Ein genauer Blick auf den CO₂-Fussabdruck eines Klebstoff-Auftragssystems mit bis zu 8 kg/h Schmelzleistung zeigt, dass die Nutzungsphase den grössten Anteil zur Klimabelastung beiträgt. Über einen Lebenszyklus von 10 Jahren betrachtet verursacht der Durchsatz von Schmelzklebstoff 429 t CO₂-eq., gefolgt vom Stromverbrauch mit 13.7 t CO₂-eq. Ohne Nutzungsphase beläuft sich die Klimabelastung eines Klebstoff-Auftragssystems lediglich auf 1.55 t CO₂-eq.
Folglich entstehen rund 99 % der CO₂-Emissionen im industriellen Klebstoffauftrag bei der Klebstoffherstellung und dem Aufschmelzen des Klebstoffs. Der grösste und direkte Hebel zur Reduktion von CO₂ liegt deshalb bei einem sparsamen Klebstoffauftrag. Vor allem in der Verpackungsindustrie, die vorwiegend Raupenauftrag einsetzt, lassen sich mit optimierten Klebstoffauftragsmengen Scope-3-Emissionen signifikant reduzieren.
Für eine sichere Verklebung muss genügend Klebstoff an der richtigen Stelle aufgetragen werden. Doch was heisst «genügend»? Mehr Klebstoff bedeutet nicht automatisch mehr Haftung. Zur Überprüfung der Haftung kann die Quer-Aufreiss-Kraft als Kennzahl herangezogen werden. Sie beschreibt die Kraft, die erforderlich ist, um eine Verklebung oder ein Material quer zur vorgesehenen Belastungsrichtung aufzureissen bzw. zu trennen. Damit lässt sich verlässlich beantworten:
ob die Nahtfestigkeit für Transport- und Handlingsbelastungen ausreicht.
Versuche zeigen, dass kürzere Raupen oder Punktaufträge eine grössere Aufreisskraft als längere Raupen erfordern. Genau hier setzt Hotmelt-Stitching
an: Statt den Klebstoff als lange Raupe aufzutragen, wird der Auftrag in kurze Raupen oder Punkte unterteilt. So lässt sich die Klebstoffmenge reduzieren, während die Verklebung sicher bleibt.
Das folgende Beispiel aus der Praxis zeigt, wie sich eine Optimierung des Klebstoffauftrags vorteilhaft auf den Verbrauch der Klebstoff-Auftragsmenge auswirkt.
Bei einem Kartonverschliesser mit einem Durchsatz von 40 Kartons pro Minute wurden die beiden pneumatischen Spritzköpfe für die Verklebung der Deckellaschen durch elektrische Spritzköpfe ersetzt. Dieser Schritt war nötig, da die Applikation vieler kleiner Raupen oder Punkte eine hohe Schaltfrequenz sowie eine grosse Anzahl an Betriebszyklen verlangt.
Kartonlaschenverklebung: Reduktion des Klebstoffverbrauchs durch Hotmelt-Stitching und nachfolgender Prozessoptimierung
Ursprünglich wurden pro Karton 18 g Klebstoff appliziert. Durch die Einführung des Hotmelt-Stitching konnte eine Klebstoffeinsparung von 8.2 g erreicht werden. Die nachfolgende Optimierung des Auftragsprozesses führte zu einer weiteren Einsparung um 2.6 g pro Karton. Daraus ergibt sich eine Klebstoffeinsparung von 60 %.
Der Einsatz eines elektrischen Auftragskopfes mit Hotmelt-Stitching-Funktion wie auch die gezielte Optimierung des Auftragsprozesses mindern unmittelbar die CO₂-Emissionen. Durch die Reduktion der Klebstoffauftragsmenge verringern sich die Produktionskosten und die Sicherheit der Verklebung nimmt sogar zu. Im industriellen Klebstoffauftrag ist Nachhaltigkeit deshalb kein Kostenfaktor – sondern ein Effizienzhebel mit messbarem wirtschaftlichem Nutzen.
Sind Sie neugierig, wie Sie Ihre Kennzahlen zu CO₂-Emissionen und Klebstoffverbrauch konkret verbessern können? Wir analysieren gerne Ihren Klebstoffauftrag und berechnen bei Bedarf auch Ihren ROI.