Optimierung der Mehrschicht-Folienextrusion für Verpackungsanwendungen

Herausforderung

In der Verpackungsindustrie werden immer häufiger Mehrschicht-Folien eingesetzt, um Funktionen wie Barrierewirkung, Flexibilität und Schutz vor Feuchtigkeit oder Sauerstoff zu kombinieren. Diese Folien bestehen aus mehreren Schichten unterschiedlicher Polymere, die jeweils eigene Materialeigenschaften aufweisen. Eine der größten Herausforderungen bei der Extrusion solcher Mehrschicht-Folien ist die gleichmäßige Schichtdicke und eine perfekte Haftung zwischen den Schichten sicherzustellen. Ungleichmäßige Strömungsverteilungen oder fehlerhafte Schichtübergänge können zu Qualitätsmängeln wie Rissen, Delaminationen oder ungleichmäßigen Folienstärken führen, was teuren Ausschuss und Produktreklamationen nach sich zieht.

Lösungsansatz

Mit StrömungsRaum® lässt sich das Prozessverhalten bei der Mehrschicht-Extrusion präzise simulieren. Die Simulation berücksichtigt die unterschiedlichen Polymere und ihre spezifischen Fließeigenschaften, Dichten und Viskositäten. StrömungsRaum ermöglicht es, den Materialfluss in den Werkzeugkanälen für jede Schicht abzubilden und die Übergänge zwischen den Schichten genau zu analysieren. Schwachstellen wie ungleichmäßige Materialverteilungen oder unerwünschte Geschwindigkeitsunterschiede im Schichtaufbau werden frühzeitig erkannt. Ingenieure können mehrere Design-Iterationen durchlaufen, um die optimalen Strömungsbedingungen zu erreichen und eine gleichmäßige, homogene Folie zu produzieren.

Nutzen

Steigerung der Produktionseffizienz:
Gleichmäßige Schichtdicken und präzise Haftung verbessern die Stabilität der Folien und reduzieren den Produktionsausschuss.

Kostensenkung:
Weniger Ausschuss und effizientere Entwicklungsprozesse senken die Produktionskosten erheblich.

Höhere Produktqualität:
Eine optimierte Haftung und Schichtverteilung führen zu langlebigeren, robusteren Folienprodukten, die den höchsten Qualitätsstandards entsprechen.

Schnellere Reaktion auf Marktanforderungen:
Hersteller können durch schnellere Anpassungen und neue Materialkombinationen flexibel auf veränderte Anforderungen in Märkten wie der Lebensmittel- oder Pharmaverpackung reagieren.