3-2013

Kennzeichnen/Identifizieren
Der richtige Schutz
Neben der Pharmaindustrie setzen
Branchen wie Kosmetik oder
Software auf Oberflächenmerkmale,
um ihre Produkte zu kennzeichnen.
Das eigentliche Produkt,
die Blister für Medikamente
oder Kosmetika und die Umverpackung
(Faltschachtel) können
für das Applizieren eindeutiger
Merkmale genutzt werden. Die
Fälscher verwenden die meiste
Energie auf die Außenverpackung,
damit der Konsument ohne
Skepsis zugreift. Deshalb ist es
extrem wichtig, diese sogenannten
Sekundärpackmittel manipulationssicher
zu gestalten.
Dies fängt mit einem hochwertigen
Druckverfahren an. Die Kartonoberflächen
können mit kleinen
Kratern versehen werden, damit
ein optimaler Farbauftrag möglich
ist. Tiefe und Durchmesser
der Krater werden mit optischen
Oberflächen-Messgeräten kontrolliert,
damit sie den Anforderungsparametern
entsprechen.
Ähnlich wie beim Werkzeug- und
Formenbau werden die Produktionsmittel,
die Walze, und das Produkt,
die Verpackung, regelmäßig
vermessen. Vor allem die Druckwalze
darf nicht den kleinsten
Kratzer haben. Auch das recht
junge Verfahren des Kaltfolientransfers
gibt Unternehmen Möglichkeiten,
allein über die Verpackungsgestaltung
die Fälschungssicherheit
zu erhöhen.
Unsichtbare Tinten und
Etiketten
Auf den Verpackungen kommen
außerdem spezielle Etiketten,
unsichtbare Tinten oder Hologramme
zu Einsatz. Hierbei sind
optische Oberflächen-Messgeräte
in der Lage, die Höhe des
Farbauftrags bei diesen speziellen
Siebdrucken zu messen. In
der Tabakindustrie ist dieses Produktionsverfahren
gang und gäbe.
Auch die Walzenstrukturen für die
Bedruckung von Papier oder Kartonagen
werden mittels optischer
Messgeräte geprüft, die unsichtbaren
Tinten werden mit speziellen
Sensoren erkannt.
Die Verpackungsindustrie nutzt
optische Oberflächenmessung
außerdem, um die Effizienz des
Produktionsprozesses zu überwachen.
So wird bei Lebensmittelverpackungen
beispielsweise
die Dicke des Kaltklebers gemessen
– der gewünschte Wert ist ein
Grat zwischen Haltbarkeit und idealem
Materialeinsatz. Ähnlich ist
die Aufgabe bei der Verklebung
von Zigaretten. Die Drucknäpfchen
in den Walzen beim Beleimen
des Zigarettenwickelpapiers
werden mittels optischer Sensoren
kontrolliert.
Sicherung exakter
Ergebnisse
Durch quantitativ bewertbare
Messungen der Strukturen auf
Werkzeugen und Druckwalzen
können Abstand, Stufenhöhe, Winkel,
Rauheit, Kontur, Schichtdicke
und Topografie von Oberflächen
analysiert werden. Sie liefern präzise
Höhedaten, mit denen sich
3D-Profile erstellen lassen. So
kann ein einheitlicher Standard
auch für mehrere Produktionsstätten
festgelegt und weltweit
ein Fälschungsschutz gewährleistet
werden. Da die State-of-the-
Art-Messgeräte mit verschiedenen
Sensoren ausgestattet sind, können
sie Ergebnisse auf nahezu
allen Oberflächen – transparente
oder reflektierende – sichern.
Ein großer Vorteil der optischen
Oberflächen-Messgeräte
ist, dass sie wegen der schnellen
Messungen vollständig automatisierbar
sind und in den Produktionsablauf
integriert werden
können. Hier geraten bei einem
bestimmten Durchlauf taktile Verfahren
an ihre Grenzen.
Als One-Button-Lösung konzipiert,
schließen diese Geräte eine
Einflussnahme auf das Messergebnis
durch die Mitarbeiter aus.
Außerdem ist ein Hersteller so in
der Lage, mögliche Kontrollpunkte
während der Produktion zu variieren
und damit geheim zu halten.
Aus ermittelten Höhendaten erstelltes 3D-Profil.
Verschiedene Sensoren
im Einsatz
Unternehmen wie Fries
Research & Technology produzieren
hierzu Multisensor-Messgeräte,
die mit ihrem modularen Aufbau
die Anpassung an diverse
Anwendungen gestatten, auch flexibel
vor Ort. Zum Einsatz kommen
dann Messungen chromatische
Abstandssensoren, konfokale
Sensoren mit einer hohen
Dynamik, Dickensensoren, die
eine hohe Orts- und Dickenauflösung
erzielen, sowie Weißlichtinterferometer
für eine schnelle flächige
3D-Messung, aber auch
Dünnschichtsensoren für eine
Auflösung im Nanometerbereich
und Rasterkraftmikroskope. Diese
Kombination verschiedener Sensoren
erhöht die Flexibilität bei der
Charakterisierung von Oberflächen.
Die Messbereiche reichen
von 50 x 50 bis zu 250 x 200 mm 2
oder mehr; die Geschwindigkeit
erreicht bis zu 300 mm/s. Auch
die Integration in die Produktionsanlage
ist möglich.
Fries Research &
Technology GmbH
www.frt-gmbh.com
Optische Oberflächen-Messgeräte sind in der Lage, die Höhe
des Farbauftrags bei speziellen Siebdrucken zu messen.
meditronic-journal 3/2013
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