Corrugated Fiberboard

Im Bereich der Industrie ist Wellpappe ein vielseitiges Material mit einem breiten Anwendungsspektrum. Ein prominentes Beispiel für seinen Einsatz ist das Corrugated Fiberboard, auch bekannt als Wellpapp-Faserplatte. Diese Platten sind ein unverzichtbarer Bestandteil in der Herstellung von Verpackungen. Der Fokus liegt auf der Nutzung dieses wichtigen Materials im Bereich der Wellpapp-Verpackungen. Wellpapp-Faserplatten kombinieren ein geringes Flächengewicht mit hoher Steifigkeit und sind in zahlreichen Qualitäten, Wellenarten und Dicken verfügbar, um unterschiedliche Schutzanforderungen, Transportwege und klimatische Bedingungen abzudecken. Zusätzlich ermöglichen sie eine effiziente Raumausnutzung, eine präzise Anpassung an Produktgeometrien und die Umsetzung konstruktiver Schutzfunktionen wie Dämpfung, Kanten- und Flächendruckverteilung sowie formschlüssige Fixierung.

Definition: Was ist eine Wellpapp-Faserplatte?

Wellpapp-Faserplatten, auch bekannt unter dem englischen Begriff „Corrugated Fiberboard“, sind dreischichtige Flachprodukte, bei denen eine gewellte mittlere Schicht, die sogenannte Welle, von zwei glatten äußeren Schichten, den Deckblättern (Liner), eingehüllt wird. Aus diesen Platten werden oftmals Verpackungsprodukte hergestellt. Die Struktur wirkt wie ein Leichtbau-Sandwich: Die Wellenlage übernimmt die Abstützung gegen Druck- und Biegebelastungen, während die Deckbahnen Zug- und Druckkräfte aufnehmen und die Oberfläche für Bedruckung und Weiterverarbeitung bereitstellen.

Die Standardausführung ist einwellig (eine Welle, zwei Deckbahnen). Für höhere Belastungen existieren zweiwellige (Doppelwelle) und dreiwellige Varianten, bei denen mehrere Wellen- und Decklagen abwechseln. Die Deckbahnen (Liner) bestehen meist aus Testliner oder Kraftliner, die Wellenlage (Fluting) aus Wellenstoff. Die Kombination der Papierqualitäten und die Geometrie der Welle bestimmen wesentliche Kennwerte wie Kantenstauchwiderstand, Biegesteifigkeit sowie das Verhalten bei Durchstoß- und Berstbelastung. Auch die Faserrichtung (Maschinen- vs. Querrichtung) beeinflusst die Leistungsfähigkeit erheblich, insbesondere beim Rillen, Falten und unter Stapeldruck.

• Wellenarten: E-, B-, C-, A-, F-, G-Welle sowie Kombinationen wie BC-, EB- und AC-Welle zur Fein- oder Grobwelligkeit, abgestimmt auf Druckbild, Polsterwirkung, Planlage und Stapelfestigkeit.
• Materialkomponenten: Deckbahnen (Liner), Wellenstoff (Fluting), Stärkeklebstoffe (ggf. modifiziert), Feuchtegehalt als regelrelevanter Parameter für Verarbeitbarkeit und Dimensionsstabilität.
• Formate: Plattenware, Zuschnitte, Stanzzuschnitte sowie kaschierte Varianten für hochwertige Druckbilder, inklusive mehrfarbiger Bedruckung und Schutzlacken.

Geschichte und Produktion von Wellpapp-Faserplatten

Die Geschichte der Wellpapp-Faserplatte ist eng mit dem Bedürfnis der Industrie verbunden, Waren sicher und kosteneffizient zu transportieren. Die Produktion von Wellpapp-Faserplatten beginnt mit der Herstellung von Wellpappe, die anschließend mittels Stärkeklebstoff mit den Deckbahnen verbunden wird. Diese effiziente Methode hat den Materialverbrauch reduziert und die Handhabung erleichtert. Parallel dazu hat die Prozessautomatisierung zu gleichbleibender Qualität, höheren Liniengeschwindigkeiten und präziser Formatgenauigkeit geführt.

In modernen Wellpappenanlagen laufen die Prozessschritte kontinuierlich: Vorwärmen der Papiere, Profilierung auf dem Singlefacer, Auftrag von Stärkeklebstoff, Zusammenführen mit der Deckbahn am Double Backer, anschließendes Temperieren, Kühlen, Rillen und Schneiden. Eine präzise Feuchtesteuerung sichert Planlage, Verklebungsqualität und Stabilität. Die fertigen Platten werden je nach Bedarf auf Format geschnitten, schuppenförmig gestapelt und für die Weiterverarbeitung bereitgestellt. Ergänzend sorgen Bahnzugregelung, Spleiß- und Bahnführungssysteme sowie Inline-Qualitätskontrollen (z. B. Klebestellenüberwachung) für reproduzierbare Ergebnisse.

Aufbau und Materialqualitäten

Die Qualität einer Wellpapp-Faserplatte wird durch die Papiergrammaturen, die Wellengeometrie und die Klebstoffführung bestimmt. Höhere Linergrammaturen erhöhen die Oberflächenfestigkeit und verbessern Druck- sowie Abriebverhalten. Eine hohe Flutingqualität steigert die Kantenstauchfestigkeit und das Energieaufnahmevermögen bei Stößen. Darüber hinaus beeinflussen Faserzusammensetzung, Feinanteile und Leimaufnahme die Planlage und die Rillbarkeit. Typische Dicken- und Grammaturbereiche werden an die geforderte Stapelhöhe, die Palettierung und das Transportprofil angepasst.

• Einwellig: gute Bedruckbarkeit, geringes Gewicht, geeignet für leichtere bis mittlere Inhalte; bevorzugt für feine Konturen, Displays und E-Commerce-Verpackungen.
• Zweiwellig: erhöhte Stapelfestigkeit, bessere Dämpfung, geeignet für schwerere oder empfindlichere Güter; ausgewogener Kompromiss zwischen Schutz und Volumeneffizienz.
• Dreiwellig: maximale Stabilität für besonders hohe Belastungen oder anspruchsvolle Transportketten; geeignet für große Bauteile, Export und lange Lieferketten.

Technische Kennwerte und Prüfmethoden

Für die Bewertung einer Wellpapp-Faserplatte sind mechanische Kennwerte maßgeblich. Typische Prüfgrößen sind Kantenstauchwiderstand (ECT), Biege- und Durchstoßfestigkeit, Berstfestigkeit sowie der Cobb-Wert als Maß für das Wasseraufnahmeverhalten. Die Ermittlung erfolgt nach etablierten Normen und Verfahren, die eine Vergleichbarkeit sicherstellen. Ergänzend werden Planlage, Klebefestigkeit, Rillqualität, Druckhaftung und Dickenkonstanz überwacht. Materialeigenschaften der Papiere (z. B. RCT, SCT, CMT) liefern zusätzliche Hinweise zur Auslegung von Liner und Fluting.

• ECT: Indikator für Stapeldruckfestigkeit in Transportsituationen; korreliert mit der Tragfähigkeit von Faltverpackungen.
• BCT (abgeleitet): rechnerische Einschätzung der Schachteldruckfestigkeit auf Basis der Platte und des Verpackungsdesigns.
• Berstfestigkeit und Durchstoßarbeit: Kennwerte für punktuelle und schlagartige Belastungen, relevant bei unruhigen Transportwegen.
• Feuchte- und Klimaresistenz: Verhalten unter erhöhter relativer Luftfeuchte, Temperaturwechsel und Kondensation; wichtig für Zwischenlagerung, Umschlag und Seeweg.

Konditionierung, Prüfungsklima und Toleranzen

Prüfungen erfolgen üblicherweise nach definierter Konditionierung bei standardisiertem Klima (Temperatur und relative Luftfeuchte), um reproduzierbare Messergebnisse zu erhalten. Relevante Toleranzen betreffen unter anderem Dickenmaß (Caliper), Flächengewicht, Planlage, Maßhaltigkeit von Rillabständen und Zuschnittlängen. Für die Praxis sind klare Spezifikationen inklusive Prüfklima, Messpunkten und Akzeptanzkriterien entscheidend, damit Produktion und Weiterverarbeitung störungsarm laufen.

Anwendungen von Wellpapp-Faserplatten

Das Anwendungsspektrum von Wellpapp-Faserplatten ist sehr breit und erstreckt sich über verschiedene Branchen. In der Mehrheit der Fälle werden diese Platten für die Herstellung von Kartons und Schachteln genutzt, die vor allem im Versandhandel zur Anwendung kommen. Außerdem eignen sie sich hervorragend als Zwischenlage bei Paletten, zum Auskleiden von Kisten oder als Trennwand in Verpackungen. Ergänzend finden sie Verwendung als Kantenschutz, Abdeck- und Druckunterlagen, in konstruktiven Inneneinrichtungen wie Stegen, Fächern und Formpolstern sowie in Präsentations- und Displaylösungen.

• Versand und E-Commerce: Faltkartons, Stanzverpackungen, Versandzuschnitte und Schutzlagen für unterschiedliche Güter; optimierbar für Automatisierung und Packprozesse.
• Produktion und Logistik: Lagen- und Trennzuschnitte, Palettenzwischenlagen, Abdeckplatten und Transporthilfen; stabilisiert Ladeeinheiten und reduziert Reibung.
• Industrie und Automobil: Mehrwellige Qualitäten für Baugruppen, Maschinenkomponenten und sensible Bauteile; kombinierbar mit Einlagen, Partitions und Formteilen.
• Display und Kaschierung: feinwellige Platten für hochwertige Druckbilder und stabile Verkaufsdisplays; gute Eignung für kaschierte Oberflächen und Sonderfarben.

Verarbeitung, Zuschnitt und Druck

Wellpapp-Faserplatten werden geritzt, gerillt, gestanzt und gefaltet. Rillgeometrie und Faserrichtung sind entscheidend für saubere Kanten und eine geringe Rissneigung. Für die Kennzeichnung kommen Flexo-, Digital- oder kaschierter Offsetdruck in Betracht. Eine sorgfältige Abstimmung von Wellenart, Grammaturen und Verarbeitungsparametern sichert passgenaue Formen und hohe Wiederholgenauigkeit. Weitere Hinweise zu ausführliche Erläuterungen zu Abmessungen in der Praxis unterstützen die Planung von Formaten, Rillabständen und Toleranzen. In der Fertigung sind Werkzeugqualität (Stanzrillplatten, Messer), Passergenauigkeit, Gummierung und Druckreihenfolge wichtige Faktoren, um Bruchkanten, Washboarding und Anflachungen der Welle zu vermeiden.

Konstruktionsregeln für Zuschnitt und Rillung

Bei der Gestaltung von Zuschnitten gilt: Rillbreiten und -tiefen sollten auf Dicke und Wellenart abgestimmt werden, Falzungen vorzugsweise quer zur Welle vermeiden unnötige Faserbrüche, und Mindeststege zwischen Rillungen sowie ausreichende Klebelaschenbreiten sichern Prozessstabilität. Schlitz- und Stanzkonturen sind so zu platzieren, dass Kantenstauchpfade nicht geschwächt werden. Für Serienfertigung empfiehlt sich eine enge Toleranzdefinition für Faltwinkel, Kantenversatz und Klappenlängen.

Vor- und Nachteile von Wellpapp-Faserplatten

Die Wellpapp-Faserplatte hat eine Reihe von Vorteilen. Hervorzuheben ist ihre hohe Stabilität bei gleichzeitig geringem Gewicht, was sie zu einem geeigneten Material für die Verpackungsindustrie macht. Zudem ist das Material faltbar, recycelbar und eine kosteneffiziente Lösung. Ein Nachteil kann sein, dass es unter extremen Bedingungen, wie beispielsweise hoher Feuchtigkeit oder dauerhaftem Druck, an Festigkeit verliert oder sich verzieht. Trotz dieser Einschränkungen bietet die Wellpapp-Faserplatte eine effiziente und umweltfreundliche Option in der Welt der industriellen Verpackungen. Mit angepassten Qualitäten (z. B. feuchtebeständigere Papiere, geeignete Leimführung) und sachgerechter Lagerung lassen sich Risiken deutlich reduzieren.

• Vorteile: gutes Verhältnis von Eigengewicht zu Stabilität, energieeffiziente Herstellung, vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten, etablierter Recyclingkreislauf, gute Verfügbarkeit.
• Grenzen: Empfindlichkeit bei hoher relativer Luftfeuchte, reduzierte Festigkeit bei Feuchteaufnahme, potenzielle Planlagenabweichungen bei ungünstiger Lagerung, begrenzte Dauerbelastbarkeit.
• Optionen: feuchtebeständigere Qualitäten, geeignete Lagerbedingungen, passender Wellenmix zur Lastverteilung, optimierte Zuschnitt- und Rillgeometrien.

Nachhaltigkeit und Kreislauf

Wellpapp-Faserplatten bestehen überwiegend aus faserbasierten Rohstoffen und lassen sich wiederverwerten. Der Recyclinganteil ist hoch; zugleich ermöglicht die Materialstruktur eine sortenreine Erfassung. Durch Optimierung von Zuschnitt, Format und Rillbild lassen sich Materialeinsatz und Transportvolumen reduzieren. Eine geeignete Auslegung der Plattenqualität vermindert Beschädigungen und damit Retouren und Ausschuss. Hinzu kommen kurze Rezyklierungszyklen, etablierte Sammelsysteme und die Möglichkeit, Rohstoffe bedarfsgerecht einzusetzen, um Ressourcen zu schonen.

Auswahlkriterien und Praxisbeispiele

Für die Auswahl sind Produktgewicht, Empfindlichkeit, Transportdauer, Palettenstapelung und klimatypische Belastungen maßgeblich. Feinwellenqualitäten unterstützen hochwertige Druckbilder und enge Rillradien; grobere Wellen begünstigen Dämpfung und Druckstabilität. Doppel- und Dreiwellenvarianten verteilen Lasten über mehrere Schichten und steigern die Sicherheit in längeren Lieferketten. Praxisorientierte Spezifikationen berücksichtigen darüber hinaus Ladeeinheitskonzepte, Palettenmuster, Verschlussarten und Automatisierungsgrad in der Konfektionierung.

• Beispiel Leichtgut: einwellige E- oder B-Welle für kompakte, gut bedruckbare Faltschachteln; ideal für kleinere Produktverpackungen und Versandsets.
• Beispiel Mischsortiment: zweiwellig EB oder BC für gemischte Lasten und höhere Stapelhöhen; geeignet für Kommissionier- und Sammelverpackungen.
• Beispiel Schwerlast: dreiwellig für hohe Kompressionslasten und erweiterten Kantenstauchbedarf; geeignet für Exportkisten, Maschinenkomponenten und Großverpackungen.

Normen, Klassifizierungen und Spezifikationen

Für Wellpapp-Faserplatten sind klar definierte Spezifikationen essenziell. Dazu zählen Qualitäten (Papiergrammaturen, Wellenkombinationen), Prüfklima, Toleranzen für Dicke und Maßhaltigkeit, Zielwerte für ECT/BCT sowie Anforderungen an Rillbarkeit und Bedruckbarkeit. Internationale und nationale Normen (DIN/EN/ISO) bieten geeignete Prüf- und Referenzmethoden. FEFCO-Codes unterstützen die eindeutige Beschreibung gängiger Verpackungsbauarten, während werksspezifische Datenblätter die Umsetzung in der Produktion präzisieren.

Lagerung, Handhabung und Qualitätssicherung

Zur Sicherung der Materialeigenschaften sind trockene, temperierte Lagerbedingungen mit kontrollierter relativer Luftfeuchte empfehlenswert. Paletten sollten gegen aufsteigende Feuchte geschützt, vor direkter Sonneneinstrahlung bewahrt und druckentlastet gestapelt werden. „First in, first out“ und eine ausreichende Akklimatisierung vor der Verarbeitung unterstützen gleichmäßige Ergebnisse. In der Qualitätssicherung helfen definierte Wareneingangsprüfungen, Stichprobenmessungen (Dicke, Planlage, Feuchte) und dokumentierte Prüfpläne, Abweichungen frühzeitig zu erkennen.

Häufige Fehlerbilder und Ursachen

• Planlagenfehler/Verzug: meist verursacht durch Feuchtegradienten, ungleichmäßiges Temperieren oder Spannungsunterschiede in den Deckbahnen.
• Delamination/Klebefehler: unzureichende Leimdurchdringung, falsche Viskosität oder fehlerhafte Temperaturführung.
• Washboarding/Oberflächenwelligkeit: Wechselwirkung von Wellenhöhe, Linersteifigkeit und Druckparametern.
• Kantenquetschungen: unsachgemäße Handhabung, zu enge Rillungen oder übermäßiger Stapeldruck.
• Rissbildung an Falzen: zu geringe Rillbreite, ungünstige Faserrichtung oder spröde Deckbahnen.

Zusammenfassung:

• Wellpappe, weltweit als 'Corrugated Fiberboard' bekannt, ist ein äußerst robustes und flexibles Material, das hervorragend für die Herstellung verschiedener Typen von Verpackungen geeignet ist.
• Diese Art von Karton besteht aus drei Schichten Papier: einer inneren Lage, einer äußeren Lage und einer wellförmigen mittleren Lage, die den Schutz und die Stabilität der Verpackung gewährleisten.
• Dank seiner hohen Recyclingfähigkeit und Wirtschaftlichkeit ist Corrugated Fiberboard die ideale Wahl für Unternehmen, die umweltfreundliche und kosteneffiziente Verpackungslösungen suchen.
• Die Kombination aus Wellengeometrie, Papiergrammaturen und Klebung bestimmt Eignung, Tragfähigkeit und Bedruckbarkeit der Wellpapp-Faserplatte.
• Typische Anwendungen reichen von Faltkartons über Trennlagen bis zu Palettenzwischenlagen und konstruktiven Schutzelementen.
• Eine korrekte Auslegung unter Berücksichtigung von Lastfällen, Klimaeinflüssen und Weiterverarbeitung sichert Funktionalität und Ressourceneffizienz.
• Klare Spezifikationen, geeignetes Prüfklima und qualitätsgesicherte Prozesse gewährleisten reproduzierbare Kennwerte und stabile Verarbeitungsergebnisse.