Damit es beim Befüllen von Big Bags – Transportverpackungen für Schüttgüter oder Arzneien, die aus mehreren Folienschichten bestehen – nicht zu Staubexplosionen kommt, müssen die Folien ableitfähig sein. Sie dürfen sich durch die Reibung, die bei der Befüllung an der Verpackungswand entsteht, nicht elektrostatisch aufladen. Zu überprüfen, ob die Multilayerfolien wirklich ableitfähig sind, ist jedoch ein aufwändiger Prozess. Bislang war es nicht möglich, die Folie in voller Länge, sondern bloß teilweise zu kontrollieren. Bei einem gemeinsamen ZIM-Projekt mit der Bocholter Firma Thinkworks hat das Laserzentrum der FH Münster jetzt eine Methode entwickelt, mit der sich die Folien vollständig auf ihre Ableitfähigkeit überprüfen lassen.
„Es ist uns gelungen, ein zerstörungsfreies Verfahren zu entwickeln, das im laufenden Prozess eingesetzt werden kann“, sagt Sascha Wagner von der FH Münster zufrieden. Bislang mussten von der fertigen Folie Prüfmuster entnommen werden, die dann mit Hilfe von Ultraschallgel auf ihre Ableitfähigkeit hin untersucht wurden. Mit diesem zerstörenden Verfahren konnte jedoch nur am Anfang und am Ende einer Rolle die Folie geprüft werden. Nun hat das einen anderen Weg gefunden.
Das Verfahren beschädigt die Folien nicht, weil die nur etwa 0,25 Millimeter großen Bohrlöcher optisch erfasst werden. „Hierbei werden die Reflexions- und Absorptionseigenschaften der Folie geschickt genutzt, um Signale zu erzeugen, die eine Aussage über die Ableitfähigkeit der Bohrungen zulassen“, sagt Wagner. Die besondere Herausforderung hierbei liegt neben den kleinen Bohrungsdurchmessern auch in der hohen Prozessgeschwindigkeit von bis zu fünfzig Metern pro Minute, mit der die Folien abgerollt werden.
Die Firmen, die dieses Verfahren einsetzen, haben einen klaren Wettbewerbsvorteil. „Denn die Folien können damit zu hundert Prozent inline überprüft werden“, erklärt Wagner, lassen sich also im laufenden Herstellungsprozess überprüfen.
Im von Evgeny Gurevich geleiteten Laserzentrum steht jetzt eine kleine Anlage, die schmale Folien untersuchen kann. „Die Sensoren sind jedoch skalierbar“, erklärt Thinkworks-Geschäftsführer Helmut Teiting, der mit seinem Mitarbeiter Dennis Pollmann an dem Projekt mitgewirkt hat. „Man kann sie problemlos aneinanderreihen und somit bis zu 240 Bohrungen gleichzeitig überprüfen.“ Die Anlage und das Verfahren sind das Ergebnis der guten Zusammenarbeit der Projektpartner: Wagner und Jan-Philipp Wessels von der FH Münster haben sich um den optischen Teil gekümmert. Der elektrische Teil stammt von Thinkworks. „Wir haben eine Software entwickelt, mit der die Daten verarbeitet werden können“, sagt Teiting.
FH Münster / RK
Weitere Infos
Laserzentrum (E. Gurewich), Fachhochschule Münster
