Faltschachtelkarton — das Material aus dem Faltschachteln entstehen

Was ist mit Karton verpackt

Täglich werden wir mit Verpackung in alle Formen und Farben konfrontiert. Besonders beliebt ist die
Faltschachtel. Sie ist vielfältig einsetzbar, platzsparend und ein wirkungsvoller Eyecatcher der gleichzeitig seinen Inhalt vor äußerem Schaden schützt.

Hast Du dir schon mal die Frage gestellt: „Aus welchem Material besteht eine Faltschachtel überhaupt“? Heute blicken wir in die Welt des Faltschachtelkarton (Kartonage).

Was ist überhaupt ein Faltschachtelkarton?

Papierbahn läuft durch Papiermaschine

Papierbahn läuft durch Papiermaschine

Im Herstellungsprozess werden Fasermaterialien von Bäumen, Recyclingpapier oder einer Mischung aus beidem in einen zähen Brei verwandelt. Danach bleicht man die Mischung und in einem weiteren Schritt wird die Mischung in einer Kartonmaschine zu Karton verarbeitet (wird gautschen genannt). Der Karton besteht aus mehreren Schichten, die dann optional beschichtet oder veredelt werden. Das Verfahren kann z.B. eine verbesserte Oberfläche erzielen. D.h. Eine Beschichtung dient zum Schutz vor Umwelteinflüssen wie bsp. Feuchtigkeit oder Nässe oder aber auch als Fett-, Feuchtigkeits- oder Gasbarriere. Die Veredelung hingegen verbessert mit Hilfe z.B. eines gedeckten oder gestrichenen Karton durch einen weißen Strich bzw. einer weiße Kaschierung die Oberflächenglätte, Helligkeit, Bedruckbarkeit und Farbgebung. Außerdem kann auch ein verbessertes Aussehen erzielt werden. Beispielsweise durch verschiedene Effekte wie ein Silberglanz, Hologramme oder auch geprägte Folien.

Damit eine ausreichende Steifigkeit und Festigkeit einer Faltschachtel gewährleistet werden kann, muss das Fasermaterial mindestens einen Wert ab 160 Gramm pro Quadratmeter (g/m²) – Übergang zwischen Papier und Karton – aufweisen.

Da stellt sich dir bestimmt die Frage, wann welcher Begriff verwendet wird. Wenn du einen Wert – eine Grammatur – von 60 bis 120 g/m² hast sprechen wir von Papier. Ab einem Wert von 160 g/m² bis 600g/m² von Karton, bei über 600g/m² von Pappe.

Der Normwert für Faltschachtel liegt somit im Bereich von 200 bis 600 g/m² (bzw. 350 bis 800 Mikron).

Woraus besteht ein Faltschachtelkarton und wie ist sein Aufbau?

Aufbau Faltschachtelkarton Beispiel Triplexkarton

Triplexkarton Querschnitt

In der Regel stellt man einen Faltschachtelkarton aus mehreren Faserstoffbahnen bzw. Lagen her. Eine Lagenkonstruktion ist sinnvoll, da man bei möglichst sparsamem und wirtschaftlichem Einsatz von Faserstoffen, optimale technologische Eigenschaften erzielen kann.

Aufbau – Beispiel anhand eines Triplexkartons

  • Vorderseitigen Decklage: aus Zellstoff und/oder Altpapier. Trägt (wenn vorhanden) den Strich (diese Seite wird bedruckt).
  • Zwischenlage: optische Abgrenzung zur dunklen Einlage
  • Einlage: ca.55% des Kartons enthält meist recycling Fasern
  • Rückseitige Decklage: meist hochwertiger als Einlage, je nach optischem Anspruch

Die Oberflächenbeschaffenheit ist ein-/beidseitig (matt oder glänzend) gestrichen oder ungestrichen.

Materialzusammensetzung des Kartons

  • Zellstoff –Die Zellstofffaser entsteht durch die Gewinnung von Holz, indem man die Holzspäne in einer chemischen Lösungen kocht.
  • Holzstoff – Stofffasern aus Holz gewinnt man durch das Schleif- und Mahlverfahren.
  • Faserstoff aus Altpapier – Recycling von faserstoffhaltigem Material. Dafür geeignete Ausgangsstoffe sind Reste aus der Papier- und Kartonherstellung sowie Altpapier und Verpackungen aus Sammlungen.

Was muss ich bei einem Faltschachtelkarton beachten?

Bei der Konstruktion von Faltschachteln musst du vorab erst einmal den Einfluss der Faserlaufrichtung auf die Konstruktion berücksichtigen. Ein Karton weist üblicherweise produktionsprozessbedingt eine stabile und eine flexible Seite auf. Diese Eigenschaft nennt man die Biegesteifigkeitgkeit. Diese Biegesteifigkeit kann im Verhältnis von Längsfaser zu Querfaser von 2:1 bis 5:1 reichen.

Was bedeutet das genau? Im Worst-Case-Szenario erreicht die quer verlaufende Faser nur ein Fünftel der Biegesteifigkeit die das Material der parallel verlaufenden Faserlaufrichtung aufweist. Zudem bestimmt dieser Wert – der Biegesteifigkeitswert – auch wie viel Stauchdruck eine Verpackung aushalten kann. Der Stauchdruck drückt die Belastbarkeit aus, also wie viel eine Faltschachtel aushält.

Wie sieht das im Pro – Contra Vergleich aus?

Längsfaser
  • hohe Steifigkeit beim Einstecken der Einstecklasche
  • geringe Wölbung der Decklasche
  • formstabile Schachtel bei hohem Stapeldruck
Querfaser
  • formschöner – Die Wölbung des Schachtelkörpers ist geringer
  • formstabil
  • minimiert Schiefklebung
  • minimiert Produktionsstöranfälligkeit
Entstehung von Längsfaser und Querfaser

Entstehung von Längsfaser und Querfaser

Jeder kennt das Problem. Wenn viele Schachteln aufeinandergestapelt werden, wird die unterste Schachtel am meisten belastet und oftmals stark beschädigt. Wie kann das nun verhindert bzw. minimiert werden? Sehen wir uns mal die Vorteile der beiden Faserlaufrichtungen an. Die Längsfaser z.B. ermöglicht formstabile Schachteln bei hohem Stapeldruck – Super, genau das was wir brauchen. Somit ist die Längsfaser super für Faltschachteln, welche einen hohen Stapeldruck aushalten müssen, geeignet. Kurz um: Je nach Anforderung des zu verpackenden Produkts muss die Biegesteifigkeit berücksichtigt werden. Also können wir abschließend sagen, dass für die Konstruktion und die Anforderung an die Verpackung die Faserlaufrichtung entscheidend ist. Da die Querfasern bei Standard-Faltschachteln weitmehr Vorteile mitsichbringt wird sie daher bevorzugt und gilt als Favorit bei ein Standard-Faltschachteln.

Klassifizierung von Faltschachtelkartons

Nachdem du die Faserlaufrichtung bestimmt hast, musst du noch die Oberfläche und die Zusammensetzung gemäß DIN 19303 evaluieren/auswählen.

Zusammenfassend gibt es vier Bereiche in die man Faltschachtelkartons einteilt:

Kartonsortenbezeichnung

Stell dir vor du musst ein Karton für eine Faltschachtel bestellen. Wie würdest du diese in deiner Bestellung beschreiben? Damit es eine einheitliche Kennzeichnung gibt, existieren Kurzbezeichnungen Die Kurzbezeichnung besteht aus zwei Buchstaben und einer Ziffer, z.B. GC1.
Klassifizierung und Bezeichnung von Kartonsorten

Klassifizierung und Bezeichnung von Kartonsorten

Faserstoffklassen

Grundsätzlich besteht ein Karton aus unterschiedlichen Faserstoffarten bzw. aus einer Kombination verschiedener Faserstoffarten. Die am häufigsten verwendeten Faserstoffarten sind:
Holzfrei weiß
Gebleichter Zellstoff mit höchstens 5% Beimischung von Holzschliff
Leicht holzhaltig
Zellstoff mit höchstens 30% Beimischung von Holzschliff
Hell
Mischung aus ungebleichtem Zellstoff und Holzschliff – oder nur Holzschliff
Grau
Altpapier-Halbstoff, ausschließlich aus wiederverwertetem Papier und/oder Karton

Karton Kategorien

Gebleichter Zellstoffkarton: Diese Qualität besteht üblicherweise zu 100% aus gebleichtem Zellstoff und verfügt über zwei oder drei Strichlagen auf der Oberseite sowie eine rückseitige Strichlage.Ungebleichter Zellstoffkarton: Diese Qualität besteht üblicherweise zu100% ausungebleichtem Zellstoff und hat zwei oder drei Strichlagen auf der Oberseite. Manchmal wird eine weiße Rückseite aufgetragenPrimärfaserkarton: Diese Qualität besteht aus mehreren Holzstofflagen zwischen zwei Lagen Zellstoff und bis zu drei Strichlagen an der Oberseite sowie einem Rückseitenstrich.

Sekundärfaserkarton: Sie besteht aus mehreren Lagen von denen jede aus einer bestimmten Rohstoffqualität hergestellt werden kann. Die obersten und untersten Decklagen können auch aus gebleichtem Zellstoff oder Holzstoff sein. Üblicherweise ist sie auf der Oberseite dreifach gestrichen und hat einen Rückseitenstrich.

Holzstoff/Holzschliff Im Vergleich zu Zellstoff besitzt Holzstoff mehr Anteile an Lignin, das über die Zeit dazu führt, dass der Karton vergilbt.

Wie bestimme ich nun den Faltschachtelkarton?

Hauptgruppen

An Hand der Faserstoffklasse, Schichten und Oberflächeneigenschaften werden Faltschachtelkartons in 3 Hauptgruppen unterteilt.
Gussgestrichene Kartonsorten (GG)Mit zusätzlicher oberflächen-veredelung. Die Strichmasse ist durch Kunststoffe angereichert. Gestrichene Kartonsorten (G)Ergibt ein bessere Druckbild, eine brillantere Farbwirkung und einen wesentlich höheren Glanzeffekt bei der Lackierung gegenüber dem ungestrichenem Karton Ungestrichene KartonsortenSonderstellung – die hochwertige Vorderseite aus Zellstoff ergibt eine matte, gute bedruckbare Vorderseite
GGZ GZ UC1
V hf weiß hf weiß hf weiß
E hf weiß hf weiß hell
R hf weiß hf weiß hf weiß
GG1 GC1 UC2
V hf weiß hf weiß hf weiß
E hell hell hell
R hf weiß hf weiß hell
GG2 GC2 UT1
V hf weiß hf weiß hf weiß
E hell hell grau
R hell hell hell
GT1 UT2
V hf weiß leicht hh weiß
E Grau (Altpapier) grau
R Hell (Holzschliff) hell
GT2 UD1
V holzfrei oder leicht holzhaltig weiß hf weiß
E Grau grau
R hell grau
GD1 UD2
V hf weiß leicht hh weiß
E grau grau
R grau grau
GD2
V holzfrei oder leicht holzhaltig weiß
E grau
R grau
GD3
V holzfrei oder leicht holzhaltig weiß
E grau
R grau

Was bedeutet das für die Faltschachtel?

Für die typische Faltschachtel finden sämtliche einseitig gestrichenen Sorten ihren Einsatz – der Chromokarton, Chromotriplexkarton und Chromoduplexkarton. Sie sind einseitig glatt und bestehen aus 2 oder 3 Lagen.

Was heißt das nun im Klartext?

Je nach Kundenwunsch und Anforderungsprofil werde anhand dieser Vielzahl von Kartonsorten eine geeignete Sorte ausgewählt.

Gussgestrichene Kartons werden speziell nur für die höchsten Ausstattungszwecke– anspruchsvolle Weiße, Hochglanz, Strapazierfähigkeit und höchste Brillanz der gedruckten Farben —verwendet. Beispiele dafür wären Geschenkpackungen und hochwertige Versandschachteln.

Gestrichenen Zellstoffkartons findest du vorallem in den Bereichen der Luxusverpackungen, Health- und Beauty-Care-Produkte und für hochwertige Konfektverpackungen. Im Bereich der Werbedrucksachen für Post- und Grußkarten, Präsentationsmappen, Kalender und Displays

Beim Chromo-Triplexkarton handelt es sich um einen Recyclingkarton mit heller Einlage und heller Rückschicht. Die Kartonsorten finden für vielfältige Verwendungszwecke im Packmittelbereich Anwendung. Von der einfachen Faltschachtel für Standard-Verpackungen im Food-Bereich bis hin zu Blisterverpackungen.

Zusätzlich werden viele Faltschachteln mit Kunststoffen – hauptsächlich PE (Polyethylen) – beschichtet. Durch diese Verfahren können bessere Barriereeigenschaften und Siegelfähigkeiten erzielt werden.