Schrumpfen, Wickeln oder Stretchen Palettierte Ware optimal schützen

In der chemischen Industrie, der Baustoffbranche oder auch der Lebensmittelherstellung ist die rationelle Verpackung palettierter Waren ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. Es geht dabei um Schutz vor Witterungseinflüssen bei der Außenlagerung, Transportsicherheit, Diebstahlschutz oder Displaywirkung der verpackten Waren. 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. Um das geeignete Verpackungsverfahren auszuwählen, ist ein ganzheitlicher Ansatz wichtig.

Damit Waren unterschiedlicher Branchen im bestmöglichen Zustand zu den Kunden gelangen, spielt die Palettierung und Verpackung eine besondere Rolle. Ist die erforderliche Stabilität nicht gegeben, können sich durch scharfes Bremsen oder plötzliche Lenkmanöver auf Lkw-Ladeflächen gestapelte Waren aus dem Verbund lösen und zu Bruch gehen. Je nach Produkt entstehen so beträchtliche Kosten. Materialien wie Zement, Mehl oder Kakaopulver sind insbesondere bei Transport und Lagerung vor Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit zu schützen. Verschiedene Verpackungslösungen stehen Anwendern dazu zur Auswahl.

Mit Schrumpffolie effizient verpacken

Beim Folienverpackungsverfahren für Paletten wird eine Schrumpffolie in Blasextrudern mit Ringdüsen als Schlauch hergestellt und zur Haube weiterverarbeitet oder zur Flachfolie aufgeschlitzt. Heißluft erwärmt sie beim Schrumpfen bis zum Schmelzerweichungspunkt auf etwa 120 °C. Bei diesem Vorgang zieht sie sich zusammen, passt sich exakt den Konturen der palettierten Waren 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. Möglich ist aber auch, die Folie über den Palettenfuß zu führen.

Das Schrumpfverfahren eignet sich insbesondere für Produkte, die stoß- oder druckempfindlich sind wie beispielsweise Glas. 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 kommt ein weiterer Nachteil: Säcke aus Polyethylen (PE) können mit dem Kunststoff der Verpackungsfolie verschweißen.

Oder doch besser wickeln?

Beim Wickelstretchverfahren ist die Erstinvestition in Maschinen im Vergleich zu Schrumpf- oder Haubenstretchanlagen deutlich günstiger. Der Verbrauch von Wickelstretchfolie für Palettenverpackungen wird allein in Europa auf 1,4 Mio. t pro Jahr geschätzt. Weil das Verfahren sehr viel Material erfordert, müssen Bediener die Folienrollen jedoch häufig wechseln. Deshalb eignet es sich vor allem bei kleinem Produktionsausstoß.

Wickelstretchfolie besteht aus reinem PE. Weil sie besonders dehnbar ist, 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. Für schwere und scharfkantige Güter wie Steine oder Ziegel eignet sich dieses Verfahren damit nicht. Ein weiterer Nachteil: Um die Produkte vor Witterungseinflüssen und Feuchtigkeit zu schützen, muss der Anwender die Ladung mit zusätzlichen Folien sichern.

Wegen der Folienüberlappung lässt sich weder eine gute Displaywirkung erzielen, noch können unter Folie aufgebrachte Barcodes gut erkannt werden. Zudem zieht die statisch aufgeladene Folie Schmutzpartikel an und verstaubt auf diese Weise bei längerer Lagerung. Auch bietet sie keinen Diebstahlschutz – Unbefugte können Waren von der Palette entnehmen, ohne die Folie zu zerstören. Und ein weiteres Problem: Bei palettierten Waren in automatischen Logistikzentren ist es möglich, dass abstehende Folienreste, die bei diesem Verfahren typischerweise entstehen, die Sensorik in der Fördertechnik oder bei Regalbediengeräten irritieren. Dies führt immer wieder zu Fehlermeldungen.

Stretchhaube für hohe Transportsicherheit

Die Stretchhaubentechnik ist eine Kombination aus Folienhauben- und Wickelstretchverfahren. Die Stretchfolie passt sich wie beim Schrumpfen an jedes Produkt an, das auf einer Palette gestapelt ist. Und genau wie beim Wickeln ist die Folie dehnbar und verfestigt so das Material über die Rückstellkräfte. Dieses Verfahren bietet somit eine hohe Ladungsstabilität. Die Verpackungsfolie 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 sehr gute Displaywirkung erzielt. Auch auf der Ware befindliche Barcodes werden einwandfrei erkannt. Die verwendete Folie ist recyclebar. Beim Haubenstretchen wird sie zudem nicht erhitzt. Das reduziert die Brandgefahr, erhöht die Betriebssicherheit und verringert somit Versicherungsprämien. Weil weniger Folie und Energie erforderlich sind, belastet das die Umwelt weniger.

Für die meisten Anwendungsfälle bietet das Stretchhaubenverfahren damit einen sicheren Schutz für gestapelte Waren. Mit einer Auflegefolie auf der Palette schützt diese Lösung sie außerdem gegen äußere Einflüsse von sechs Seiten. Das sorgt für eine saubere und trockene Außenlagerung: Die Waren sind sicher vor Witterung, Feuchtigkeit, Insekten und UV-Strahlen.

Stretchen verdoppelt den Durchsatz

Weil neben der Ladungssicherung auch der Schutz gegen Umwelteinflüsse für die meisten Unternehmen bei der Wahl des geeigneten Verpackungsverfahrens entscheidend ist, hat Beumer das Schrumpfhauben- und das Stretchhaubenverfahren verglichen. Dazu nahm das Unternehmen einen palettierten Stapel mit einer Höhe von 1.630 mm 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 μm. Das Stretchhaubenverfahren erreicht pro Stunde mit 100 bis 150 Paletten fast den doppelten Ausstoß. Die zu verarbeitende Folie ist mit 40 bis 200 μm auch deutlich dünner. Wegen der Dehnbarkeit der Folie erfordert das Stretchhaubenverfahren zudem weniger Material.

2014 lag der Marktpreis für Schrumpffolie bei 1,70 Euro pro kg. Die Verpackungskosten für eine Schrumpfhaube 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 kg etwas teurer.

Um eine Folienhaube zu bilden, ist dafür lediglich Material für 57 Cent erforderlich. Bei gleicher Anzahl der zu verarbeitenden Paletten im Jahr entsteht so mit zirka 159.000 Euro ein deutlicher Kostenunterschied: Der Anwender spart 147.000 Euro an Materialkosten für die Folie.

Auch beim Energiebedarf unterscheiden sich die Systeme. Der Gasverbrauch beim Schrumpfen beträgt im Schnitt etwa zwei Kilowattstunden pro Palette. Die Kosten für die Energie, die erforderlich ist, um eine Schrumpfhaube zu bilden, belaufen sich auf sechs Cent. Bei den angenommenen 300.000 Paletten im Jahr ergeben sich für den Anwender somit Kosten von zirka 18.000 Euro. Weil die Haubenstretchanlage ohne Gas arbeitet und die Kosten für den Stromverbrauch bei beiden Verfahren nahezu identisch sind, spart der Anwender mit dem Stretchhaubenverfahren diese 18.000 Euro ein. 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 Stretchhaubenverfahren 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. Für den Betreiber fallen somit mit der Stretchhaubentechnik rund 167.000 Euro weniger Kosten im Jahr an.