Bobst automatiseert vacuümmetallisatie voor complexere verpakkingsfolies
Dunnere en meer warmtegevoelige folies stellen hogere eisen aan vacuümmetallisatie. Tegelijk wordt het moeilijker om ervaren operatoren te vinden. Bobst zet met de Expert K5 en een AI-gestuurd controlesysteem in op verdere automatisering van het proces. Volgens de Zwitserse fabrikant kan dat materiaalverlies beperken en de productiekwaliteit constanter maken.
Vacuümmetallisatie wordt al decennia toegepast bij de productie van flexibele verpakkingen. Tijdens het proces wordt een uiterst dunne aluminiumlaag aangebracht op een substraat, zoals PET-, PP- of PE-folie. Die laag verbetert de bescherming tegen zuurstof, vocht en licht, met aanzienlijk minder metaal dan bij het gebruik van aluminiumfolie.
Voor onder meer snacks, zoetwaren, koffie en voedingsmiddelen in poedervorm draagt die barrière bij aan het behoud van kwaliteit en houdbaarheid. De verschuiving naar nieuwe verpakkingsstructuren maakt de beheersing van het metallisatieproces echter complexer.
Warmtegevoelige folies vragen meer controle
Volgens Bobst versterken verschillende ontwikkelingen de behoefte aan automatisering. Naast het tekort aan ervaren operatoren wijst de fabrikant op de overgang naar beter recycleerbare verpakkingsstructuren, het gebruik van dunnere en warmtegevoeligere substraten en de toenemende breedte en productiviteit van metallisatiemachines.
Folies zoals BOPE en MDO-PE vragen een nauwkeurige procesregeling. Kleine schommelingen kunnen de kwaliteit van de aluminiumlaag, de stabiliteit van het substraat en de uiteindelijke barrièreprestaties beïnvloeden. Een precieze controle moet thermische beschadiging en materiaalverlies helpen voorkomen.
Ook bredere machines stellen hogere eisen aan de bediening. Een brede metallisatiemachine kan tot zestig verdampingselementen bevatten. Traditioneel controleren operatoren visueel het gesmolten aluminium in die elementen en passen ze het vermogen aan om de gewenste verdampingssnelheid te behouden. De stabiliteit van het proces hangt daardoor in belangrijke mate af van hun ervaring.
Camera’s bewaken de aluminiumverdamping
Bobst wil een groter deel van die proceskennis in de machine onderbrengen. De Expert K5 beschikt daarvoor over de Intelligent Metallizing Assistant, kortweg iMA. Dit AI-gestuurde systeem gebruikt hogeresolutiecamera’s om het verdampingsproces te volgen en regelt automatisch de temperatuur van maximaal zestig verdampingselementen tegelijk.
De automatische bewaking en bijsturing moeten de noodzaak van voortdurende handmatige correcties verminderen. De rol van de operator verschuift daarmee meer naar toezicht en optimalisatie.
Volgens Bobst verkort de Expert K5 de folielengte die per rol nodig is om het proces te optimaliseren van 12,5 naar 5 kilometer. De fabrikant meldt daarnaast een halvering van het aantal grote defecten. Beide verbeteringen moeten het materiaalverlies tijdens de productie beperken.
Snellere wissels en ondersteuning op afstand
Naast de regeling van het metallisatieproces zet Bobst in op kortere wisseltijden door de vacuümkamer sneller leeg te pompen. Conditiebewaking, traceerbaarheid van procesgegevens en ondersteuning op afstand via Bobst Connect moeten helpen om stilstand te beperken en storingen sneller te analyseren.
Lagere temperaturen van de verdampingselementen en een langere levensduur ervan kunnen volgens de fabrikant ook het energieverbruik en de kosten voor verbruiksmaterialen verminderen.
De Expert K5 is ontworpen voor onder meer BOPE, MDO-PE, CPP, papier en warmtegevoelig BOPP. Ook zeer dunne folies, zoals BOPP van 6 micrometer, behoren tot de opgegeven toepassingsmogelijkheden.