Das patentierte digitale Heizsystem verspricht eine verbesserte Versiegelung, auch bei recycelbaren Monomaterialien für Verpackungen. Es bietet eine Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent und einen Ausgleich von Produktivitätsverlusten von etwa 30 Prozent mit einer Amortisierung der Investition in sechs Monaten. Das flexible Werkzeugdesign ermöglicht die Anpassung an komplexe Verpackungsformen.
Freital, Deutschland, 16. September, 2024 — Watttron, ein deutsches Startup für digitale Heizsystemen, hat über einen Zeitraum von 12 Monaten für seine patentierte „cera2seal“-Lösung Aufträge für die Nachrüstung von Verpackungsmaschinen in vier Branchen – Molkerei, Tiernahrung, Getränke und Pharma – erhalten. Das neuartige System bietet eine Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent durch eine gezielte Temperaturregelung, um nicht nur komplexe Verpackungsformen, sondern auch Monomaterialien für recycelbare Verpackungen präzise zu versiegeln.
„Der Gewinn dieser Aufträge in so unterschiedlichen Branchen, von Deckeln für Brotaufstriche aus Milchprodukten bis hin zur Versiegelung von Kontaktlinsen und Verpackungen für Tiernahrung, spiegelt den allgemeinen Bedarf an einer digitalen Versiegelungslösung wider, die erhebliche Energieeinsparungen zusammen mit einer präziseren Versiegelung zur Vermeidung von Leckagen oder Verunreinigungen ermöglicht. Dies trägt letztendlich zu mehr Nachhaltigkeit, höherer Qualität und weniger Verschwendung bei“, sagt Dr. Sascha Bach, Chief Technology Officer bei Watttron.
Die Nachrüstungsaufträge, die mit drei Groß-Unternehmen für Verbrauchsgüter abgeschlossen wurden, haben zu Kooperationen mit Herstellern von Verpackungsmaschinen wie Volpak, Mespack und RA Jones geführt. Die digitale Siegelungslösung von Watttron soll als Teil von Verpackungsmaschinen angeboten werden.
50 Prozent Energieeinsparung und Amortisierung in sechs Monaten
Die gezielte Temperatursteuerung ermöglicht eine Energieeinsparung von bis zu 50 Prozent im Vergleich zur herkömmlichen Methode, die wie ein heißes Bügeleisen nur eine einheitliche Temperatureinstellung hat und damit unnötig Wärme verschwendet: Da die Wärme präzise und nur auf die Wirkstelle der Siegelfläche abgegeben wird, können erhebliche Energieeinsparungen erzielt werden.
„Wir erwarten zudem eine Kompensation der Produktivitätsverluste von etwa 30 Prozent. Unser präzises Verfahren reduziert sowohl den Produkt- und Verpackungsabfall als auch den Arbeitsausfall. Die Nachrüstversion könnte je nach Produktionsmenge bereits in sechs Monaten eine Amortisierung von Tausenden von Euro bieten“, so Bach weiter.
Digitales Siegeln ist geeignet für Monomaterialien
Die cera2seal-Methode eignet sich für alle Verpackungen und Produkte, bei denen das Heißsiegeln zum Einsatz kommt. Die flexible und präzise Temperaturregelung ist jedoch ein besonderer Vorteil für die Monomaterialien, die für bessere Recycelbarkeit erforderlich sind, da diese traditionell nur schwer zuverlässig zu verbinden sind, was Effizienz, Produktivität und Produktqualität beeinträchtigen kann.
Die patentierte cera2seal-Lösung von Watttron versiegelt Monomaterialien für Joghurtbecherdeckel, Kaffeekapseln, Reißverschluss-Dichtungen für Tiernahrung und Beutelverschlüsse für Blutplasma. Das System besteht aus mehreren Heizpixeln, jedes mit individueller Temperaturregelung, die der Versiegelungsstelle die optimale Wärme für eine zuverlässige, dauerhafte Siegelung liefern: Für runde, quadratische oder polygonale Verpackungen.
Molkereiprodukte und Schokolade profitieren
„Beim Versiegeln von Lebensmittelverpackungen, insbesondere von Molkereiprodukten, muss die Feuchtigkeit kontrolliert werden, um die Produktqualität zu erhalten. Mit den derzeitigen Methoden ist dies oft problematisch. cera2seal versiegelt abziehbare flexible Deckel zuverlässig mit dem Rand von starren Kunststoffbehältern. Das ist ein Vorteil für verderbliche Produkte mit hohen Anforderungen an die Lebensmittelsicherheit“, erklärt Bach, einer der Erfinder von cera2seal.
Schokolade schmilzt leicht und muss daher beim Versiegeln geschützt werden. Durch den gezielten digitalen Erhitzungsprozess von Watttron werden weder die Maschine, die Verpackung noch das Produkt einem unbeabsichtigten Wärmeüberschuss ausgesetzt. Das Schokoladenprodukt behält seine Qualität bei, was unnötige Verschwendung in der Produktion reduziert.
Temperaturschwankungen werden vermieden
„Wir haben cera2seal für eine gleichmäßig starke Verbindung von Materialien entwickelt, um Wärme in der erforderlichen Temperatur und genau dort bereitzustellen, wo sie benötigt wird. Bei Monomaterialien, die ein geringes Verarbeitungsfenster haben, muss die Temperatur präzise sein, um eine starke Verbindung zu erreichen: Ohne die Schwankungen von etwa 10 Grad Celsius, die wir typischerweise bei Standard-Heizgeräten sehen“, erklärt Bach.
Die Kontaktfläche besteht aus bis zu 16 Heizpixeln, die jeweils einen integrierten Temperatursensor haben. Die Heizpixel liefern die für das Siegeln notwendige Wärme. Die kleinsten Pixel messen wenige Millimeter und sind in 12-32 Zentimeter langen Leisten integriert.
„Das System bietet bis zu 250 Grad Celsius und es überwacht Produktionsprozesse mit einer Frequenz von bis zu 100 Mal pro Sekunde: Mit Heizraten von bis zu 50 K pro Sekunde und einem Leistungsbereich, der bis zu 200 Watt pro Quadratzentimeter reicht. Eine solche Temperaturregelung war bisher nicht möglich“, ergänzt Bach.
Kreative Verpackungen wie Polygone profitieren
Der Hersteller kann das cera2seal-Werkzeug so programmieren, dass es den Bereich zur Versiegelung gezielt ansteuert, was die Freiheit des Verpackungsdesigns in Bezug auf einzigartige Verpackungsformen ermöglicht, wie z. B. kreative geometrische Formen.
Die Innovation cera2seal hat drei Patente, die das Systemdesign und die Versiegelungsmethode abdecken. Anfang dieses Jahres gewann das cera2seal von Watttron Gold bei den International Food Tech Awards der DLG. Diese höchste Auszeichnung würdigte die Anwendbarkeit von cera2seal für Recyclingdeckel auf verpackten Molkereiprodukten.
Watttron wird sein cera2seal auf der Fachpack-Messe in Nürnberg vom 24. bis 26. September vorstellen.
Mit seiner verbesserten Funktionalität und Energieeffizienz leistet cera2seal einen Beitrag zum Umweltschutz, zur Nachhaltigkeit und zur Reduzierung von Lebensmittelverschwendung.
Über Watttron
Das 2016 gegründete Startup-Unternehmen Watttron hat sich auf digitale Heiztechnologien spezialisiert, die eine präzise Verarbeitung von Monomaterialien ermöglichen, einer bevorzugten Wahl für recycelbare Verpackungen. Mit seinen patentierten Technologien unterstützt Watttron Hersteller dabei, die Komplexität des Recyclings zu reduzieren, Abfall zu minimieren und die immer strengeren Nachhaltigkeitsvorschriften einzuhalten.
Die am Hauptsitz von Watttron in Freital entwickelten digitalen Heizlösungen, darunter die preisgekrönten Systeme cera2heat und cera2seal, tragen dazu bei, dass Verpackungsmaterialien effizient verarbeitet werden. Sie unterstützen damit den Wandel zu umweltfreundlichen Praktiken in einer Reihe von Branchen.
Seit seiner Gründung vor acht Jahren hat Watttron eine Tochtergesellschaft in den USA gegründet und 14 Auszeichnungen in den Bereichen Technik, Innovation und Wirtschaft gewonnen, darunter renommierte Nachhaltigkeitspreise wie den Deutschen Verpackungspreis in Gold, den World Star Award und den International FoodTec Award in Gold.
Im März 2024 sicherte sich das Unternehmen 12 Millionen Euro vom Circular Innovation Fund als Teil der Serie-B-Finanzierung.
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