Falzkleben

Bei der Herstellung von Kartonagen spielt das Falzkleben eine zentrale Rolle. Das Verfahren gewährleistet nicht nur die Stabilität der Verpackung, sondern auch ihre formgebende Geometrie. Innerhalb der Wellpappenindustrie wird dieses Produktionsverfahren häufig eingesetzt, um eine Vielzahl an Packgütern sicher, effizient und prozessstabil zu verpacken. Gängige Bezeichnungen sind auch Faltklebung, Längsnahtklebung oder schlicht Klebverschluss. Durch die Kombination aus präziser Rillung, definiertem Falten und kontrolliertem Klebstoffauftrag entsteht ein verlässlicher, wiederholgenauer Verschluss mit reproduzierbarer Klebnahtqualität.

Definition: Was versteht man unter Falzkleben?

Falzkleben ist ein Produktionsverfahren innerhalb der Verpackungsindustrie und wird vor allem im Bereich der Wellpappe eingesetzt. Hierbei werden vorgefertigte Zuschnitte von Kartonagen mithilfe von Klebstoffen an definierten Klebelaschen und Flächen verbunden. Mithilfe dieser Technik lassen sich einteilige Faltschachteln und auch komplexere Mehrkomponentenpackmittel schnell, wirtschaftlich und in konstanter Qualität herstellen. Ein besonderer Vorteil ist die Flexibilität im Umgang mit unterschiedlichen Formen, Materialstärken und Größen der zu verpackenden Objekte.

Typische Anwendungen umfassen die Längsnahtverklebung an Standard-Faltschachteln sowie Mehrpunktklebungen (z. B. Vier- oder Sechspunkt) für automatisch aufrichtbare Konstruktionen. Dabei verbindet das Verfahren die Klebelasche mit der gegenüberliegenden Außenbahn oder fixiert Boden- und Deckellaschen. In der Praxis wird zwischen einfachen Einsteckkonstruktionen und vorgeklebten Automatikböden unterschieden, die ein schnelles Aufrichten beim Abfüllen ermöglichen. Ergänzend kommen Hilfselemente wie Innenlaschen, Einlagen oder Trays zum Einsatz, die durch form- und funktionsgebende Klebungen dauerhaft fixiert werden.

• Einfaches Längsnahtkleben: Verbindung der Klebelasche mit der Seitenwand des Zuschnitts; hohe Liniengeschwindigkeiten möglich.
• Mehrpunktklebung: Zusätzliche Fixierungen an Boden- oder Deckelsegmenten für komplexere Schachtelgeometrien und Automatikböden.
• Form- und Funktionsverklebungen: Klebungen, die Einlagen, Trays oder Fixierkomponenten dauerhaft verbinden und das Packgut im Inneren stabilisieren.
• Innenauskleber und Verstärkungen: Anbringen sekundärer Lagen zur Erhöhung der Kanten- oder Flächenstabilität, z. B. bei hoher Lastaufnahme.

Der Produktionsprozess des Falzklebens

Im Falzklebeprozess werden die Verpackungszuschnitte mittels einer Leimspur auf die innere Klappe oder Klebelasche vorbereitet. Nach dem Leimauftrag werden die Kisten entlang der vorgegebenen Rilllinien gefaltet und unter Druck verklebt. Diese Verklebung sorgt dafür, dass die Verpackung in der vorgesehenen Form bleibt und die benötigte Stabilität aufweist. Ein automatisierter Produktionsprozess gewährleistet hohe Effizienz, konstante Qualität und niedrige Ausschussraten. Wellpappe-Falzkleben bietet zudem die Möglichkeit, Klebeverfahren individuell an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung anzupassen.

In der Fertigungslinie werden Zuschnitte meist vom Anleger über Führungen in die Falz- und Klebaggregate transportiert. Der Klebstoffauftrag erfolgt als Strich, Punkt oder unterbrochene Linie per Düse oder Auftragsrad. Anschließend bringen Faltlineale und Prebreaker die Rillungen auf Winkel, bevor die Pressstrecke die Verklebung mit definiertem Anpressdruck fixiert. Abschließend werden die Schachteln gezählt, gebündelt, gekennzeichnet und palettiert; optional erfolgt eine Inline-Prüfung der Klebnaht mittels Sensorik oder Kameras.

Maschinen und Aggregate

• Anleger und Ausrichtung: Exakte Übernahme des Zuschnitts, Vermeidung von Versatz durch Register- und Seitenanschläge.
• Klebstoffauftrag: Düsen- oder Walzenauftrag mit geregelter Menge und Viskosität; optional Zonenabschaltung und Mustersteuerung.
• Falt- und Pressstrecke: Vorbruch der Rillungen (Prebreaking), präzises Falten, definierter Pressdruck und definierte Presszeit für sichere Benetzung.
• Sensorik und Kontrolle: Leimüberwachung, Kamerasysteme zur Nahtkontrolle, Auswurf fehlerhafter Teile und Protokollierung der Prozessdaten.

Prozessparameter

• Auftragsmenge: Dem Material angepasst, um ausreichende Benetzung ohne Durchschlag zu gewährleisten; Abgleich mit Flächengewicht und Wellenprofil.
• Offene Zeit und Abbindeverhalten: Abgestimmt auf Maschinengeschwindigkeit, Falzweg und Zuschnittformat.
• Anpressdruck und -zeit: Sicherstellung der Faservernetzung bzw. des Heißklebeverbunds; Vermeidung von Kantenquetschungen.
• Temperatur und Klima: Einfluss auf Viskosität, Penetration und Festigkeit (insbesondere bei Hotmelt und Dispersionsleim); Berücksichtigung von Papierfeuchte.
• Materialaufbau: Wellenart, Deckpapiersorte, Kaschierungen oder Lacke beeinflussen Benetzung und erfordern angepasste Parameter.

Konstruktive Anforderungen und Rillqualität

Die Rill- und Nutgeometrie beeinflusst das Falzverhalten wesentlich. Rillbreite, Rilltiefe und der Abstand zur Klebelasche müssen so abgestimmt sein, dass die Fasern beim Falten nicht brechen und die Klebstoffschicht flächig benetzen kann. Wellenrichtung, Faserorientierung und Toleranzen der Zuschnittmaße wirken sich auf die spätere Kanten- und Scherfestigkeit der Klebung aus. Eine saubere Schnittkante und staubarme Umgebung reduzieren Kontaminationen, die die Haftung beeinträchtigen können. Konstruktiv empfiehlt sich eine ausreichende Klebelaschenbreite mit definierter Überlappung, um Prozessschwankungen abzufangen.

Unterschiede zwischen Heißleim und Kaltleim im Falzkleben

Mit welcher Art von Leim gearbeitet wird, hängt von den Anforderungen des jeweiligen Projekts ab. Beim Heißleimauftrag werden die Verpackungseinheiten unter erhöhten Temperaturen verklebt; der Leim entwickelt dabei sehr schnell eine tragfähige Verklebung. Der Kaltleimauftrag hingegen ist vor allem für hitzeempfindliche Materialien geeignet und erzielt über Faserbenetzung hohe Endfestigkeiten, benötigt jedoch in der Regel mehr Presszeit.

• Heißleim (Hotmelt): Sehr kurze Abbindezeit, früh belastbar, gute Prozessstabilität bei hohen Taktzahlen; Temperatur- und Kältebeständigkeit abhängig vom Rohstoffsystem.
• Kaltleim (Dispersionsleim): Benetzt Faserstoffe, erreicht hohe Faserreißanteile; benötigt mehr Presszeit, reagiert sensibel auf Papierfeuchte und Umgebungsklima.
• Materialeinfluss: Offene Wellen, kaschierte Oberflächen, Lacke oder Barrieren können die Haftung verändern und erfordern angepasste Klebstoffe bzw. Vorbehandlung.
• Stärke- und Dextrinklebstoffe: Für faserbasierte Materialien geeignet, gute Recyclingverträglichkeit; begrenzte Wasser- und Kältebeständigkeit.

Die Auswahl erfolgt anhand geforderter Festigkeit, Laufgeschwindigkeit, Materialaufbau, Klimaeinflüssen und der vorgesehenen Weiterverarbeitung (z. B. Aufrichten, Abfüllen, Verschließen). Eine sorgfältige Bemusterung unter realistischen Bedingungen reduziert Reklamationsrisiken. Zusätzlich beeinflussen Topografie der Oberfläche, Beschichtungen und Staubanteil das Benetzungsverhalten; eine Vorreinigung oder Corona-/Flammvorbehandlung kann bei kritischen Oberflächen die Haftung verbessern.

Vor- und Nachteile von Falzkleben

Ein großer Vorteil des Falzklebens ist seine Effizienz. Mit diesem Verfahren lassen sich große Mengen an Verpackungen in kurzer Zeit herstellen. Die Qualität und Stabilität der Verpackungen ist durch den Klebprozess abgesichert. Außerdem ist das Verfahren flexibel einsetzbar und ermöglicht eine individuelle Anpassung an unterschiedliche Konstruktionsanforderungen, Materialklassen und Packgüter.

Nachteilig kann sein, dass der Prozess des Falzklebens anfällig für Fehler ist, falls der Klebstoffauftrag oder die Rüstung nicht korrekt erfolgen. Darüber hinaus sind regelmäßige Wartung, Reinigung und Kalibrierung der Maschinen notwendig, um eine gleichbleibende Qualität und Produktivität zu gewährleisten. Eine konsequente Dokumentation der Parameter (z. B. Leimmenge, Temperatur, Pressdruck) verringert Stillstände und erleichtert die Wiederholbarkeit im Serienlauf.

• Vorteile: Reproduzierbare Nahtqualität, hohe Liniengeschwindigkeit, kompatibel mit vielen Zuschnittgeometrien, gute Stapel- und Handling-Eigenschaften.
• Grenzen: Kritische Oberflächen (z. B. Lacke, Folien) erfordern Tests; Klimaschwankungen beeinflussen Kaltleim; Hotmelt erfordert Temperaturführung und Schutz vor Verbrennungen.
• Typische Fehlerbilder: Leimdurchschlag, Fadenziehen, unvollständige Benetzung, Schiefklebung, Kantenquetschung, zu kurzer/zu langer Leimstrich, Delamination bei falschem Anpressdruck.
• Ursachenanalyse: Falsche Viskosität, verschlissene Düsen/Walzen, verstaubte Oberflächen, unzureichende Rillgüte, fehlerhafte Ausrichtung oder zu geringe Presszeit.

Qualitätssicherung und typische Fehlerbilder

Die Sicherung gleichbleibender Klebqualität basiert auf klaren Spezifikationen, dokumentierten Rüstparametern und regelmäßigen Prüfungen. Relevante Kriterien sind Klebnahtbreite, Leimmenge, Faserreißanteil, Scher- und Zugfestigkeit sowie optische Nahtprüfungen. Einflussgrößen wie Rillqualität, Zuschnittgenauigkeit und Feuchtegehalt sollten ebenso überwacht werden. Weiterführende Grundlagen zu Abmessungen und Toleranzen bei Zuschnitten und Faltschachteln unterstützen eine fehlerarme Verarbeitung.

• Prüfmethoden: Abreißtest (Faserreißbild), Klebnaht-Schertest, Klimaprüfung, BCT-/Berstwerte und ggf. ECT im Vergleich vor/nach Klebung.
• Prozesskontrolle: Viskosität und Temperatur des Leims, Düsen- und Walzenzustand, Sensorik für Leimüberwachung, regelmäßige Reinigungsintervalle und Stichprobenprotokolle.
• Vorbeugung: Musterfreigabe, Referenzmuster am Anlauf, visuelle Inprozesskontrolle, dokumentierte Stichproben sowie Schulungen des Bedienpersonals.

Normen, Konstruktionskürzel und Dokumentation

Die Verwendung standardisierter Konstruktionskürzel (z. B. nach gängigen Katalogsystemen) erleichtert die Kommunikation zwischen Entwicklung, Produktion und Qualitätssicherung. Festgelegte Spezifikationen für Klebelaschenbreiten, Überlappungen und Mindestfestigkeiten schaffen Transparenz. Eine lückenlose Dokumentation von Rüst- und Prozessdaten unterstützt die Rückverfolgbarkeit und beschleunigt Ursachenanalysen im Reklamationsfall.

Sicherheit, Nachhaltigkeit und Recycling

Beim Umgang mit Heißleimen sind Hitzeschutz, geschlossene Systeme und geeignete persönliche Schutzausrüstung zu berücksichtigen. Kaltleime erfordern unter anderem Hautschutz und ausreichende Belüftung. Aus ökologischer Sicht ist das Verfahren vorteilhaft, da faserbasierte Materialien mit geeigneten Klebstoffen eine gute Recyclingfähigkeit aufweisen. Maschinenpflege, präzise Dosierung und Vermeidung von Überauftrag reduzieren Ausschuss, Energieverbrauch und Reinigungsaufwand.

In Sachen Nachhaltigkeit überzeugen faserbasierte Konstruktionen durch sortenreine Stoffströme und Kreislaufführung. Klebstoffe sollten auf die geforderte Festigkeit so dosiert werden, dass unnötige Material- und Energieverbräuche vermieden werden. Der Einsatz wasserbasierter Systeme und rohstoffeffizienter Klebemuster (z. B. intermittierende Linien) kann die Umweltbilanz zusätzlich verbessern.

Zusammenfassung:

• Falzkleben ist eine effiziente Produktionsmethode bei der Herstellung von Verpackungen aus Wellpappe. Durch spezielle Maschinen werden Falze erstellt, die dann mittels Klebstoff fixiert werden; dadurch entstehen stabile, maßhaltige Klebnähte.
• Diese Art der Verpackungsherstellung bietet Unternehmen eine hohe Flexibilität. Durch das Falzkleben ist es möglich, unterschiedlichste Formen und Größen von Verpackungen zu erzeugen, was maßgeschneiderte Lösungen für vielseitige Produktanforderungen ermöglicht.
• In Sachen Nachhaltigkeit überzeugt der Prozess des Falzklebens ebenfalls. Da überwiegend Wellpappe und geeignete Klebstoffe zum Einsatz kommen, sind Verpackungen, die durch dieses Verfahren produziert wurden, gut recycelbar und unterstützen die unternehmerische Umweltverantwortung.
• Die Wahl zwischen Heißleim und Kaltleim richtet sich nach Material, Prozessgeschwindigkeit, klimatischen Bedingungen und geforderter Anfangs- bzw. Endfestigkeit; ergänzend sind Stärke- und Dextrinsysteme zu berücksichtigen.
• Qualität entsteht durch abgestimmte Rillung, präzisen Leimauftrag, ausreichenden Pressdruck sowie kontinuierliche Inprozesskontrollen und Prüfungen mit dokumentierten Grenzwerten.
• Typische Fehlermodi lassen sich durch korrekte Rüstung, angepasste Leimmenge, gereinigte Aggregate und dokumentierte Parameter minimieren; eine saubere Umgebung und konstante Papierfeuchte unterstützen die Prozesssicherheit.