Bild: Antalis Verpackungen
Faserbasierte Verpackungslösung für den internationalen Maschinenbau
Nachhaltigkeit als Entwicklungsprinzip
Der Transport schwerer, empfindlicher Metallkomponenten über Weltmeere hinweg gehört zu den anspruchsvollsten Aufgaben industrieller Logistik. Besonders bei Präzisionsbauteilen, deren Oberflächenqualität für die Funktionalität entscheidend ist, zählt jeder Millimeter Schutz. Wie entwickelt man eine leistungsfähige und zugleich umweltfreundliche Einweg-Konstruktivverpackung, die sich für weltweite Logistikwege per Lkw, Schiff oder Luftfracht eignet?
Für international agierende Maschinenbauunternehmen und Teilehersteller entwickelt Antalis Verpackungen intelligente Verpackungskonzepte, die dabei helfen, Verpackungsprozesse zu optimieren und Kosten zu sparen. Das Unternehmen mit Hauptsitz in Leinfelden-Echterdingen hat neun Standorte und zwei eigene Entwicklungszentren in Deutschland und beschäftigt rund 250 Angestellte. So sollten mehrere tausend Kurbelwellen, die aufgrund ihres sehr hohen Gewichts und ihrer sensiblen Oberflächenbeschaffenheit geschützt verpackt werden. Besondere Anforderungen wurden an Verpackung, Materialstabilität und Korrosionsschutz gestellt. Dazu musste die neue Verpackungslösung den Transport über mehrere Monate hinweg ermöglichen und zugleich für eine Lagerzeit von bis zu zwei Jahren ausgelegt sein. Bei der Ausarbeitung eines solchen Konzeptes orientierte sich das Verpackungsteam, angeführt von Kai Hofmann, Leiter des Packaging Design Centers, und Irini Giannussi, Vertriebsspezialistin für Konstruktivverpackungen, bewusst an den anspruchsvollsten Szenarien. Da Korrosionsschutz ein zentrales Kriterium war, fiel die Wahl auf die verlässliche VCI-Technologie (Volatile Corrosion Inhibitors), die Antalis unter der Marke Korus anbietet. Das System bildet im geschlossenen Verpackungsraum eine unsichtbare Schutzatmosphäre, sodass Feuchtigkeit und Sauerstoff von den metallischen Oberflächen ferngehalten werden, eine saubere und ressourcenschonende Alternative zu öl- oder fettbasierten Verfahren.
Passgenaue Aufnahme aus verklebter Wellpappe (Multiwell) für sechs Kurbelwellen pro Palette. Ein Stecksystem verbindet die Ebenen und sorgt für Stabilität bei minimalem Materialeinsatz. Bild: Antalis Verpackungen
Konstruktive Lösung mit faserbasiertem Fokus
Die Entwickler des Packaging Design Centers setzten bei der Konstruktion auf eine passgenaue Aufnahme aus verklebter Wellpappe (Multiwell). Sie ermöglicht es, sechs Bauteile pro Palette sicher zu lagern, jeweils drei pro Lage auf zwei Ebenen. Die beiden Ebenen werden über ein intelligentes Stecksystem verbunden, das Stabilität schafft und gleichzeitig den Materialverbrauch niedrig hält. Damit ist die Konstruktion zugleich optimal auf den Packtainer G18 Standard Set abgestimmt und lässt sich problemlos in bestehende Logistik- und Lagerprozesse integrieren.
Auch das Handling spielt eine wichtige Rolle. Die Bauteile werden stets in gleicher Ausrichtung von oben mittels Hebevorrichtung eingesetzt – ein ergonomischer Prozess, der in der Verpackungslinie zusätzlich für Effizienz sorgt. Eine im Labor durchgeführte Klimasimulation bestätigte schließlich die Funktionsfähigkeit der Konstruktion: Selbst nach intensiven Belastungstests waren weder Qualitätsverluste noch Korrosionserscheinungen festzustellen.
Die Verpackungskonstrukteure entschieden sich aus Nachhaltigkeitsgründen bewusst für ein Monomaterial auf Faserstoffbasis. Frühere Ansätze mit Metallrahmen oder Kunststoffprofilen konnten dadurch abgelöst werden. Die Packdichte erhöhte sich, der Anteil an Fremdmaterial wurde reduziert – und das ohne Kompromisse beim Produktschutz. „Durch den überwiegenden Einsatz von Faserstoff und den leicht davon zu trennenden Folienanteil konnten wir eine Lösung schaffen, die vollständig recyclingfähig ist und gleichzeitig die Anforderungen an Festigkeit, Stoßdämpfung und Transportstabilität erfüllt“, erläutert Kai Hofmann.
Vom Prototyp zum serienfähigen Produkt
Rund 15 Stunden Designentwicklung, Musterfertigungen und umfangreiche Transport- und Belastungstests bildeten die Grundlage für die Serienfreigabe, die nach etwa vier Monaten vorlag. Der iterative Entwicklungsprozess bewährte sich erneut: Mehrere Optimierungsschleifen führten zu einer materialeffizienten und wirtschaftlichen Lösung. „Erfreulich ist, dass die Konstruktion sämtliche Tests zur Serientauglichkeit erfolgreich bestanden hat“, erklärt Kai Hofmann. „Damit können wir die Verpackung auch in großen Stückzahlen zuverlässig realisieren – ein wichtiger Faktor für viele Maschinenbauunternehmen, die weltweit liefern.“ Irini Giannussi ergänzt: „Die enge Zusammenarbeit zwischen Entwicklung und Vertrieb hat entscheidend dazu beigetragen, technische und wirtschaftliche Anforderungen miteinander zu verbinden.“
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Strategische Komponente moderner Lieferketten
Zugleich konnten die Verpackungsexperten mit ihrem Projekt belegen, dass technische Anforderungen und ökologische Verantwortung einander nicht ausschließen müssen. „Der Anspruch an Transportverpackungen wird weiter steigen – insbesondere im Hinblick auf Ressourceneffizienz, Automatisierung und globale Logistik. Unser Ziel ist es, Verpackungen zu entwickeln, die weit über den reinen Produktschutz hinausgehen und einen strategischen Mehrwert für die gesamte Lieferkette bieten“, resümiert Kai Hofmann. Dabei bildet das Herzstück des Schutzkonzepts das mehrstufige Korrosionsschutzsystem Korus. Jedes Bauteil wird einzeln in einen VCI-Beutel verpackt, mit Trockenmittel ergänzt und anschließend in einem luftdicht verschlossenen Aluverbundbeutel eingeschlossen. Die Kombination aus VCI-Papier, Folie und Aluminiumverbund bildet eine nahezu undurchlässige Barriere gegen Feuchtigkeit und Umwelteinflüsse. Dass Korus international Maßstäbe setzt, zeigt die jüngste Volkswagen-Zertifizierung: Alle Papier- und Folienprodukte erzielten die Note 2,0, selbst in der besonders dünnen 50-Mikrometer-Ausführung. (hw)