Erweiterbare Verpackungen

Erweiterbare Verpackungen haben sich innerhalb kurzer Zeit die Pole Position auf dem Markt für Wellpappen-Verpackungen gesichert. Ihre größte Stärke liegt in ihrer Flexibilität, die dazu beiträgt, den zunehmenden Anforderungen an den Versand und die Logistik gerecht zu werden. Sie erlauben variable Füllhöhen, passen sich unterschiedlichen Produktgeometrien an und reduzieren Leerräume. Dadurch sinken Materialeinsatz, Füllmaterialbedarf und Transportkosten, während Handhabung und Prozesssicherheit in Lager und Versand verbessert werden.

Zusätzlich begünstigt die modulare Anpassbarkeit eine konsistente Ladeeinheitenplanung über verschiedene Produkte hinweg. Durch passgenaue Innenmaße und klar definierte Faltstufen lassen sich Packgüter formschlüssig sichern, was das Risiko von Transportschäden verringert und die Auslastung von Transportmitteln sowie Lagerflächen verbessert. In Verbindung mit standardisierten Stanzkonturen und Rillbildern entsteht eine skalierbare Grundlage für wiederholgenaues, ergonomisches Verpacken.

Definition: Was versteht man unter erweiterbaren Verpackungen?

Unter erweiterbaren Verpackungen versteht man prinzipiell Verpackungen, deren Volumen je nach Inhalt individuell angepasst werden kann. Das ermöglicht, dass die Größe des Pakets immer dem tatsächlichen Bedarf entspricht und somit kein Platz verschwendet wird. Besonders bedeutsam sind solche Verpackungen im Kontext von Wellpappe, da die Materialeigenschaften genau diese Flexibilität zulassen und zur kosteneffizienten Lagerung und zum Versand von Waren beitragen. Typische Ausführungen sind höhenvariable Faltschachteln mit Mehrfachrillung, teleskopierende Schachteln mit überlappenden Deckel- und Bodenteilen sowie Versandumschläge mit Seitenfalte, die bei Bedarf ihr Volumen erweitern.

Gemeinsam ist diesen Lösungen, dass sie die Innenmaße (Länge, Breite, Höhe) innerhalb eines definierten Bereichs anpassen. Die Anpassung erfolgt meist stufenweise entlang vorgeprägter Rilllinien oder kontinuierlich durch dehnbare Seitenfalten. So lassen sich Produkte unterschiedlicher Höhe, Stückzahl oder Form in einer Konstruktion sicher fixieren. Für die Praxis relevant sind zudem Toleranzfelder für Innen- und Außenmaße, die durch Rillbreite, Faserrichtung und Feuchtegehalt der Wellpappe beeinflusst werden.

Herstellung und Funktionsweise der erweiterbaren Verpackungen

Die Herstellung von erweiterbaren Verpackungen erfolgt durch ein spezielles Fertigungsverfahren. Die Verpackungen werden aus Wellpappe hergestellt, die mit kerbenartigen Einschnitten versehen ist, wodurch die Verpackungen sich besser dem jeweiligen Volumen anpassen können. Dieses Prinzip funktioniert ähnlich wie ein Ziehharmonika-System, wodurch Flexibilität gewährleistet wird. Besonders bei Lieferketten mit unterschiedlichen Produkteigenschaften werden diese Verpackungen geschätzt, da sie einen bequemen und effizienten Versand ermöglichen.

In der Praxis kommen Rillungen, Stanzungen und definierte Faltbereiche zum Einsatz. Rilllinien dienen als Solllinien, entlang derer Deckelklappen oder Seitenwände auf unterschiedliche Höhen gefaltet werden. Stanzkonturen ermöglichen variable Verschlüsse und Haltegeometrien. Ergänzend werden je nach Konstruktion Abriss- und Öffnungshilfen integriert (lesen Sie bei Bedarf mehr zur technischen Funktion der Perforation), um einen schnellen, kontrollierten Zugriff zu sichern.

Konstruktionsprinzipien

• Mehrfachrillung (Multi-Depth): Mehrere parallel verlaufende Rilllinien definieren verschiedene Falthöhen. So kann dieselbe Schachtel in mehreren Höhen sicher verschlossen werden.
• Teleskopkonstruktionen: Zwei Schachtelteile (Boden/Deckel) schieben sich überlappend ineinander und bilden eine stabile, stufenlos anpassbare Höhe.
• Seitenfalten-/Gusset-Lösungen: Umschläge oder Taschen mit Seitenfalte dehnen sich wie eine Ziehharmonika und gewinnen Volumen, ohne die Grundfläche zu verändern.
• Fixierelemente: Eingestanzte Laschen, Halteohren oder Einlagen stabilisieren unterschiedliche Produktgeometrien ohne zusätzliches Polstermaterial.
• Verriegelungs- und Verschlusskonzepte: Steck- und Einstecksysteme, Klebestreifen oder Umreifung ermöglichen wiederholgenaues Einstellen der Höhe und sichern den Verschluss gegen Öffnungskräfte.
• Faser- und Laufrichtung: Die Orientierung der Deckschichtfasern (MD/CD) beeinflusst Faltbarkeit, Rückstellkräfte und Kantenstauchverhalten insbesondere bei großen Verstellbereichen.

Material- und Leistungsaspekte

• Wellenarten: E-, B- oder C-Welle sowie Kombinationen (z. B. BC) beeinflussen Druckstabilität, Kantenstauchwiderstand und Faltverhalten.
• Festigkeitskennzahlen: Kantenstauchwiderstand (ECT) und Stapelstauchwiderstand (BCT) sind für die Auslegung relevant, besonders im maximal erweiterten Zustand.
• Rillgüte: Saubere Rillung verhindert Rissbildung beim Falten und reduziert Rückstellkräfte der Wellpappe, was die Maßhaltigkeit verbessert.
• Verschlussarten: Selbstklebende Streifen, Steckverschlüsse oder Umreifung sichern variabel eingestellte Höhen zuverlässig.
• Feuchte- und Klimabeständigkeit: Relativer Feuchtegehalt und klimatische Bedingungen wirken auf ECT/BCT und sollten in der Versandkette berücksichtigt werden (z. B. Vorlagerung, Konditionierung).
• Toleranzen und Maßhaltigkeit: Rillbreite, Stauchzonen und Schneidspalt bestimmen Innenmaß-Toleranzen; wichtig für empfindliche Packgüter und dichte Packbilder.

Normen, Codes und Prüfungen

Zur Beschreibung und Auswahl von Bauarten werden in der Praxis häufig FEFCO-Codes genutzt (z. B. 0201 für Standard-Faltschachteln, teleskopierende Varianten als 0300er/0400er-Bauarten). Für die Qualitätssicherung kommen anerkannte Prüfverfahren zum Einsatz, etwa ECT/BCT, Bursting-Test, Durchstoßarbeit sowie Falzfestigkeit. Ergänzend werden Kanten- und Flächenkompressionstests unter praxisnahen Klimabedingungen durchgeführt.

Fertigungstechnische Aspekte

Bei der Werkzeugerstellung sind Anpressdruck, Rillkanalbreiten und Gegenriller sorgfältig abzustimmen, um eine reproduzierbare Faltbarkeit über alle Einstellstufen zu erreichen. Eine prozesssichere Klebung der Längsnaht, präzise Stanzungen und eng tolerierte Nutzenaufteilungen unterstützen gleichbleibende Qualität auch bei hohen Auflagen. Für variable Verpackungen empfiehlt sich eine abgestimmte Kombinationsstanze, die zusätzliche Falthilfen und Positionsmarken integriert.

Anwendungsbeispiele für erweiterbare Verpackungen

Erweiterbare Verpackungen kommen in nahezu jeder Branche zum Einsatz. Ob in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, im E-Commerce oder in der Logistikbranche, die Vorteile liegen auf der Hand. Während eine Weinflasche eher eine längliche Form benötigt, erfordern Elektronikartikel im Allgemeinen eine größere Breite des Pakets. Mit erweiterbaren Verpackungen aus Wellpappe lässt sich jede Form und Größe realisieren, was für die Lagerung und den Versand von Produkten einen enormen Vorteil darstellt.

• Lebensmittel & Getränke: Flaschen, Gläser und Sets mit wechselnden Stückzahlen profitieren von höhenverstellbaren Einsätzen und Teleskopdeckeln.
• Elektronik & Technik: Geräte und Zubehör mit variierender Bauhöhe lassen sich in Multi-Depth-Schachteln sicher fixieren, häufig ergänzt durch ESD-taugliche Einlagen.
• E-Commerce & Retouren: Eine Verpackung deckt mehrere Artikelgrößen ab, reduziert Variantenvielfalt und vereinfacht Rücksendungen durch integrierte Öffnungs- und Wiederverschlusshilfen.
• Mode & Textil: Seitenfalten-Umschläge und variable Kartons passen sich saisonal schwankenden Bestellmengen an.
• Pharma & Kosmetik: Unterschiedliche Flakon- und Packungshöhen können in derselben Grundkonstruktion transportiert werden, oft mit zusätzlichen Fixierlaschen.
• Automotive & Ersatzteile: Unterschiedlich hohe Komponenten werden mit wenigen Verpackungsvarianten abgedeckt, was Lager- und Beschaffungsaufwand senkt.
• Verlage & Medien: Bücher, Kataloge oder Datenträger werden durch variable Umschläge und Faltschachteln passgenau geschützt.
• Möbel & Homeware: Flach verpackte Komponenten mit wechselnden Zubehörteilen lassen sich über Teleskopdeckel und variable Zwischenlagen stabilisieren.
• Healthcare & Laborbedarf: Serien mit variierenden Fläschchen- und Packungsgrößen profitieren von justierbaren Einsätzen und dehnbaren Seitenfalten.
• Industriegüter & Baukomponenten: Lange oder unregelmäßig geformte Teile werden über kombiniertes Teleskopieren und Fixierlaschen sicher gebündelt.

Vor- und Nachteile der erweiterbaren Verpackungen

Die Vorteile der erweiterbaren Verpackungen liegen in ihrer Flexibilität, ihrer Wiederverwendbarkeit und ihrem Beitrag zur Reduzierung des Verpackungsmülls. Zudem ermöglichen sie Kosteneinsparungen bei Lagerung und Versand. Allerdings sind sie in der Herstellung etwas aufwendiger als herkömmliche Verpackungen, was sich auch im Preis niederschlägt. Außerdem erfordern sie spezielle Maschinen zur Fertigung und können, abhängig vom Material und der Konstruktion, beim Transport weniger stabil sein als starre, nicht erweiterbare Verpackungen.

• Vorteile im Detail:
  • Variabilität: Eine Lösung deckt mehrere Höhen- oder Volumenstufen ab und reduziert Artikelanzahl sowie Komplexität im Lager.
  • Material- und Volumenersparnis: Weniger Luftraum bedeutet weniger Füllmaterial, effizientere Palettenausnutzung und geringere Transportkosten.
  • Prozessnutzen: Schnellere Kommissionierung, einfache Anpassung am Packplatz und gute Skalierbarkeit in wechselnden Sortimentsstrukturen.
  • Ressourcenschonung: Passgenaue Packstücke verringern Rücksendequoten durch Transportschäden und unterstützen kreislauffähige Materialströme.
  • Lagerlogistik: Geringere Variantenvielfalt vereinfacht Disposition, Bestandsführung und Nachbeschaffung.
• Potenzielle Nachteile und Grenzen:
  • Konstruktiver Aufwand: Zusätzliche Rillungen, Stanzungen und Verschlüsse erhöhen Komplexität und Stückkosten.
  • Stabilität im Maximalformat: Bei größter Ausdehnung kann die Kantenstauchfestigkeit geringer ausfallen; ggf. sind stärkere Qualitäten oder Einlagen nötig.
  • Automatisierung: Nicht jede variable Konstruktion ist mit bestehenden Verpackungsautomaten kompatibel; Tests und ggf. Anpassungen sind erforderlich.
  • Handhabung: Falsches Falten entlang der vorgesehenen Rillungen kann zu Maßabweichungen oder reduzierter Stapelfähigkeit führen.
  • Qualitätssicherung: Mehr Einstellstufen bedeuten zusätzliche Prüfpunkte für Maßhaltigkeit, ECT/BCT und Funktionssicherheit der Verschlüsse.

Planung und Auslegung in der Praxis

Für eine belastbare Auslegung erweiterbarer Verpackungen empfiehlt sich ein strukturierter Ansatz von der Produktanalyse bis zur Validierung im Transportversuch. Zentrale Parameter sind Packgutabmessungen, Gewicht, Empfindlichkeit, gewünschte Erweiterungsspanne, Stapelkonfiguration und die klimatischen Bedingungen entlang der Versandkette.

Vorgehensweise zur Dimensionierung

• Ermittlung von Minimal- und Maximalhöhen inklusive Toleranzen und zulässigen Unter- bzw. Überständen.
• Festlegung der Innenmaße und Rillabstände unter Berücksichtigung von Rillbreite, Materialkompressibilität und Faserrichtung.
• Auswahl der Wellenart und Papierqualitäten auf Basis erforderlicher ECT/BCT-Werte im erweiterten Zustand.
• Festlegung des Verschlusskonzepts (Stecksysteme, Klebestreifen, Umreifung) mit Blick auf Wiederöffnung und Rücksendungen.
• Validierung durch Musterbau, Falltests und klimatisierte Stapelprüfung; Anpassung der Rillbilder bei Bedarf.

Nachhaltigkeits- und Kreislaufaspekte

Erweiterbare Verpackungen unterstützen materialeffizientes Verpacken, da weniger Füllmaterial benötigt wird und Ladeeinheiten besser genutzt werden. Rezyklierbare Fasern, lösungsmittelfreie Klebungen und sortenreine Einlagen erleichtern die Rückführung in etablierte Altpapierströme. Eine klare Kennzeichnung von Trennhilfen und Öffnungsmechaniken verbessert zudem die Nutzerführung und damit die Wiederverwertbarkeit.

Kennzeichnung und Arbeitssicherheit

Für wechselnde Falthöhen sind eindeutige Markierungen hilfreich, um Fehlfaltungen zu vermeiden. Ergonomische Falthilfen und entgratete Stanzkanten reduzieren Verletzungsrisiken am Packplatz. Bei schweren Packgütern sind Hinweise zur maximalen Stapellast sowie zu Gurten oder Umreifungen sinnvoll.

Schlussfolgerung

Trotz der genannten Nachteile überwiegen die Vorteile der erweiterbaren Verpackungen doch deutlich. Sie sind ein unverzichtbares Element einer modernen, umweltbewussten und effizienten Logistik und ihre Anwendungsbereiche werden in Zukunft wahrscheinlich noch weiter zunehmen. Die Notwendigkeit, Ressourcen zu schonen und Abfall zu reduzieren, wird erweiterbare Verpackungen weiter vorantreiben und ihre Bedeutung auf dem Markt für Wellpappen-Verpackungen weiter erhöhen. Für die praxisnahe Auslegung sind die geplante Erweiterungsspanne, die angestrebte Stapelstabilität und die vorgesehenen Verschlussarten entscheidend. Ebenso wichtig sind klar definierte Innenmaße und eine auf die Versandkette abgestimmte Materialqualität.

Zusammenfassung:

• Erweiterbare Verpackungen sind flexibel anpassbar und ladungseffizient, sie können bei Bedarf in ihrer Größe variiert werden. Das macht sie besonders geeignet für die Verpackung unterschiedlicher Produkte in verschiedenen Mengen.
• Zudem sind erweiterbare Verpackungen effizient in der Lagerung und im Transport, da sie aufgrund ihrer Anpassungsfähigkeit oft weniger Platz benötigen als herkömmliche Verpackungen. Das ist nicht nur praktisch, sondern auch ressourcenschonend und umweltfreundlich.
• Gerade für Unternehmen, die Verpackungen aus Wellpappe nutzen, können erweiterbare Verpackungen eine sinnvolle Alternative sein. Wellpappe ist leicht, stabil und besteht aus nachwachsenden Rohstoffen. In Kombination mit der Möglichkeit zur schnellen Anpassung der Packungsgröße ergibt sich ein echter Mehrwert.
• Kernprinzipien: Mehrfachrillung, Teleskopdeckel und dehnbare Seitenfalten erlauben stufenweise oder stufenlose Volumenanpassung bei verlässlicher Maßhaltigkeit.
• Planung: Materialqualität, Rillgüte, Verschlusskonzept und geforderte Festigkeitswerte sollten an Produkt, Versandweg und gewünschte Erweiterungsspannen angepasst werden.
• Praxisnutzen: Weniger Varianten im Lager, reduzierter Füllmaterialbedarf und bessere Ausnutzung von Ladeeinheiten unterstützen effiziente Prozesse in Beschaffung, Kommissionierung und Transport.
• Qualitätssicherung: Prüfungen von ECT/BCT, Falltests und Klimatests sichern die Funktion über die gesamte Verstellspanne und gewährleisten reproduzierbare Packqualität.