Beständig, gut identifizierbar, detektierbar – das sind nur einige der Eigenschaften, die Kennzeichnungslösungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie erfüllen müssen. Die Verwendung des richtigen Markierungsmaterials ist also entscheidend.
Immer wieder kommt es zu erhöhten Wartungs- und Montageaufwänden, weil bei der täglichen Reinigung der Produktionsanlagen mit aggressiven Reinigungsmitteln die Thermotransferbedruckung auf Etiketten gänzlich verschwindet oder die Markierungsschilder sogar zerstört werden. Das erschwert dem Betriebselektriker im Schadensfall die Arbeit und verlängert so den Produktionsstillstand unnötig. Um dies zu vermeiden, gibt es vier Schlüsselanforderungen an das Markierungsmaterial selbst sowie die Beschriftung.
Hohe chemische Beständigkeit
Mehrmals täglich reinigt das Personal die Produktionsanlagen, um die hygienischen Standards sicherzustellen. Dabei stellt der Einsatz von aggressiven Reinigungsmitteln hohe Anforderungen an die Beständigkeit der Markierungsmaterialien sowie der Beschriftung. Denn diese Reiniger können viele Kunststoffmaterialien angreifen, die Folge: Die Beschriftung verblasst bei jedem Reinigungszyklus immer mehr und ist irgendwann nicht mehr lesbar, das Grundmaterial wird mit der Zeit brüchig. Im schlimmsten Fall führt die werkstoffliche Zersetzung zu einem mechanischen Versagen, das Markierungsmaterial löst sich von seinem Applikationsbereich und landet in Bruchstücken in den produzierten Lebensmitteln und Getränken.
Visuelle Identifizierbarkeit
Für eine schnelle Erkennbarkeit der Markierung setzt die Lebensmittelindustrie zunehmend auf blaue Kennzeichnungen. Der Grund: In natürlichen Lebensmitteln kommt die Farbe Blau nicht vor. Daher sind Verunreinigungen wie Teile von blauen Markierungen sehr gut und schnell erkennbar. Zudem lassen sich Verunreinigungen wie Sporen, Schimmel und Rückstände von Lebens- bzw. Reinigungsmitteln schneller identifizieren als bei andersfarbigen Materialien.
Detektierbarkeit
Bei der Qualitätssicherung von Lebensmitteln kommen unter anderem Metalldetektoren und Röntgengeräte zum Einsatz. Damit im Fall eines Versagens des Kennzeichnungsmaterials selbst Bruchstücke mithilfe von Metalldetektoren erkannt werden können, empfiehlt sich der Einsatz von detektierbaren Markierungsmaterialien.
Leistungsstarkes Klebstoffsystem
Neben Kabeln und Leitungen müssen auch Geräte gekennzeichnet werden. Strukturierte Oberflächen von Geräten und Anlagen erschweren eine optimale Klebstoffhaftung. Die Etiketten müssen in diesem Applikationsbereich allerdings besonders gut halten, da sie durch die ständigen Reinigungsprozesse hohen mechanischen und chemischen Einflüssen ausgesetzt sind. Extra starke und dicke Klebstoffe mit guter Chemikalienbeständigkeit können sich besser in den Strukturen der Oberflächen verteilen und erzeugen eine optimale Haftkraft, um eine dauerhafte Kennzeichnung sicherzustellen.
Keine Normen, nur Empfehlungen
Zurzeit gibt es keine Richtlinien oder Normen, die die expliziten Anforderungen an professionelle Kennzeichnungslösungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie vorgeben. Stand heute existieren lediglich Empfehlungen diverser Gremien, dass blaue und detektierbare Markierungsmaterialien aus einem haltbaren Grundmaterial mit einer ebenso haltbaren Markierung eingesetzt werden sollen.
Institute wie FDA oder ISEGA prüfen Materialien auf deren Inhaltsstoffe und bewerten den angestrebten Einsatzbereich anhand der gesetzlich vorgegebenen Grenzwerte für Migration etc. Nach europäischen und/oder amerikanischen Lebensmittelstandards geprüfte und zertifizierte Markierungsmaterialien geben den Betreibern von Produktionsanlagen zur Lebensmittelverarbeitung zusätzliche Sicherheit bei der Verwendung dieser Kennzeichnungslösungen.
Resistentes Polypropylen
Aber welche Grundwerkstoffe und Kennzeichnungstechnologien erfüllen diese Anforderungen? Es hat sich gezeigt, dass im Bereich der Kunststoffe insbesondere Polypropylen (PP) den typischen, aggressiven Reinigungsmitteln in der Lebensmittelindustrie standhält. Polypropylen ist ein thermoplastischer, teilkristalliner Werkstoff, der insbesondere gegenüber aggressiven Säuren, Basen und Lösungsmitteln sowie Heißwasser nahezu reaktionslos bleibt.
Um das Optimum im Hinblick auf chemische Beständigkeit, Langlebigkeit und Lesbarkeit der Beschriftung zu erzielen, wird das Markierungsmaterial UC-WMTBA…/PP aus Polypropylen mit einer Laserdirektbeschriftung durch den Lasermarkierer Topmark Neo gekennzeichnet. Wahlweise sind diese Kabelmarkierer auch als detektierbare Variante UC-WMTBA-D…/PP erhältlich. In der Namensgebung der Produktgruppe ist dies durch das „D“ kenntlich gemacht.
Thermoplastisches Polyurethan
Eine weitere Möglichkeit der Kabel- und Leitungskennzeichnung ist die Verwendung eines thermoplastischen Polyurethans (TPU), das ebenfalls hervorragende Beständigkeitseigenschaften aufweist. Hierbei handelt es sich um einen Thermoplasten, der mit einer Elastomerkomponente ausgerüstet ist, wodurch eine hohe Flexibilität erzielt wird.
Die Produktgruppe WMTB HF… kann in Kombination mit einem speziellen chemikalienbeständigen Farbband im Thermotransfer-Druckverfahren mit dem Thermomark Roll 2.0 oder Thermomark E.300 beschriftet werden. Auch von dieser Produktgruppe ist die detektierbare Variante WMTB HF-D… erhältlich. Im Sinne eines ganzheitlichen Systemansatzes bietet Phoenix Contact auch detektierbare Kabelbinder an.
Wie oben bereits erwähnt, müssen neben Kabeln und diversen Leitungen auch Geräte gekennzeichnet werden. Um die notwendige Beständigkeit bei Etiketten zu erreichen, bieten sich sogenannte Klapplaminatetiketten an. Diese besonderen Etiketten EML-LPR… sind mit einem starken Klebstoffsystem ausgerüstet und werden ebenfalls mittels Thermotransfer-Rollendrucker individuell beschriftet. Der Clou ist das integrierte transparente Laminat, das bei der Montage über die beschriftete Etikettenoberfläche einfach und komfortabel geklebt wird. Auf diese Weise entsteht ein optimaler Schutz vor äußeren Einflüssen. Sollte darüber hinaus auch noch eine Detektierbarkeit gefordert sein, so sind diese speziellen Etiketten auch mit einer zusätzlichen Metallfolie erhältlich – die Produktgruppe EML-LPR-D… Auf diese Weise wird neben einer bestmöglichen Beständigkeit auch noch ein hohes Maß an Sicherheit erzielt.
Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg
Autor: Patrick Oster
Produktmanager
Business Unit Marking and Identification,
Phoenix Contact
