Entwicklung eines modularen Siegelprüfgerätes für Wärmekontakt- und Ultraschallsiegeln sowie eines Prüfverfahrens zur Ermittlung der optimalen Siegelparameter von Folien unter Anwendungsbedingungen
Das Wärmekontaktsiegelverfahren und das Ultraschallsiegelverfahren sind in der Konsumgüterindustrie die am häufigsten verwendeten Technologien zum Verschließen von Folienverpackungen. Beim Wärmekontaktsiegelverfahren werden die Folienlagen durch beheizte Siegelschienen an den Außenseiten der Folien erwärmt. Durch Wärmeleitung heizt sich die Kontaktzone der beiden Folien so weit auf, dass die Folien aufschmelzen und ineinanderfließen. Beim Ultraschallsiegeln werden die Folienlagen mit hoher Frequenz periodisch komprimiert. Die Kontaktzone heizt sich infolge der inneren Reibung und der Reibung an den Kontaktflächen der Folien auf und die Folien verschmelzen.
Das Vorhaben beabsichtigt die Entwicklung eines kombinierten Laborsiegel- und Prüfgerätes zur Prüfung der Nahtfestigkeit von Verpackungsfolien beim Wärmekontaktsiegeln und Ultraschallsiegeln sowie eines zugehörigen Prüfverfahrens, das den Versuchsplan automatisch erstellt und den Bediener durch den Versuchsplan führt.
Das Entwicklungsziel des beantragten Projektes untergliedert sich in zwei Teilziele:
- Entwicklung eines modularen Prüfgeräts mit Ausführungen für das Wärmekontaktsiegelverfahren und das Ultraschallsiegelverfahren, welches die erforderlichen kurzen Siegelzeiten und hohen Siegelkräfte erreicht
- Entwicklung eines zugehörigen Prüf- und Auswertungsverfahrens, das durch geeignete Prüfabfolge in Abhängigkeit der technischen Randbedingungen des Verpackungsprozesses und der Materialeigenschaften der Verpackungsfolie die optimalen Arbeitspunkte für die jeweiligen Siegelverfahren bestimmt.
Teilziel 1 wird dabei durch die Willi Kopp e.K. Verpackungssysteme bearbeitet und Teilziel 2 durch die Professur für Verarbeitungsmaschinen/Verarbeitungstechnik an der TU Dresden.
Projektfinanzierung:
Das Forschungsprojekt wird durch das Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) mit dem Förderprogramm: „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand“ (ZIM) gefördert.
Projektlaufzeit:
06.2023 - 05.2025
Projektbearbeitung und Kontakt:
Projektleitung: Dr.-Ing. Max Britzke
Projektbearbeitung: Dipl.-Ing. Phillip Rosenbusch
Verarbeitungssysteme
NameDipl.-Ing. Phillip Rosenbusch
Arbeitsgebiet Naturfaserbasierte Funktionsstrukturen
Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).
