BHS Corrugated: Über die weltweit erste Kombination von Digitaldruck und Wellpappenanlage

„Eine überlegene Option“

Die Bedien-Mannschaft ist stolz auf das Geleistete: Am 25. Juni 2021 wurde bei Schumacher Packaging zum ersten Mal erfolgreich im RSR-Prozess inline produziert: Im Rahmen eines Kundenauftrags wurde eine braune Papierbahn digital bedruckt, ohne Zwischenaufwicklung über Wendestangen in die Wellpappenanlage von BHS Corrugated eingeleitet und zu fertig digital bedruckten Wellpappenbögen verarbeitet (Quelle: BHS Corrugated)

Im Juni 2021 realisierte BHS Corrugated erstmalig mit dem Pilotkunden Schumacher Packaging Greven eine bislang einzigartige prozesstechnische Vorgehensweise: Digital bedrucktes Rohpapier wurde in Echtzeit in die Wellpappenanlage eingeleitet und sofort zu fertigen Bögen verarbeitet. Nach Einschätzung von BHS Corrugated ermöglicht diese als RSR (Roll to printed Sheet in Real Time) bezeichnete Technologie den bislang schnellsten Prozess von der Papierrolle zur bedruckten Wellpappe.

Nach Einschätzung von BHS Corrugated ermöglicht die als RSR (Roll to printed Sheet in Real Time) bezeichnete Technologie den bislang schnellsten Prozess von der Papierrolle zur digital bedruckten Wellpappe
(Quelle: BHS Corrugated)

Die Geschichte des Pilotprojekts

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Seit den frühen 2000er-Jahren strebt BHS Corrugated danach, den Digitaldruck zu einem integralen Bestandteil der Wellpappenherstellung zu machen. Zur Verwirklichung dieser Idee des „Inline Druckes“ für industrielle Anwendungen wurde daher die entsprechende Grundlagenforschung betrieben. Auf der drupa 2016 bewiesen verschiedene Hersteller von Druckmaschinen die grundsätzliche prozesstechnische Eignung der Inkjet-Technologie für hochvolumige Anwendungen im Wellpappensegment auch hinsichtlich Geschwindigkeit, Uptime und Arbeitsbreite.

Die RSR-Inkjet-Digitaldruckmaschine
(Quelle: BHS Corrugated)

Zu dieser Zeit begann BHS Corrugated eine intensive operative Zusammenarbeit mit Inca Digital Printers Ltd. mit Sitz in Cambridge, Großbritannien, mit dem Ziel der Entwicklung einer entsprechend maßgeschneiderten Digitaldruckeinheit. Diese Zusammenarbeit fand ihren formalen Rahmen mit dem Abschluss einer formellen Vereinbarung mit Screen GP in Japan, der Muttergesellschaft von Inca Digital Printers. Um die materiellen Voraussetzungen für dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt zu schaffen, stockte BHS Corrugated die hierfür benötigten internen Ressourcen auf. Im Jahr 2018 wurden die ersten Testdrucke durchgeführt, gefolgt von der Abnahme der Maschine durch Schumacher Packaging Greven im Juli 2020. Anschließend wurde die Maschine am Hauptsitz der BHS Corrugated in Weiherhammer demontiert, transportiert und beim Kunden wiederaufgebaut. Bereits im Dezember 2020 wurde der erste Drucktest beim Pilotkunden – ein kleiner Weihnachtsbaum – erfolgreich durchgeführt.

Die Gründe für das Pilotprojekt

Rückblickend war sich BHS Corrugated durchaus bewußt, dass mit dem Fortschreiten der Inkjet-Technologie auch eine einmalige Chance für das Unternehmen gegeben sein würde, das Portfolio zu diversifizieren und den Wandel der Technologie für den Wellpappendruck mitzugestalten. Vor diesem Hintergrund ist BHS Corrugated gut auf das digitale Jahrzehnt vorbereitet, in das die Wellpappenbranche nun eintritt und das tiefgreifende Veränderungen hinsichtlich Prozessen und Maschinen-Layout mit sich bringen wird.

Zentralzylinderverkeidung der RSR-Digitaldruckeinheit
(Quelle: BHS Corrugated)

Bisher gibt es im Wellpappensegment digitale Drucklösungen entweder vor dem Prozess der Wellpappenherstellung (Preprint) oder nach der Wellpappenherstellung (Postprint). Mit dem geplanten Angebot schneller und hochwertiger Lösungen ist BHS Corrugated davon überzeugt, dass die Inline-Integration des Digitaldrucks in die Wellpappenherstellung eine überlegene Option sein wird und den Anwendern große Vorteile verschaffen wird. Mit der als RSR bezeichneten Technologie kombiniert BHS Corrugated die zwei Prozessschritte Preprint und Postprint, die sich deutlich von anderen Digitaldrucklösungen in der Wellpappenindustrie unterscheidet.

Inbetriebnahme und erster Inline-Druck beim Pilotkunden

Ende 2020 wurde der RSR-Printer an Schumacher Packaging für das Wellpappenwerk in Greven geliefert. Vom Lösen der ersten Schraube bei BHS Corrugated bis zum ersten Testdruck vergingen trotz der COVID-Pandemie nur sechs Monate und bereits im März 2021 wurde der erste Kundenauftrag im “Rolle zu Rolle”-Modus (Preprint) gedruckt.Im Juni 2021 fand die Premiere beim Schumacher Packaging statt. Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme der Digitaldruckmaschine von BHS Corrugated wurde auch das erste Mal erfolgreich im RSR-Prozess „inline“ gearbeitet: Im Rahmen eines  Kundenauftrags wurde eine braune Papierbahn digital bedruckt, ohne Zwischenaufwicklung über Wendestangen in die Wellpappenanlage von BHS Corrugated eingeleitet und zu fertig digital bedruckten Wellpappenbögen verarbeitet. Der Formatzuschnitt im Trockenende der Wellpappenanlage erfolgte anhand vollvariabler digital aufgedruckter QR-Codes, die durch die neuen Preprint-Systeme “iCMC” und “iLFS” von BHS Corrugated verarbeitet wurden. Die dabei hergestellten Produkte hatten bereits ein derart hohes Qualitätsniveau, dass sie auch an den Endkunden ausgeliefert werden konnten.

Bei dieser Premiere wurden Geschwindigkeiten von bis zu 250 m/min erreicht. Dieses Ergebnis konnte bei weiteren Testläufen im Juli 2021 mehr als bestätigt werden. Dabei wurde bei einer fünfstündigen ununterbrochenen Produktion bereits eine Spitzengeschwindigkeit von 300 m/min im RSR-Prozess „inline“ erreicht, was zu einem Output von mehr als 30.000 m2/h verkaufsfähiger Wellpappe führte.

Die Vorteile der RSR-Technologie

Die Vorteile des RSR-Prozesses liegen auf der Hand: Die Rolle muss nicht mehr aufgerollt, zwischengelagert und transportiert werden. Dies steigert die Flexibilität in der Produktion und verkürzt die gesamte Auftragsdurchlaufzeit, da sich die bedruckten Aufträge nicht mehr in vordefinierter Reihenfolge und Lauflänge auf der Rolle befinden müssen. Stattdessen wird das Papier in Echtzeit und flexibel digital bedruckt und sofort zu fertigen Wellpappenbögen in gewünschter Stückzahl und nach aktueller Priorität verarbeitet. Björn Schumacher, CEO der Schumacher Packaging Gruppe, legt dar: „Mit RSR haben wir die Flexibilität, sämtliche Design- und Mengenänderungen unserer Kunden bis zum letzten Moment zu berücksichtigen“.

Folglich sparen sich die Anwender unnötige Überproduktionen im Druck, wie sie beim klassischen Preprint durchaus üblich sind. Dies macht den RSR-Inline-Prozess für kurze Auftragslauflängen deutlich effizienter. Druckgeschwindigkeiten von bis zu 300 m/min und Arbeitsbreiten von bis zu 2800 mm ermöglichen die insbesondere für die Wellpappenindustrie notwendige hochvolumige Produktivität und Flexibilität, Aufträge über die ganze Arbeitsbreite einer Wellpappenanlage zu verplanen. Diese Kennzahlen, gepaart mit den Prozessvorteilen, führen zu maximaler Produktivität, schnellem Time-to-Market und geringeren Herstellkosten pro Quadratmeter bedruckter Wellpappe. Damit ist der RSR-Printer eines der Schlüsselelemente für die Umsetzung der Vision “Box Plant 2025” von BHS Corrugated.

Ausblick

Die Beta Maschine, in die wesentliche Erfahrungen aus der Alpha-Maschine eingeflossen sind, befindet sich aktuell in der Konstruktionsphase und die Serienfreigabe ist für 2024 geplant. Damit hat BHS Corrugated den RSR-Digitaldruck für die Wellpappenbrache zur Verfügung gestellt, dessen tiefgreifende prozesstechnische Auswirkungen die Herstellung bedruckter Wellpappenbogen wohl spürbar verändern wird.

 

Ein führender Lösungsanbieter in der Wellpappenindustrie

BHS Corrugated Maschinen- und Anlagenbau GmbH ist mit 2750 Mitarbeitern an ihrem Hauptsitz in Weiherhammer, Deutschland sowie in mehr als 20 Ländern weltweit vertreten und gilt als ein führender Lösungsanbieter für die Wellpappenindustrie. Als Lifecycle-Partner bietet das Unternehmen ein starkes Produkt- und Leistungsspektrum. Dies reicht von der Entwicklung und Produktion über Installation und Wartung bis hin zu einer Vielzahl von Servicelösungen in den Bereichen Riffelwalzen, Einzelmaschinen, kompletten Wellpappenanlagen, Industrie 4.0, Logistik sowie zukünftig mit der direkten Integration des Digitaldrucks in die Wellpappenanlage.

Digitalisierung zur Optimierung von Prozessparametern und zur Verbesserung von Automatisierungsgraden und Produktionseffizienz ist das zentrale Corrugated 4.0-Thema bei BHS Corrugated. Hierfür werden nahezu fünf Prozent des Umsatzes in Forschung und Entwicklung reinvestiert.

Neben Ihrem Kerngeschäft, unterstützt BHS Corrugated verschiedene soziale Projekte, wie zum Beispiel die Familienstiftung „Engel für Kinder“ – “Angels for Children“ (AFC) oder die „Lars und Christian Engel Stiftung (LUCE)“, die sich für die Förderung der technologischen und wirtschaftlichen Entwicklung in der Region einsetzt.

Unsere Sonderausgabe “Digitla Printing today” (u.a. mit der Marktübersicht “Digitaldruckmaschinen”) steht für Sie kostenlos zum Download bereit. Klicken Sie hier!

Innovative Dynamik für den digitalen Verpackungsdruck 
Welche Markttrends begünstigen den digitalen Verpackungsdruck? Randy Vandagriff: „Wir sehen heute generell sinkende Auflagen und Losgrößen, häufigere Designwechsel und kurzfristige Werbekampagnen oder Gewinnspiele auf Verpackungen.