Paketwalzen (Pack Rolling): Effiziente Aluminiumfolien-Herstellung

Prinzip & Motivation

Pack Rolling (Paketwalzen) ist ein **Walzverfahren zur Herstellung dünner Folien** (typisch Aluminium), bei dem **mehere Lagen (Paket) gleichzeitig gewalzt** werden. Konventionelles Folienwalzen erfordert extrem kleine Arbeitswalzen (teuer, empfindlich) und ist langsam. Pack Rolling löst dies:

• Startdicke = Summe Einzelschichten → konventionelle Walzwerk nutzbar.
• Höhere Steifigkeit des Pakets → weniger Risse, höhere Walzgeschwindigkeiten.
• Charakteristisches Oberflächenbild: **Walzenkontaktseite = glänzend (bright), Innenseite = matt**.

Prozessablauf

1. Ausgangsmaterial: Gusswalzband oder Warmwalzband (Aluminium, Legierungen 1xxx, 3xxx, 8xxx), Dicke 0,2–0,4 mm.
2. Reinigen & Schmieren: Entfetten, dann Schmierstoffauftrag (Kerosin-basiert für Non-Food; lebensmittelzugelassene Schmierstoffe für Food-Folie).
3. Paketbildung: 2–6 Lagen (typisch 2 oder 4) exakt übereinander gelegt, Ränder beschnitten.
4. Kaltwalzen: Mehrgerüstwalzwerk (4-High, 6-High, 20-High) → Zieldicke 6–200 µm (0,006–0,2 mm).
5. Trennen (Separating): Lagen werden nach dem Walzen wieder getrennt.
6. Glühen (Annealing): Rekristallisationsglühen (300–400 °C) → Weichheit, Entfernung Restschmierstoff, Festlegung mechanischer Eigenschaften.
7. Endbearbeitung: Schlitzen, Wickeln, Qualitätsprüfung (Dickentoleranz, Oberflächenfehler, Lochfreiheit, Festigkeit).

Vorteile gegenüber Einzelwalzen

Anwendungen von Pack-Rolled Folien

• Verpackung: Haushaltsfolie, Schokolade, Pharma-Blister, Kaffeebeutel, Getränkekarton (Laminat).
• Druckindustrie: Offsetdruckplatten (Photosensitive Layer auf Alu-Träger).
• Elektronik: Kondensatorfolien, Kabelschirmung, Batterie-Folien (Li-Ion).
• Bau/Isolierung: Dampfsperren, Reflexionsfolien.
• Technische Folien: Honeycomb-Kern, Wärmetauscher-Lamellen.

Qualitätsmerkmale

• Dickentoleranz: ± 1–2 µm (engste Toleranzen bei Kondensatorfolie).
• Oberflächenfehler: Punkte, Kratzer, Walzenriefen, Ölflecken – automatische Optische Inspektion (AOI).
• Lochfreiheit (Pinholes) – kritisch für Barriereeigenschaften.
• Mechanisch: Zugfestigkeit, Dehnung, Rissausbreitung (Elmendorf).
• Sauberkeit: Ölfrei, partikelarm (Cleanroom-Verpackung für Pharma/Elektronik).