In der chemischen Industrie ist die rationelle Verpackung palettierter Waren für viele Unternehmen ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. Es geht um Transportsicherheit, Displaywirkung der verpackten Waren oder Schutz vor Witterungseinflüssen bei der Außenlagerung. Entscheidend sind aber auch Prozesseffizienz und reduzierte Kosten – also Energie- und Materialverbrauch – sowie der Ausstoß: die Anzahl der Paletten, die Unternehmen innerhalb einer bestimmten Zeit verpacken können. In einem Vergleich hat sich das Stretchhaubenverfahren als besonders effizient erwiesen.
Damit Waren unterschiedlicher Branchen im bestmöglichen Zustand zu den Kunden und Händlern gelangen, spielt die Palettierung und Verpackung eine ganz besondere Rolle. Zu den Produkten, die beim Transport und bei der Lagerung besonders geschützt werden müssen, zum Beispiel vor Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit, zählen Rohstoffe für die chemische Industrie. Verschiedene Verpackungslösungen stehen den Anwendern zur Auswahl. Es gilt dabei, das wirtschaftlichste und ökologisch nachhaltigste Verfahren einzusetzen. Derzeit gibt es auf dem Markt drei Palettenverpackungsverfahren: das Wickelstretch‑, das Schrumpf‑, und das Stretchhaubenverfahren.
Mit Schrumpffolie effizient verpacken
Beim Schrumpfverfahren wird die Folie als Schlauch hergestellt und zur Haube weiterverarbeitet oder zur Flachfolie aufgeschlitzt. Heißluft erwärmt sie beim Schrumpfen bis zum Schmelzerweichungspunkt auf etwa 120 Grad Celsius. Bei diesem Vorgang zieht sie sich zusammen, passt sich exakt den Konturen der palettierten Waren und der Palette an und baut so beim Erkalten eine ladungssichernde Spannung auf. Die für den Schrumpfvorgang benötigte Hitze erzeugt die Verpackungsanlage entweder elektrisch oder mit Gas. Die Palette lässt sich bei Bedarf so verpacken, dass der Palettenfuß für die Kufen des Staplers frei bleibt. Damit lässt sich sie auch in Hochregalen einlagern. Möglich ist aber auch, die Folie über den Palettenfuß zu führen. Das Schrumpf-Verfahren eignet sich insbesondere für Produkte, die empfindlich für die dauerelastische Verpackungs-Stapelverfahren sind. Das Verfahren bietet nicht nur eine hohe Ladungssicherung. Die Waren sind auch bei der Außenlagerung sicher gegen Umwelteinflüsse wie Schnee, Regen, UV-Strahlung, Staub und Insekten geschützt. Weil durch den Schrumpfvorgang die Folie milchig wird, lassen sich die verpackten Produkte oder aufgedruckte Barcodes allerdings nur schwer erkennen. Dazu kommen weitere Nachteile: Säcke aus Polyethylen (PE) können mit dem Kunststoff der Verpackungsfolie verschweißen und durch die Hitzeeinwirkung besteht eine erhöhte Brandgefahr. Und um die Hitze für den Schrumpfvorgang aufzubringen, ist für dieses Verfahren mit zwei bis vier Kilowatt pro Palette ein im Vergleich zu den anderen Verpackungsverfahren hoher Energiebedarf erforderlich.
Wickelstretchverfahren ist besonders beliebt
Weil die Erstinvestitionen in Wickelstretchmaschinen im Vergleich zu Schrumpf- oder Haubenstretchanlagen deutlich günstiger sind, gehört diese Lösung bei vielen Unternehmen verschiedener Branchen zum beliebtesten Verpackungsverfahren. Der Verbrauch von Wickelstretchfolie für Palettenverpackungen wird allein in Europa auf 1,4 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt. Weil das Verfahren sehr viel Material erfordert, müssen Bediener die Folienrollen häufig wechseln. Deshalb eignet es sich vor allem bei kleinem Produktionsausstoß.
Die Wickelstretchfolie ist besonders dehnbar. Damit verfestigt sie beim Verpacken die palettierte Ware. Allerdings bringt dieses Verfahren nur eine geringe vertikale Spannkraft auf die Ladung. Genau diese sorgt jedoch für den eigentlichen Halt bei der Transportbelastung. Um die Produkte vor Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit zu schützen, muss der Anwender die Ladung mit zusätzlichen Folien von oben sichern. Wegen der Folienüberlappung lässt sich weder eine gute Displaywirkung erzielen noch können unter der Folie aufgebrachte Barcodes gut erkannt werden. Und weil die Folie gewickelt wird, lässt sie sich nicht bedrucken. Dazu kommt, dass bedingt durch die Hafteigenschaften der Folie Schmutzpartikel angezogen werden und so die Paletten bei längerer Lagerung verstauben. Auch bietet sie keinen Diebstahlschutz – Unbefugte können Waren von der Palette entnehmen, ohne die Folie zu zerstören.
Mit der Stretchhaube zu hoher Transportsicherheit
Die Stretchfolie passt sich wie beim Schrumpfen den zu verpackenden Produktstapeln an. Die Folie ist sehr dehnbar und verfestigt so das Material über die Rückstellkräfte. Das Verfahren bietet somit eine hohe Ladungsstabilität. Die Folie verklebt beim Prozess auch nicht mit dem Produkt. Die Palette lässt sich sowohl hochregallagerfähig als auch mit Unterstretch verpacken. Die glatte und lochfreie Oberfläche der Folie ermöglicht eine klare Sicht auf die verpackte Ware. Somit wird am Point of Sale eine ausgezeichnete Displaywirkung erzielt. Auch auf der Ware befindliche Barcodes werden einwandfrei erkannt. Die verwendete Folie ist recyclebar. Beim Stretchhaubenverfahren wird sie zudem nicht erhitzt. Das reduziert die Brandgefahr deutlich, erhöht die Betriebssicherheit und verringert somit Versicherungsprämien. Weil weniger Folie und Energie erforderlich sind, belastet das die Umwelt weniger. Mit einer Auflegefolie auf der Palette schützt diese Verpackungslösung sie außerdem gegen äußere Einflüsse von fünf Seiten.
Verpackungsverfahren im Vergleich
BEUMER hat für jedes dieser Verpackungsverfahren innovative Anlagen und Systeme im Programm. Weil neben der Ladungssicherung auch der Schutz gegen Umwelteinflüsse für die meisten Unternehmen bei der Wahl des geeigneten Verpackungsverfahrens entscheidend ist, haben die BEUMER Experten das Schrumpfhauben- und das Stretchhaubenverfahren verglichen – und einen klaren Kostenvorteil beim Stretchen ermittelt. Dazu nahmen sie einen palettierten Stapel mit einer Höhe von 1.630 Millimetern als Beispiel. Anlagen, die palettierte Waren mit der Schrumpftechnik verpacken, können 35 bis 70 Paletten pro Stunde verarbeiten. Die Stärke der Folie liegt zwischen 140 und 180 Mikrometer. Das Stretchhaubenverfahren erreicht pro Stunde mit 100 bis 120 Paletten fast den doppelten Ausstoß. Die zu verarbeitende Folie ist mit 120 und 140 Mikrometer auch dünner. Wegen der Dehnbarkeit der Folie erfordert das Stretchhaubenverfahren zudem weniger Material.
2014 lag der Marktpreis für Schrumpffolie bei 1,70 Euro pro Kilogramm. Die Verpackungskosten für eine Folienhaube betrugen etwa 1,02 Euro. Bei 300.000 Paletten im Jahr beliefen sich die Folienkosten auf etwa 306.000 Euro. Beim Stretchhaubenverfahren ist der aktuelle Marktpreis für Folie mit 1,90 Euro pro Kilogramm etwas teurer. Um eine Folienhaube zu bilden, ist dafür aber lediglich Material für 57 Cent erforderlich. Bei gleicher Anzahl der zu verarbeitenden Paletten im Jahr entsteht so mit circa 159.000 Euro ein deutlicher Kostenunterschied. Der Anwender kann eine Ersparnis von rund 52 Prozent erzielen.
Auch beim Energiebedarf unterscheiden sich die Systeme. Der Gasverbrauch beim Schrumpfen beträgt im Schnitt etwa zwei Kilowattstunden pro Palette. Die Belastungen für die Energie, die erforderlich sind, um eine Stretchhaube zu bilden, belaufen sich auf sechs Cent. Bei den angenommenen 300.000 Paletten im Jahr ergeben sich für den Anwender somit Kosten von circa 18.000 Euro. Weil die Haubenstretchanlage ohne Gas arbeitet und die Preise für den Stromverbrauch bei beiden Verfahren nahezu identisch sind, spart der Anwender mit dem stretch hood-Verfahren diese Kosten ein. Energiesparmotoren und ein geringer Luftdruckbedarf sorgen zudem für eine ausgewogene Energiebilanz. Der Luftdruckbedarf konnte in der neuesten Version der BEUMER stretch hood-Serie im Vergleich zu den Vorgängermodellen um 80 Prozent reduziert werden. Umweltschonend ist auch die Verwendbarkeit sehr dünner Folien sowie die Sicherheit vor fehlerhaften Hauben.
Beim Schrumpfen schwanken die Instandhaltungskosten insbesondere bei älteren Maschinen zwischen 2.000 und 8.000 Euro im Jahr. Als Berechnungsgrundlage werden 4.000 Euro angenommen. Die ermittelten Durchschnittskosten beim Stretchverfahren belaufen sich zwischen 1.000 und 3.000 Euro im Jahr. Bei einem Mittelwert von 2.000 Euro spart der Anwender 2.000 Euro für Wartungsmaßnahmen. Der Betreiber hat somit mit der Stretchhaubentechnik auch hier deutlich weniger finazielle Belastungen im Jahr.