bild der Folienqualität entstehen.


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