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Wellpappen: Geschichte, Herstellung, Aufbau und Wellentypen
02.02.2024 |
Lasse Harder |
Verpackung Wellpappen genießen in puncto Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit einen guten Ruf. Beste Gründe, um sich näher mit Wellpappe auseinanderzusetzen. Wir haben für Dich alles Wesentliche zum Thema zusammengestellt. Dabei könnte einiges dabei sein, was Du vielleicht noch nicht über Wellpappe wusstest.
Was ist Wellpappe?
Vom Zellstoff zum Material-Allrounder
Wellpappe oder Wellkarton ist ein Zellstoffprodukt, das zunächst überwiegend in der Verpackungsindustrie eingesetzt wurde. Heute erobert das vielseitige Material auch andere Bereiche wie Dekoration, Ordnungssysteme und vieles mehr. Charakteristisch für das Material ist seine relative Stabilität bei wenig Gewicht. Außerdem lässt sich Wellpappe bedrucken und transportiert auf überzeugende Weise Werbebotschaften auf dem Weg zum Kunden und beim Kunden.
Ihren Namen verdanken Wellpappen der Kombination von mindestens einer glatten und einer gewellten Bahn aus Papier. Hier können bis zu neun Papierbahnen zueinander kommen, die eine mehrwellige Wellpappe bilden. Die Welle in der Konstruktion ist dabei kein Zufall.
Griffiges oder gewelltes Papier erhält große Festigkeit, wenn es mit glatten Papierbahnen kombiniert wird. Wenn man so will, hat man es mit einem Leichtbausystem auf der Basis von Papier zu tun. Dabei kam man auf das Prinzip der Wellpappe bereits im 19. Jahrhundert.
Im Zuge der Entwicklung des E-Commerce steigt die Nachfrage nach Wellpappe weiter. Nicht nur in Deutschland, sondern weltweit. Zur Attraktivität des Materials trägt bei, dass die Recyclingquote bei Wellpappe sehr hoch ist. Schon heute hat man es hier mit Quoten von mindestens 85 % bis 100 % zu tun. Der annähernd geschlossene Recyclingkreislauf spricht für das gewellte Papier. Unter Nachhaltigkeitsaspekten liegt Wellpappe in der Wertschätzung weit vorn.
Zusammengefasst hat Wellpappe primär folgende Vorzüge:
- flexible Einsetzbarkeit
- geringes Gewicht bei relativer Stabilität
- je nach Wellpappentyp Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse
- Faltbarkeit
- geschlossener Recyclingkreislauf
Die Geschichte der Wellpappe
Das erste Patent auf die Wellpappenkonstruktion wurde 1856 in England erteilt. Damals ging es um Huteinlagen. Es folgte in den USA 1876 ein weiteres Patent mit dem Fokus auf einem verbesserten Papier für Verpackungszwecke. Zunächst wurde nur einwellige Wellpappe patentiert, Anfang der 1880er-Jahre auch mehrwellige.
Ende des 19. Jahrhunderts begann die industrielle Produktion von Wellpappen in den USA, in England und später in Deutschland. Wellpappen-Produktionsmaschinen wurden konstruiert. Sie trugen dazu bei, dass allmählich Wellpappekartons die bis dahin verbreiteten hölzernen Verpackungen in Logistik, Transport und Lagerung zu ersetzen begannen.
Es entstanden weitere Typen und Wellenarten im Laufe der Zeit zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Wellpappen eroberten dabei zunehmend weitere Bereiche wie den Baubereich als Dämmungsmaterial. Der Offsetdruck und andere Druckverfahren für Wellpappe machten weitere Einsatzbereiche im Marketing möglich, weil Wellpappen damit individuell gestaltbar wurden.
Aufbau und Typeneinteilungen
In der Verpackungsindustrie sind vorwiegend ein- bis dreiwellige Wellpappen gebräuchlich. Eine zweiwellige Wellpappe besteht zum Beispiel aus folgenden Lagen:
- Außendecke (Deckschicht oder Liner)
- Wellenbahn
- Zwischendecke
- Wellenbahn
- Innendecke
Man unterscheidet weiterhin zwischen Kraftliner und Testliner. Während Kraftliner zu 80 % aus recyceltem Papier und zu 20 % aus frischen Fasern bestehen, sind Testliner zu 100 % aus recyceltem Papier aufgebaut. Dieser unterschiedliche Aufbau macht Kraftliner reißfester und widerstandsfähiger.
Die Wellen können unterschiedlich hoch (Distanz zwischen Wellental und Wellenspitze) und der Abstand zwischen zwei Wellenspitzen (Wellenteilung) variabel sein. Danach werden bestimmte Wellentypen kategorisiert:
- Grobwellen mit einer Wellenhöhe von bis zu 5 mm und einer Wellenteilung bis zu 10 mm
- Mittelwellen mit einer Wellenhöhe bis zu 4 mm und einer Wellenteilung bis zu 7,9 mm
- Feinwellen mit einer Wellenhöhe bis zu 2,2 mm und einer Wellenteilung bis zu 4,8 mm
- Mikrowellen mit einer Wellenhöhe bis zu 1,9 mm und einer Wellenteilung bis zu 3,5 mm
Oberhalb und unterhalb dieser Zahlenwerte gibt es noch spezielle Wellen, die im Verpackungsbereich und den überwiegenden Einsatzgebieten für Wellpappe keine größere Rolle spielen.
| Bezeichnung | Name | Wellenteilung | Wellenhöhe |
| A | Grobwelle | 8mm bis 10 mm | 4mm bis 5mm |
| C | Mittelwelle | 6,8mm bis 7,9mm | 3,2mm bis 4mm |
| B | Feinwelle | bis 4,8mm | bis 2,2mm |
| E | Feinstwelle (Mikrowelle) |
3mm bis 3,5mm | 1mm bis 1,9mm |
Die Nomenklatur von Wellpappen im Detail
Bei Wellpappen werden Typenklassen mit Buchstaben und teilweise auch Zahlen gekennzeichnet. Die Buchstabeneinteilung beginnt mit dem Buchstaben A für die größere Wellenhöhe und Wellenteilung. Dem schließen sich folgende Buchstabenbezeichnungen an:
- C-Welle für Mittelwelle
- B-Welle für eine Feinwelle,
- D-Welle für eine Feinwelle
- E-Welle für eine Feinstwelle/Mikrowelle
Gut zu wissen: Es gibt die weiteren Typen F, G und N Wellen für winzige Wellenhöhen und die K-Welle als Maxiwelle über der gesamten Tabelle mit einer Wellenhöhe über 5 mm. Zusätzliche Zahlenwerte geben Auskunft über die Anzahl der Wellen und die Belastbarkeit bei einer Verpackung. So steht etwa die Bezeichnung 1.10 C für eine einwellige C-Welle mit einer Belastbarkeit bis zu 10 kg.
Im Verpackungsbereich sind hauptsächlich B-Wellen, E-Wellen und die Kombination EB-Welle interessant. Es können unterschiedlich belastbare Verpackungen ausgewählt werden, die jeweils - gleichmäßige Verteilung vorausgesetzt - spezifische Gewichtsklassen aushalten.
Qualitätsprüfungen für Wellpappen nach DIN 55468
Qualitätsanforderungen an Wellpappe werden durch die DIN 55468 definiert. Diese DIN-Norm beschreibt ein Prüfsystem, mit dem Wellpappe auf
- Berstfestigkeit
- Kantenstauchwiderstand
- Durchstoßfestigkeit
geprüft wird. Hier gibt die DIN-Norm 55468 Sortentabellen mit bestimmten Normwerten als Qualitätsrahmen vor. Maßgeblich ist vor allem die Sortentabelle 55468-01.
Beispielsweise ist die einwellige Wellpappe 1.01 auf eine Durchstoßbarkeit von 2,5 J und einen Kantenwiderstand von 3,5 kN/m festgelegt.
Stabilität und Einsatz von Wellpappen
Durch die verschiedenen Typen und die Nutzung der unterschiedlichen Liner erweisen sich Wellpappen in ihrer Stabilität und Einsatzfähigkeit als sehr variabel. Allein im Verpackungsbereich sind die verschiedensten Größen und Festigkeiten denkbar. Wellpappen finden heute unter anderem Verwendung als:
- Versandschachteln und Versandverpackungen
- Produktverpackungen
- Lageraufbewahrung
- Dekorationsgegenstände
- Dämmungsmaterial
- Füllmaterial für Verpackungen
- Archivbehälter
- Möbel
Wellpappen haben die unterschiedlichsten Gesichter. Bei der Verpackung eignen sich die dünneren Wellpappen vor allem zur Verpackung von Produkten, die dickeren für Transportverpackungen.
So wird Wellpappe hergestellt
Herstellungsverfahren einer Wellpappenanlage
Hergestellt wird Wellpappe in einer Wellpappenanlage (WPA). Für die Produktion führt man Papierbahnen durch Riffelwalzen. Dabei erfolgt eine Prägung des Papiers über Wärme, Feuchtigkeit sowie Druck. Es entsteht die charakteristische, sinusförmige Welle der Wellpappen. Es kommen unterschiedliche Klebstoffe für die Verklebung der Papierbahnen zum Einsatz.
Herausforderungen bei der Produktion von Wellpappen entstehen unter anderem durch eine unbeabsichtigte Krümmung (Warp) der Pappen. Diese kann direkt nach der Produktion auftreten und ist dann in der Regel das Ergebnis einer fehlerhaften Maschineneinstellung. Eine nicht sachgemäße Lagerung kann später ebenfalls zu einem Warp in verschiedensten Ausprägungen führen.
Nachhaltigkeitsaspekte
Hohe Recyclingquoten und ein geringer CO2-Fußabdruck
Wellpappen sind ein nachhaltiges Material. Im Vergleich mit anderen Materialien wie Kunststoff ist der geschlossene Recyclingkreislauf bereits heute Realität. Zwischen 10- und 25-mal können die Papierfasern erneut verwertet werden. Die beteiligte Industrie arbeitet ständig an Produktionsverfahren, die noch ressourcenschonender sind. Dabei geht es insbesondere um die weitere Reduzierung des Wasserverbrauchs bei der Herstellung.
Unter anderem konnte der CO2-Fußabdruck für Wellpappe seit 2015 um 9 % gesenkt werden. Damit setzt sich Wellpappe bei Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit an die Spitze im Vergleich mit anderen Materialien wie Glas, Weißblech, Aluminium oder Kunststoff.
Wellpappen haben mit PAP 20 einen eigenen Recyclingcode. Anhand des Codes kann man bei einer Verpackung die Wellpappe als Ausgangsmaterial sofort identifizieren.
Wellpappen als Marketinginstrumente
Heute können Wellpappen professionell individuell bedruckt werden. Sie werden damit als Verpackungen zu ausgezeichneten Markenbotschaftern.
Anbieter und Produzenten im E-Commerce und Onlinehandel greifen auch deshalb gern auf Wellpappen als Verpackungsmaterial zurück, um die eigene Marke ins rechte Licht zu rücken. Bedruckte Verpackungen aus Wellpappe können in großer Anzahl hergestellt werden und bedienen damit auch die Marketingansprüche eines Massenmarktes.
Dabei stehen diese Druckverfahren zur Verfügung:
- UV-Digitaldruck - direkt bedruckte Wellpappe
- Offsetdruck - kaschierte Wellpappe
- Flexodruck - direkt bedruckte Wellpappe
