Verpackungswesen

Das Verpackungswesen hat einen entscheidenden Anteil an effizienten Lieferketten und gewinnt kontinuierlich an Wichtigkeit. Hierbei spielt insbesondere der Einsatz von Wellpappe eine bedeutsame Rolle. Diese stellt eine nachhaltige, flexible und kostengünstige Lösung in der Verpackungsindustrie dar. Durch abgestimmte Abmessungen, standardisierte Ladeeinheiten und belastbare Prüfkennwerte werden Transportschäden reduziert, Verpackungsprozesse stabilisiert und Prozesskosten transparent gesteuert. Im Zusammenspiel aus Packmitteltechnik, Logistik und Datenmanagement entwickelt sich das Verpackungswesen zu einem integralen Bestandteil moderner Wertschöpfungsketten.

Über den Schutz von Produkten hinaus übernimmt das Verpackungswesen Aufgaben der Informationsweitergabe, der Lager- und Transportoptimierung und der Rückführung von Materialien in den Wertstoffkreislauf. Es verknüpft Materialkunde, Konstruktion, Logistik, Qualitätssicherung und Nachhaltigkeitsstrategien und wirkt damit unmittelbar auf Prozesskosten, Transportsicherheit und Ressourceneffizienz. Ergänzend kommen Aspekte wie Normensysteme, rechtliche Konformitäten, Datenqualität (z. B. zu Abmessungen, Gewichten und Kennzeichnung) sowie digitale Schnittstellen zwischen Einkauf, Produktion und Versand hinzu, um durchgängig planbare und skalierbare Verpackungslösungen bereitzustellen.

Definition: Was versteht man unter Verpackungswesen?

Unter dem Begriff des Verpackungswesens versteht man die Wissenschaft und Praxis der Verpackung - vom Design über die Herstellung bis hin zur Verwendung und Entsorgung. Es umfasst unter anderem die Auswahl geeigneter Verpackungsmaterialien, die Gestaltung von Verpackungen und die Bewertung der materiellen und funktionalen Eigenschaften einer Verpackung. Dazu gehören die Differenzierung nach Verpackungsebenen (Primär-, Sekundär- und Tertiärverpackung), die Gestaltung von Ladeeinheiten sowie die Integration in innerbetriebliche und externe Logistikprozesse.

Zum Aufgabenfeld zählen die Definition von Anforderungen (z. B. Schutz-, Stapel-, Dicht- und Informationsfunktionen), die konstruktive Auslegung (Bauart, Rillungen, Faltprinzipien), die Dimensionierung, die Wahl geeigneter Fertigungs- und Druckverfahren sowie die Validierung durch Prüfungen. Ebenso gehören Lebenszyklusbetrachtungen, Rezyklierbarkeit und Prozessintegration in Beschaffung, Lagerung, Kommissionierung, Versand und Rücknahme dazu. Zielkonflikte – etwa zwischen Materialeinsparung, Schutzwirkung, Druckbild und Automatisierungsfähigkeit – werden systematisch abgewogen und durch iterative Mustererstellung, Simulation und Tests aufgelöst.

• Funktionen: Produktschutz, Handhabung, Transport- und Lagerfähigkeit, Kennzeichnung, Rückverfolgbarkeit; zusätzlich Kommunikations- und Marketingfunktionen im Handel sowie rechtssichere Informationsbereitstellung (z. B. Symbole, Codes, Warnhinweise).
• Anforderungen: mechanische Stabilität, Medien- und Klimabeständigkeit, rechtliche Konformität, Ressourcenschonung, Wiederverwertbarkeit; darüber hinaus Prozesssicherheit in automatisierten Verpackungsstraßen, maschinengerechte Rillbilder und konsistente Maßhaltigkeit.
• Kriterien der Auslegung: Produktgeometrie, Masse, Empfindlichkeit, Transportweg, Stapelhöhen, Umgebungsbedingungen; zudem Paletten- und Behälterraster, Ladeeinheitenbildung, gewünschte Öffnungsmechanik und Rückführungsprozesse.

Anwendung von Wellpappe im Verpackungswesen

Die Anwendung von Wellpappe im Verpackungswesen ist vielseitig. Aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer hohen Stabilität wird sie besonders häufig für Transportverpackungen verwendet. Dabei ist die Wellpappe nicht nur robust, sondern bietet auch einen hohen Schutz für das verpackte Produkt. Durch die Wellenform im Inneren des Materials erreicht sie eine hohe Stoßdämpfung und Widerstandsfähigkeit. Die Materialauswahl reicht von einwelligen Qualitäten für leichte Güter bis zu mehrwelligen Aufbauten für hohe Stapellasten und längere Transportketten, wodurch sich ein breites Anwendungsspektrum abdecken lässt.

In der Praxis kommen verschiedene Wellenprofile (z. B. E-, B-, C- oder BC-Welle) und Kombinationen zum Einsatz, um die erforderliche Kanten- und Stapeldruckfestigkeit zu erzielen. Konstruktionen reichen von Faltschachteln über Stanzverpackungen bis hin zu mehrteiligen Sets mit Einlagen. Für empfindliche Güter werden Polsterzonen, definierte Rillungen und Einstecksysteme vorgesehen; für schnelle Kommissionierung eignen sich Selbstklebestreifen und Aufreißhilfen. So lassen sich unterschiedliche Anforderungen im Handel, in der Industrie und im E-Commerce abdecken. Ergänzend werden standardisierte Bauarten genutzt, um die Austauschbarkeit zu erhöhen, Lagerflächen zu optimieren und die Beschaffung zu vereinfachen.

Einsatzbeispiele und Gestaltungshinweise

• Transport und Distribution: stoßgedämpfte Umverpackungen für Serienprodukte, individuelle Einsätze für Bauteile.
• Lagerhaltung: stapelstabile Gebinde für Regallager und Blockstapelung, optimiert auf gängige Palettenraster.
• Retourenprozesse: wiederverschließbare Konstruktionen mit klarer Öffnungsmechanik zur schnellen Prüfung und Wiederverwendung.
• Informationsfunktion: aufgedruckte Hinweise, Codes und Symbole, die Handhabung und Rückverfolgbarkeit unterstützen.
• Point of Sale und Display: tragfähige, optisch stimmige Träger für Aktionsware mit vereinfachter Entsorgung als Monomaterial-Lösung.
• Regulierte Anwendungen: spezifische Ausstattungen für sensible Güter (z. B. Lebensmittelkontakt-konforme Ausführungen, geeignete Kennzeichnungen für Gefahrgutumverpackungen im Rahmen der geltenden Vorschriften).

Produktionsprozesse im Verpackungswesen

In den Produktionsprozessen des Verpackungswesens werden verschiedene Maschinen und Verfahren eingesetzt, um die diversen Verpackungsmittel herzustellen. Im Bereich der Wellpappe umfasst dies zum Beispiel die Herstellung der Wellpappenrohpapiere, das Wellen, das Kaschieren sowie das Schneiden und Kleben. Die Prozesse sind dabei auf maximale Effizienz ausgelegt, um eine hohe Produktionsmenge zu gewährleisten. Prozessparameter wie Leimrezepturen (häufig Stärke-basierend), Leimviskosität, Temperaturführung, Bahnspannung und Feuchtesteuerung beeinflussen die Verbundqualität, die Planlage und die Maßhaltigkeit der Zuschnitte direkt.

Die Fertigung beginnt mit Faserstoffen (z. B. Recycling- und Frischfasern), deren Flächengewichte und Feuchtegehalt maßgeblich die Performance bestimmen. Im Wellpappenwerk werden Decken- und Wellenpapiere durch Verkleben zu ein- oder mehrwelligen Qualitäten verbunden. Nachfolgend erfolgen Bedruckung (häufig Flexodruck), Stanzung, Rillung, Schlitzung und das Fügen mittels Klebung oder Heftung. Qualitätssichernde Prüfungen (z. B. Kantenstauchwiderstand, Stapeldrucktests, Berstdruck) begleiten die Produktion. Je nach Anforderung kommen auch Offset- oder Digitaldruck (besonders für variable Inhalte und kleinere Losgrößen) sowie Inline-Kaschierung für hochwertige Dekoroberflächen zum Einsatz, während Kennzeichnungssysteme (1D-/2D-Codes) die Rückverfolgbarkeit unterstützen.

Bei der konstruktiven Auslegung sind maßhaltige Zuschnitte, saubere Rillbilder und passgenaue Faltungen zentral. Dazu werden Spezifikationen zu Material, Toleranzen und Prüfkennwerten definiert. Für vertiefende Einordnung bieten weiterführende Informationen zu praxisrelevanten Abmessungen und Toleranzen Orientierung bei der Dimensionierung und bei der Abstimmung mit Logistikprozessen. In der Praxis werden Innen- und Außenmaße klar unterschieden, Rillteilungen und Faltzugaben festgelegt und auf Palettenraster (z. B. 600 × 400 mm, 800 × 1.200 mm, 1.000 × 1.200 mm) abgestimmt, um Packdichte und Stabilität zu erhöhen.

Qualitätssicherung und Prüfkennwerte

• Kantenstauchwiderstand (ECT): Aussage über die Stapelfähigkeit in der Logistik.
• Stapeldruckprüfung (BCT): Bewertung der Schachtelfestigkeit unter Last.
• Feuchte- und Klimaverhalten: Einfluss von Lager- und Transportbedingungen auf Stabilität.
• Verklebungs- und Rillqualität: Grundlage für sauberes Falten, definierte Kanten und Funktionssicherheit.
• Grammatur und Dicke (Caliper): Basisgrößen für Materialeinsatz, Dämpfung und Rillbarkeit.
• Cobb-Wert (Wasseraufnahme): Indikator für Feuchteempfindlichkeit und Oberflächenschutzbedarf.
• Durchstoßarbeit und Berstdruck: Bewertung der Widerstandsfähigkeit gegenüber punktuellen Belastungen.
• Klebefestigkeit des Verbunds: Sicherstellung der Verbindung zwischen Decken- und Wellenpapieren für eine konstante Performance.

Vor- und Nachteile des Verpackungswesens

Das Verpackungswesen bietet zahlreiche Vorteile. Es ermöglicht den Schutz von Waren, sorgt für einen sicheren Transport und erleichtert die Lagerung von Produkten. Von besonderer Bedeutung ist dies im E-Commerce, wo Wellpappe aufgrund ihrer Robustheit und ihres geringen Gewichts zu den beliebtesten Verpackungsmaterialien gehört. Zudem ist Wellpappe umweltfreundlich, da sie aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt wird und recycelbar ist. Hinsichtlich der Nachteile ist vor allem der Ressourcenverbrauch bei der Herstellung von Verpackungen zu nennen sowie der dadurch entstehende Abfall. Daher wird im Verpackungswesen ein besonderer Fokus auf Nachhaltigkeit und Recycling gelegt. Ergänzend werden standardisierte Prozesse, geeignete Schutzklassen und eine passgenaue Dimensionierung eingesetzt, um Leerraum, Beschädigungen und Rücksendequoten zu minimieren.

• Vorteile: materialeffiziente Schutzfunktion, gute Bedruckbarkeit zur Kennzeichnung, anpassbare Konstruktion, geeignet für automatisierte Verpackungsprozesse; hohe Verfügbarkeit in unterschiedlichen Qualitäten und Rastern sowie einfache Entsorgung im Wertstoffkreislauf.
• Herausforderungen: Einfluss von Feuchte und Temperatur auf die Festigkeit, Bedarf an durchdachter Dimensionierung zur Minimierung von Leerraum, Koordination mit Ladeeinheiten und Transportmitteln; Berücksichtigung schwankender Umgebungsbedingungen entlang internationaler Transportketten.
• Gegenmaßnahmen: klimastabile Qualitäten, optimierte Rill- und Klebetechnik, konstruktive Polsterung für empfindliche Güter, konsequente Rückführung in den Recyclingkreislauf; eindeutige Kennzeichnungen, robuste Öffnungsmechaniken und geeignete Prüfpläne zur Qualitätssicherung.

Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft

Ein zentrales Ziel ist die Reduktion von Materialeinsatz und Emissionen über den gesamten Lebensweg. Design for Recycling, sortenreine Monomaterial-Lösungen, die Nutzung von Recyclingfasern, der Verzicht auf unnötige Verbunde und klare Kennzeichnung unterstützen die Wiederverwertung. Ebenso relevant sind geringe Beschädigungsraten im Transport, weil intakte Waren Retouren und Folgekosten vermeiden. Ergänzend tragen effiziente Zuschnittpläne, die Minimierung von Makulatur und die Optimierung von Flächengewichten dazu bei, Ressourcen zu schonen und die Kreislaufführung zu stärken.

Gestaltungsprinzipien für effiziente Lösungen

• Materialgerecht konstruieren: Rillrichtungen, Faltfolgen und Wellenorientierung an Belastungswegen ausrichten.
• Logistik im Blick: Packgüter auf Palettenraster, Stapelhöhen und Tragesysteme abstimmen, um Transportraum zu nutzen und Beschädigungen zu reduzieren.
• Handhabung vereinfachen: klare Öffnungsmechanik, eindeutige Kennzeichnungen und intuitive Faltbilder fördern Prozesssicherheit.
• Leerraum reduzieren: maßgerechte Einsätze, formschlüssige Fixierungen und geeignete Polsterkonzepte senken Material- und Transportaufwand.
• Standardisierte Bauarten nutzen: bewährte Konstruktionsmuster erleichtern Beschaffung, Lagerhaltung und Ersatzteilversorgung.
• Druck und Kennzeichnung planen: Druckverfahren, Trocknung und Lesbarkeit von Codes an Prozess- und Klimabedingungen ausrichten.

Dimensionierung und Abmessungen in der Praxis

Für eine verlässliche Auslegung werden Innen- und Außenmaße eindeutig definiert, Faltzugaben berücksichtigt und Rillteilungen an Materialdicke und Wellenart angepasst. Die Abstimmung auf Palettenraster, Ladehilfsmittel und Fördertechnik ermöglicht stabile Ladeeinheiten mit hoher Packdichte. Toleranzen hängen von der Wellpappenqualität, dem Klima und den verwendeten Werkzeugen ab; präzise Spezifikationen sichern gleichbleibende Ergebnisse in Serie. Ergänzend verbessert eine saubere Datendokumentation (z. B. Maße, Gewichte, Prüfergebnisse) die Kommunikation zwischen Entwicklung, Produktion und Logistik.

Normen und rechtliche Rahmenbedingungen

Relevante Vorgaben betreffen unter anderem Produktsicherheit, Kennzeichnung, Rückverfolgbarkeit und stoffliche Verwertbarkeit. Für Lebensmittelkontakt sind geeignete Materialien und Druckfarben zu wählen; für Gefahrgutumverpackungen gelten zusätzliche Anforderungen. Nationale und internationale Standards sowie branchenspezifische Richtlinien unterstützen die Vergleichbarkeit von Prüfverfahren und die Qualitätssicherung über den Lebenszyklus der Verpackung.

Digitalisierung und Datenmanagement

Digitale Konstruktionsdaten, standardisierte Stammdaten und integrierte Schnittstellen zu Warenwirtschaft, Produktionsplanung und Versand ermöglichen eine konsistente Steuerung von Verpackungsprozessen. CAD- und Simulationswerkzeuge beschleunigen die Entwicklung, während Testdaten und Prüfzertifikate die Freigabe stützen. Maschinell lesbare Codes (z. B. 1D-/2D-Codes) verbessern die Rückverfolgbarkeit und reduzieren Fehler in Kommissionierung und Distribution.

Ergonomie und Arbeitssicherheit

Ergonomische Aspekte – etwa Grifföffnungen, handhabbare Gebindegewichte und gut erkennbare Öffnungslaschen – erhöhen die Prozesssicherheit und reduzieren Belastungen in Verpackung und Kommissionierung. Saubere Schnittkanten, ausreichend dimensionierte Rillungen und klare Piktogramme wirken Unfällen entgegen und verbessern die Effizienz in der Praxis.

Zusammenfassung:

• Das Verpackungswesen befasst sich mit der Entwicklung, Produktion und dem Gebrauch von Verpackungen aller Art, wobei die Verpackungen aus Wellpappe besonders häufig von Unternehmen eingesetzt werden, dank ihrer Stabilität und Flexibilität.
• Ein wichtiger Aspekt im Verpackungswesen ist die Sicherstellung der Materialbeständigkeit, bei der die Robustheit der Wellpappe besonders hervorzuheben ist, da sie einen sicheren Transport von Waren ermöglicht.
• Mit Blick auf Nachhaltigkeit und Umweltschutz spielt die Wiederverwertbarkeit eine Rolle im Verpackungswesen, wobei hier die Wellpappe punktet, da sie zu 100% recycelbar ist.
• Praxisrelevante Gestaltung berücksichtigt Dimensionierung, Rill- und Faltprinzipien, logistische Randbedingungen sowie Prüfkennwerte, um Schutzfunktion und Ressourceneinsatz in Einklang zu bringen.
• Durch klare Spezifikationen (Maße, Toleranzen, Prüfwerte) und geeignete Qualitätsprüfungen (z. B. ECT, BCT) werden gleichbleibende Eigenschaften und stabile Prozesse erreicht.
• Die Integration in Logistik, Datenmanagement und rechtliche Rahmenbedingungen stellt sicher, dass Verpackungen über den gesamten Lebenszyklus funktional, regelkonform und ressourceneffizient bleiben.