Innovative Infrarot-Wärme reduziert Energieverbrauch bei der Herstellung von Lebensmittelkartons

Ein neues Infrarotsystem von Heraeus Noblelight hat die Energiekosten bei der Beschichtung von Karton für Lebensmittelverpackungen im Werk Stroud der Olympic Varnish Company Ltd. drastisch gesenkt. Zusätzlich konnte der der Ausschuss reduziert werden, der bisher durch unvorhergesehene Bandstopps entstand war.

Heraeus Noblelight zeigt auf der Messe ICE in München im März 2019 Infrarot-Strahler für Wärmeprozesse bei Beschichtung und Converting.

Infrarot statt Heißdampf modernisiert die Beschichtung von  Lebensmittelverpackungen

Olympic Varnish beschichtet eine Vielzahl von Verpackungen für Lebensmittel, von Sandwiches, Kuchen und Backwaren, bis hin zu Fisch und Pizza. Dabei werden Polymerbeschichtungen so aufgebracht, dass sie als Doppelbarriere fungieren. Sie verhindern einerseits, dass von außen etwas eindringt und andererseits das Auslaufen von Fett oder Flüssigkeiten aus dem Inneren.

Die Beschichtungslinie im Werk Stroud verfügt über drei Beschichtungsstationen, in denen die Polymerschichten und, falls nötig, auch zusätzlicher Farbdekor aufgetragen werden. Es ist wichtig, dass der Karton nach jeder Beschichtung getrocknet wird.

Früher wurde dies mit dampfbeheizten Heißlufttrocknern in der Beschichtungslinie durchgeführt. Das war jedoch sehr energieintensiv, da die Trockner während jedes Arbeitsschrittes auf Temperatur gehalten werden mussten. Bei einem ungeplanten Bandstillstand verursachten die Heißluft so Hitzeschäden an allen Kartons, die sich dann in den Trocknern befanden.

Infrarot-Wärme erwies sich als Lösung. Drei mittelwellige Infrarot-Module wurden vor den bestehenden Trocknern installiert. Diese mussten nicht entfernt werden, sie werden jetzt allerdings nur noch mit unbeheizter Luft aus der Umgebung versorgt.

Das neue IR-Trocknungssystem arbeitet äußerst erfolgreich, wie der Leiter des Unternehmens Bill Petyan, bestätigt: „Wir haben jetzt mehr Flexibilität bei der Beschichtung, da die IR-Heizelemente schnell ein- und ausgeschaltet werden können. Dadurch sind die Energiekosten deutlich gesunken. Wir können auch die Energiemenge anpassen, da die IR-Module normalerweise zwischen 30% und 60% der vollen Leistung laufen, je nach der Art des Kartons und dem Gewicht der Beschichtung. Darüber hinaus haben wir ein System installiert, das einen Karton-Stau auf dem Band erkennt und die Heizgeräte schnell abschaltet.“

Infrarot-Wärme spart Energie

Infrarot-Strahler bieten den Vorteil, Wärme zielgerichtet anwendbar zu machen: Wärme nur dort wo sie gebraucht wird und nur solange sie für den Prozess nötig ist. Die Energieübertragung erfolgt kontaktfrei, anders als mit einer Heißdampfanlage, in der Übertragungsmedien wie Dampf und Luft benötigt werden.

Infrarot-Module sind so kompakt gebaut, dass sie leicht in bestehende Anlagen integriert werden können, um dort als Booster zu fungieren.

Durch die Möglichkeit, Infrarot-Strahler schnell an- oder auszuschalten, wird Energie effizient eingesetzt, Zeit gespart und letzten Endes werden die Produktionskosten gesenkt.

Heraeus Noblelight bietet die gesamte Palette der Infrarot-Strahlung vom nahen Infrarot NIR bis zur mittelwelligen Carbon Technologie CIR, führt Versuche mit den Materialien durch und berät bei der Auswahl der optimalen Strahler für den jeweiligen Prozess.

Der Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein weltweit führendes Portfoliounternehmen in Familienbesitz. Die Wurzeln des 1851 gegründeten Unternehmens reichen zurück auf eine seit 1660 von der Familie betriebene Apotheke. Heraeus bündelt heute eine Vielzahl von Geschäften in den Feldern Umwelt, Energie, Elektronik, Gesundheit, Mobilität und industrielle Anwendungen.

Im Geschäftsjahr 2017 erzielte Heraeus einen Gesamtumsatz von 21,8 Mrd. €. Das im FORTUNE Global 500 gelistete Unternehmen beschäftigt rund 13.000 Mitarbeiter in 40 Ländern und hat eine führende Position auf seinen globalen Absatzmärkten. Heraeus gehört zu den Top 10 Familienunternehmen in Deutschland.

Mit fachlicher Kompetenz, Exzellenz sowie der Ausrichtung auf Innovationen und eine unternehmerisch geprägte Führungskultur streben wir danach, unsere Leistungsfähigkeit kontinuierlich zu verbessern. Für unsere Kunden schaffen wir hochwertige Lösungen und stärken nachhaltig ihre Wettbewerbsfähigkeit, indem wir einzigartige Material-Kompetenz mit Technologieführerschaft verbinden.

Heraeus Noblelight GmbH mit Sitz in Hanau, mit Tochtergesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich und China gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen und -systemen. Heraeus Noblelight beschäftigte 2017 weltweit 762 Mitarbeiter. Das Unternehmen entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot- und Ultraviolett-Strahler, -Systeme und Lösungen für Anwendungen in industrieller Produktion, Umweltschutz, Medizin und Kosmetik, Forschung und analytischen Messverfahren.

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Redaktion:        Dr. Marie-Luise Bopp

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