Ein Karton scheint einer der einfachsten Alltagsgegenstände überhaupt zu sein. Wir öffnen ein Paket, nehmen das Produkt heraus und die Verpackung landet meist im Altpapier. Dabei stecken hinter einem unscheinbaren Karton mehr als hundert Jahre technologischer Entwicklung, Werkstofftechnik, clevere Konstruktionslösungen und eine riesige Industrie.
Interessanterweise kann eine entsprechend konstruierte Verpackung gleichzeitig leicht, stabil, einfach zu transportieren und hinsichtlich des Materialverbrauchs vergleichsweise sparsam sein. Hier sind einige interessante Fakten, die gewöhnliche Kartonverpackungen in einem völlig neuen Licht erscheinen lassen.
Die Anfänge der Wellpappe hatten zunächst überhaupt nichts mit dem Versand von Paketen zu tun. Im 19. Jahrhundert wurde gewelltes Papier unter anderem als versteifendes Material für hohe Hüte verwendet. Erst später erkannte man, dass sich die charakteristische Wellenform auch hervorragend als Bestandteil von Verpackungsmaterial eignet.
Durch die Verbindung einer gewellten Papierlage mit glatten Deckschichten entstand ein leichtes und zugleich erstaunlich belastbares Material. Dieses Prinzip bildet bis heute die Grundlage für die Herstellung von Wellpappe.
Es klingt paradox, doch eines der Geheimnisse der Wellpappe ist der Raum zwischen ihren einzelnen Schichten. Das gewellte Papier bildet charakteristische, mit Luft gefüllte Hohlräume.
Dank dieser Konstruktion muss das Material keine massive, schwere Platte sein. Die Welle erhöht die Steifigkeit der Pappe, federt einen Teil der Stöße ab und trägt zum Schutz des Verpackungsinhalts bei. Ein ähnliches Prinzip findet sich in vielen technischen Konstruktionen: Durch eine geeignete Geometrie lässt sich bei geringem Gewicht eine hohe Festigkeit erzielen.
Für jemanden, der lediglich einen fertigen Karton betrachtet, ist dies praktisch nicht zu erkennen. Dennoch beeinflusst die Ausrichtung der Wellen die Eigenschaften der gesamten Verpackung.
Eine richtig konstruierte Verpackung nutzt die Wellenrichtung so, dass die Seitenwände des Kartons Belastungen möglichst effektiv aufnehmen können. Besonders wichtig ist dies beim Stapeln von Kartons auf Paletten sowie bei der Lagerung von Produkten.
Eine ungünstig gewählte Konstruktion kann dazu führen, dass selbst relativ dicke Pappe schlechtere Eigenschaften aufweist als eine dünnere, aber richtig konstruierte Verpackung.
Das ist einer der häufigsten Irrtümer. Die Festigkeit einer Verpackung hängt nicht allein von ihrer Dicke ab. Entscheidend sind außerdem die Art der verwendeten Papiere, die Grammatur, die Anzahl der Lagen, das Wellenprofil, die Verarbeitungsqualität und die Konstruktion des Kartons selbst.
Deshalb können zwei nahezu identisch aussehende Kartons völlig unterschiedliche Gebrauchseigenschaften besitzen. Bei der Entwicklung einer Verpackung müssen unter anderem das Gewicht und die Form des Produkts, die Transportart sowie die Lagerbedingungen berücksichtigt werden.
Wellpappe ist kein einheitliches Universalmaterial. Es werden unterschiedliche Wellenprofile verwendet, die unter anderem mit Buchstaben wie B, C, E oder F bezeichnet werden.
Die einzelnen Varianten besitzen unterschiedliche Eigenschaften. Einige ermöglichen die Herstellung relativ dünner und optisch ansprechender Verpackungen, andere bieten eine bessere Polsterwirkung oder höhere Steifigkeit. Darüber hinaus kommen mehrwellige Wellpappen zum Einsatz, bei denen unterschiedliche Wellenarten miteinander kombiniert werden.
In der Praxis lässt sich die Art der Wellpappe daher gezielt an den jeweiligen Einsatzzweck anpassen – von einer kleinen Produktverpackung bis hin zu einem großen Transportkarton.
Eine gut konstruierte Verpackung muss nicht nur aus einem einfachen Karton bestehen. Aus Pappe lassen sich Zwischenlagen, Gefache, Kantenschutzelemente, Einlagen, Trennelemente und andere Komponenten zur Stabilisierung des Produkts herstellen.
Dadurch lässt sich verhindern, dass sich Gegenstände innerhalb der Verpackung bewegen. Bei manchen Anwendungen kann außerdem die Menge zusätzlicher Schutz- und Füllmaterialien reduziert werden.
Durch entsprechend angeordnete Schnitte und Falzungen kann aus einem flachen Bogen eine räumliche Konstruktion entstehen, die genau an die Form des Produkts angepasst ist.
Manche Kartonkonstruktionen werden so entwickelt, dass sie nach dem Ausstanzen mithilfe entsprechend angeordneter Laschen, Steckverbindungen und Verschlüsse zusammengesetzt werden können.
Eine durchdachte Geometrie des Zuschnitts genügt, damit sich die einzelnen Elemente gegenseitig fixieren. Solche Lösungen zeigen eindrucksvoll, wie viel sich durch die richtige Konstruktion eines scheinbar gewöhnlichen Pappbogens erreichen lässt.
In der Verpackungsindustrie wird das FEFCO-System verwendet, mit dem sich gängige Konstruktionen von Verpackungen aus Wellpappe anhand von Nummerncodes klassifizieren lassen.
Anstatt jedes Mal das Aussehen eines Kartons detailliert beschreiben zu müssen, kann eine bestimmte Konstruktionsnummer verwendet werden. Dies erleichtert die Kommunikation zwischen Herstellern, Konstrukteuren und Kunden auf unterschiedlichen Märkten.
Eines der bekanntesten Beispiele ist FEFCO 0201 – der klassische Faltkarton, dem wir nahezu überall begegnen.
Ein an das Produkt angepasster Karton ist nicht nur eine Frage der Ästhetik. Eine zu große Verpackung bedeutet einen höheren Materialverbrauch und macht häufig zusätzliche Füllmaterialien erforderlich.
Bei Tausenden von Sendungen kann bereits eine geringe Reduzierung der Abmessungen einer einzelnen Verpackung dazu führen, dass das Gesamtvolumen einer Lieferung deutlich sinkt.
Deshalb können Kartons nach Maß nicht nur den Produktschutz verbessern, sondern auch die Raumnutzung im Lager, im Lieferfahrzeug oder auf einer Palette optimieren.
In der Logistik zählt nicht nur die einzelne Verpackung, sondern auch das Zusammenspiel von Hunderten solcher Kartons.
Die Abmessungen von Verpackungen können so geplant werden, dass die Fläche einer Standardpalette möglichst effizient genutzt wird. Durch die Reduzierung ungenutzter Flächen lassen sich mehr Produkte in einem Transport unterbringen und stabile Ladeeinheiten auf Paletten bilden.
Schon wenige Zentimeter Unterschied bei den Kartonabmessungen können sich daher auf die Effizienz der gesamten Lieferkette auswirken.
Logo und Grafiken sind die sichtbarsten Elemente einer Bedruckung, doch Verpackungen können wesentlich mehr Informationen vermitteln.
Auf Kartons finden sich Transportkennzeichnungen, Hinweise zur Lagerung, Codes, Chargennummern, logistische Informationen oder Warnsymbole. Dadurch wird die Verpackung gleichzeitig zu einem Informationsträger, der in verschiedenen Phasen der Lieferkette benötigt wird.
Im Onlinehandel kann eine ansprechende Bedruckung darüber hinaus aus einer gewöhnlichen Sendung einen Teil des Einkaufserlebnisses des Kunden machen.
Wellpappe hält vielen Belastungen gut stand, ihre Eigenschaften können sich jedoch bei hoher Luftfeuchtigkeit verschlechtern.
Papier nimmt Feuchtigkeit aus der Umgebung auf, wodurch die Steifigkeit und Druckfestigkeit der Verpackung beeinträchtigt werden können. Deshalb müssen bei der Verpackungsentwicklung neben Gewicht und Größe des Produkts auch die Bedingungen berücksichtigt werden, unter denen die Kartons gelagert und transportiert werden.
Ein Karton für ein trockenes Lager kann daher andere Anforderungen erfüllen müssen als eine Verpackung, die wechselnden Temperaturen und erhöhter Luftfeuchtigkeit ausgesetzt ist.
Schnittlinien, Rillungen, Einschnitte, Klappen und Laschen müssen sich an exakt festgelegten Stellen befinden. Bereits eine kleine Änderung der Abmessungen eines einzelnen Elements kann beeinflussen, wie sich die gesamte Konstruktion zusammenfalten lässt.
Die Entwicklung einer Verpackung ähnelt daher ein wenig der Gestaltung eines dreidimensionalen Puzzles. Zunächst entsteht ein flacher Zuschnitt, der sich nach dem richtigen Falten in eine dreidimensionale Konstruktion verwandelt.
Was für den Anwender lediglich ein gewöhnlicher Karton ist, stellt aus Sicht des Herstellers ein präzise entwickeltes technisches Produkt dar.
Papier und Pappe gehören zu den Materialien, die recycelt und erneut zur Herstellung von Papierprodukten eingesetzt werden können. Zellulosefasern behalten ihre Eigenschaften allerdings nicht unbegrenzt – mit jedem weiteren Recyclingzyklus werden sie kürzer und schwächer.
Deshalb werden im Materialkreislauf auch Frischfasern benötigt. Die moderne Papierproduktion basiert daher – abhängig von den gewünschten Produkteigenschaften – auf einer geeigneten Kombination aus recycelten Rohstoffen und neuen Fasern.
Die Entwicklung des Onlinehandels, die zunehmende Automatisierung von Lagern und der wachsende Druck zur Reduzierung des Materialverbrauchs führen dazu, dass Verpackungen kontinuierlich weiterentwickelt werden.
Immer wichtiger werden die Optimierung der Abmessungen, Konstruktionen mit möglichst geringem Rohstoffverbrauch, ein einfacheres Öffnen von Sendungen sowie die Reduzierung überflüssiger Verpackungselemente.
Der Karton ist damit längst nicht mehr nur eine „Verpackung für ein Produkt“. Er wird zu einem Bestandteil des gesamten Logistikprozesses – von der Produktionslinie über Lagerung und Transport bis zu dem Moment, in dem die Sendung beim Empfänger ankommt.
Kartonverpackungen sind so alltäglich geworden, dass wir sie kaum noch bewusst wahrnehmen. Dabei stecken hinter jedem gut konstruierten Karton umfangreiches Materialwissen, Geometrie, Logistik und die Erfahrung von Verpackungskonstrukteuren.
Wenn du das nächste Mal ein Paket erhältst, lohnt es sich, den Karton etwas genauer anzusehen. Seine Dicke, die Art der Faltung, das Wellenprofil, die Größe der Klappen oder zusätzliche Einlagen befinden sich höchstwahrscheinlich nicht zufällig an ihrer jeweiligen Stelle. Ein gewöhnlicher Karton ist eine deutlich ausgefeiltere Konstruktion, als es auf den ersten Blick erscheinen mag.