Im Interview mit dem VDMA im Rahmen der „way2K“-Reihe gibt Konstantin Klein von der Hosokawa Alpine AG einen tiefen Einblick in die Entwicklungsschritte und die gegenwärtige Leistungsfähigkeit von Monomaterialverpackungen. Die Herstellung nachhaltiger Lösungen durch MDO-Technologie ist heute industriell etabliert – mit effizienter Produktion, hoher Produktqualität und wachsender Marktakzeptanz.
Das Gespräch zeigt, wie technische Hürden bei der Verarbeitung und bei Barriereeigenschaften überwunden wurden. Neben dem Fokus auf Rezyklate spielt auch die Flexibilität der Blasfolienanlagen eine zentrale Rolle. Die Maschinen müssen heute unterschiedlichste Anwendungen abdecken – von Standardfolien bis hin zu anspruchsvollen Lebensmittelverpackungen mit Monomaterialstruktur. Der Blick Richtung K 2025 ist dabei klar: Weniger Materialverlust, mehr Automatisierung und ein klarer Weg zur „mann-losen“ Maschine.
Herr Klein, wo setzt der Nachhaltigkeitsgedanke in der Blasfolienextrusion bei Hosokawa Alpine an?
Konstantin Klein: In der Blasfolienextrusion beschäftigen wir uns schon lange und intensiv mit recycelbarer Verpackung. Die erste recycelbare PE Verpackung und den ersten Monomaterialverbund haben wir auf der K 2013 vorgestellt. Damals wurde das Thema noch so gut wie gar nicht diskutiert. Die Monomaterialverbunde werden mit unserer MDO-Technologie hergestellt. Sie basiert auf dem monoaxialen Recken von Blasfolie. Erste Gehversuche haben wir hier schon Anfang der 2000er Jahre gemacht. Wir haben also auf diesem Gebiet Pionierarbeit geleistet. Recycelbare, nachhaltige Verpackung ist für Alpine Hosokawa kein neues Thema.
Inzwischen sind Monomaterialverbunde im Kommen.
Klein: So ist es. Auf der K 2016 gab es für uns die ersten Anzeichen eines stärker werdenden Interesses. 2019 kam dann der Durchbruch und die Nachfrage hat enorm zugenommen. Wir konnten einen großen Zuwachs an Projekten verzeichnen. Bei uns als Blasfolienanlagenhersteller steht das Thema nachhaltige Verpackung auf drei Säulen. Eine davon ist die Herstellung recycelbarer Verpackung aus Monoverbunden. Die zweite ist das Downgauging, also stetig dünnere Folie mit gleichbleibenden Eigenschaften zu produzieren. Und die dritte wichtige Säule ist die Verpackung aus Recyklaten, seien es postindustrielle Recyklate oder Post-Consumer Recyklate. In den letzten sechs oder sieben Jahren hat die Dynamik auf diesen Feldern stark zugenommen.
Welche Herausforderungen gibt es bei Monomaterialverpackung?
Konstantin Klein: Kunststoffverpackungen sind über die Jahre immer komplexer geworden. Heutzutage verbindet die Verpackung Ergonomie, Haptik, Design, freie Formgebung und vor allem Produktsicherheit. Diese Komplexität in eine Monoverpackung zu bringen, ist ein längerer technologischer Prozess. Wir sind hier schon sehr weit. Ich würde sogar sagen, dass eine vollumfängliche Verpackungsperformance durch eine Monomaterialverpackung heutzutage abgedeckt werden kann. In puncto Erzeugung von Barriereeigenschaften haben wir mittlerweile einige Möglichkeiten. Auch die Schwierigkeiten im Produktionsprozess sind grundsätzlich beseitigt. Die großen Herausforderungen bezüglich maximaler Ausstoß, minimaler Ausschuss und gute Weiterverarbeitbarkeit sind also gemeistert.
Was gilt es dann noch zu tun?
Klein: Die Kunden fordern zunehmend eine höhere Qualität der Endprodukte und eine höhere Effizienz der Maschinen. Bei der Effizienz geht es darum, die Materialverluste beim Produktionswechsel zu verringern, ebenso den Randbeschnitt. Das ist das Kernthema bei der Herstellung von MDO-Folien. Es geht auch darum, die Standzeiten und die Serviceintervalle zu minimieren. Zusätzlich fordern die Kunden eine höhere Qualität des Monomaterialverbundes. Am Ende des Tages soll die Verpackung aber kostengünstig sein. Es geht also um die Steigerung der Produktivität. Die erreichen wir zum einen mit unseren Technologien, wie dem Trio System für eine Minimierung des Randbeschnitts oder der Vakuumwalze, die neben einer Reduzierung des Randbeschnitts auch eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet. Zum anderen durch unsere flexiblen Maschinen, mit denen man sofort auf Marktveränderungen reagieren kann, also schnell die Auslastung erhöhen kann. Hier spielt die Automatisierung eine wichtige Rolle. Wie überall auch, macht unseren Kunden der Fachkräftemangel zu schaffen. Sie wünschen sich deshalb, dass wir immer mehr Assistenzsysteme in unseren Maschinen verbauen. Das große Ziel ist die sogenannte Mann-lose Maschine, für deren Bedienung man nur sehr wenig Fachpersonal braucht.
Wie flexibel muss eine Maschine heute sein?
Konstantin Klein: Die großen Maschinen, vor allem für die Herstellung von Monoverpackung, müssen extrem flexibel sein. Denn sie können aktuell nur in Einzelfällen komplett mit Monoverpackungen ausgelastet werden. Entsprechend muss eine solche Maschine in der Lage sein, eine extrem breite Produktrange zu produzieren. Eine typische Anforderung aus unseren Märkten ist eine 7-Schicht-Anlage mit einer MDO-Einheit, auf der man gereckte Folien im Bereich Lebensmittelverpackung herstellen kann, also gereckte Folien mit oder ohne Barriere. Zugleich kann man auf dieser Maschine aber auch Standardprodukte aus Polyethylen oder Standard-Barrierefolien herstellen. Das gibt unseren Kunden die Möglichkeit, Bestandsmärkte zu bedienen und gleichzeitig Innovationen in deren Verpackung vorwärtszutreiben. Hinzu kommt die Unsicherheit, wie es in Sachen Regulierung weitergeht. Da ist die flexible Maschine eine sehr gute Lösung. Sie gibt den Kunden die Sicherheit, damit auch in zehn Jahren effizient und profitabel zu produzieren.
Welche Rolle spielen Rezyklate im Flexible Packaging?
Klein: Bei flexiblen Verpackungen sehen wir eine kontinuierlich steigende Nachfrage. Besonders aus dem etablierten Markt Europa. Hier entwickeln sich derzeit Spanien und Deutschland sehr gut. Die Verpackungshersteller legen immer größeren Wert darauf, dass der Anteil von Rezyklaten steigt. Sei es bei einfachen Verpackungsprodukten wie Müllbeutel, wo der Rezyklatanteil bis zu 100 Prozent betragen kann. Sei es in anspruchsvolleren Verpackungen mit einer Materialkombination aus Neuware und Rezyklaten, wo der Anteil des Rezyklateinsatzes auch immer weiter steigt. Die Herausforderungen bei der Rezyklatverarbeitung liegen hier in der inhomogenen Qualität der Rezyklate. Daher ist es anspruchsvoll, eine gleichbleibend hohe Folienqualität zu produzieren.