Vragen? Bel +31 (0)546 604414
Lamineren is een veelgebruikte techniek binnen de verpakkingsindustrie, conversie-industrie, grafische industrie en productie van technische materialen. Twee of meer materiaalbanen worden hierbij samengevoegd tot één eindproduct. Denk bijvoorbeeld aan flexibele verpakkingen, etiketten, technische laminaten, beschermfolies of medische materialen. Wanneer bedrijven problemen ervaren tijdens het lamineren, blijkt statische elektriciteit regelmatig een belangrijke factor te zijn. Daarbij is het bijzondere dat statische elektriciteit niet alleen ongewenste effecten veroorzaakt, maar juist ook bewust wordt ingezet om het proces te verbeteren. In veel laminatieprocessen worden materialen eerst elektrostatisch geneutraliseerd, vervolgens gecontroleerd geladen en daarna opnieuw ontladen. Daardoor spelen zowel ionisatieapparatuur als elektrostatische oplaadsystemen een belangrijke rol. Wij helpen converters, verpakkingsproducenten en machinebouwers regelmatig bij het optimaliseren van dit soort processen.
Vrijwel ieder laminatieproces begint met het afwikkelen van één of meerdere materiaalrollen. Tijdens het afwikkelen ontstaan contact- en scheidingsprocessen tussen folie, papier, liners en machineonderdelen. Hierdoor bouwen materialen elektrostatische lading op. Vooral kunststoffolies zoals PE, PP, PET en diverse laminaten kunnen hierbij aanzienlijke spanningen ontwikkelen. Hoe hoger de lijnsnelheid, hoe groter de kans dat deze spanningen oplopen. Wanneer deze lading niet wordt beheerst, kan dit leiden tot verschillende problemen verderop in het proces.
Een van de meest voorkomende problemen bij lamineren is vervuiling van het materiaaloppervlak. Een statisch geladen folie trekt stof, vezels en andere vervuiling uit de omgeving aan. Wanneer deze vervuiling tussen twee lagen terechtkomt, wordt deze vaak permanent ingesloten in het eindproduct. Bij hoogwaardige verpakkingen, technische laminaten en medische toepassingen kan dit direct leiden tot afkeur. Veel bedrijven investeren daarom in schone productieomgevingen, maar vergeten dat de folie zelf als een magneet voor vervuiling kan werken.
Een producent van flexibele verpakkingen kreeg regelmatig klachten over kleine insluitingen tussen verschillende lagen folie. De grondstoffen voldeden aan de specificaties en de productieomgeving was schoon. Toch bleef het probleem optreden. Metingen lieten zien dat de afgewikkelde folies aanzienlijke statische spanningen bevatten. Hierdoor werden stofdeeltjes aangetrokken voordat de laminatie plaatsvond. Door de materiaalbanen vooraf te neutraliseren werd de hoeveelheid vervuiling sterk verminderd.
In veel moderne laminatieprocessen begint een optimale hechting met het verwijderen van ongewenste statische lading. Wanneer materialen met verschillende spanningsniveaus samenkomen, kunnen zij zich onvoorspelbaar gedragen. Ook neemt de kans op vervuiling toe. Daarom worden materiaalbanen vaak direct na het afwikkelen behandeld met ionisatieapparatuur. Door de aanwezige lading te neutraliseren ontstaat een stabielere uitgangssituatie voor de verdere verwerking.
Veel mensen associëren statische elektriciteit uitsluitend met problemen, maar binnen laminatieprocessen wordt elektrostatische lading juist vaak bewust toegepast. Met behulp van elektrostatische oplaadapparatuur kan een gecontroleerde lading worden aangebracht op één van de materiaalbanen. Hierdoor worden de materialen tijdelijk naar elkaar toe getrokken. Dat levert verschillende voordelen op:
Vooral bij hoge lijnsnelheden kan dit een belangrijke bijdrage leveren aan de productkwaliteit.
Bij een laminatieproces voor verpakkingsfolie ontstonden regelmatig kleine luchtinsluitingen tussen de verschillende lagen. De mechanische instellingen van de machine waren correct en ook de gebruikte materialen voldeden aan alle eisen. Door gebruik te maken van gecontroleerde elektrostatische oplading werden de materiaalbanen beter tegen elkaar aangetrokken voordat de definitieve verbinding werd gevormd. Hierdoor verbeterde de kwaliteit van het eindproduct aanzienlijk.
Na het lamineren is de elektrostatische lading vaak nog steeds aanwezig. Wanneer het eindproduct vervolgens wordt opgerold of verder verwerkt, kan deze resterende lading opnieuw problemen veroorzaken. Denk bijvoorbeeld aan:
Daarom wordt in veel installaties direct na het laminatieproces opnieuw ionisatie toegepast. Hierdoor wordt de resterende lading verwijderd voordat het materiaal wordt opgerold. Een bijkomend voordeel is dat het laminaat hierdoor vaak nog beter kan ontspannen, waardoor de hechting verder wordt ondersteund.
De rol van statische elektriciteit wordt steeds belangrijker naarmate productielijnen sneller worden. Waar een beperkte hoeveelheid lading vroeger nauwelijks merkbaar was, kan dezelfde lading bij moderne lijnsnelheden direct leiden tot kwaliteitsproblemen. Juist daarom zien we dat steeds meer machinebouwers en converters statische elektriciteit al meenemen tijdens het ontwerp van nieuwe productielijnen.
Wij ondersteunen regelmatig machinebouwers die laminatie-installaties ontwikkelen voor uiteenlopende markten. Daarbij kijken we niet alleen naar het neutraliseren van ongewenste lading, maar ook naar de gecontroleerde toepassing van elektrostatische oplading. Door beide technieken op de juiste manier te combineren ontstaat vaak een stabieler proces en een hogere productkwaliteit.
Heb je te maken met stofinsluitingen, luchtbellen, materiaalverplaatsing of andere problemen tijdens het lamineren? Of wil je onderzoeken of gecontroleerd statisch laden de kwaliteit van jouw proces kan verbeteren? Wij denken graag met je mee. Of het nu gaat om een bestaande productielijn of een nieuwe laminatie-installatie, samen kijken we naar de mogelijkheden om het proces verder te optimaliseren.
