Wabentechnologie
Vielseitiger Rohstoff der Zukunft
Verpackungstechnologien sind nicht der einzige Zukunftsmarkt, auf dem IB Innovationen vorantreibt. Aktuell in Vorbereitung ist eine Revolution in verschiedenen Industrien im Bereich der Wabentechnologie.
Bei der Wabentechnologie handelt es sich um ein Verfahren, das die Konstruktion von extrem starken und haltbaren Konstruktionen aus recyceltem Altpapier als Grundstoff ermöglicht. Dies ist eine bionische Technologie, da die Bauweise der Wabenkonstruktionen der Bienenwaben nachempfunden ist.
Die Wabentechnologie sorgt so für eine Revolution im Containerbau: Die papierbasierten Waben halten einer kaum vorstellbaren Belastung von 33 Tonnen pro 100 Quadratzentimeter (10 cm x 10 cm) stand. Es lassen sich somit höchst stabile und widerstandsfähige Bahn- und Schiffscontainer herstellen, die leichter als alle bisherigen Alternativen und somit im Transport und auch in der Herstellung erheblich günstiger sind.
Revolution im Schiffsverkehr und in anderen Industrien
Einer der spannendsten Einsatzbereiche der Wabentechnologie ist der Containerbau insbesondere für den Schiffsverkehr.
Der weltweite Bedarf vor allem an Seecontainern ist enorm: 90 Prozent des globalen Warenverkehrs werden mit dem Schiff transportiert. Doch die Containertechnologien sind vergleichsweise rückständig: Für die 30 Millionen Frachtcontainer, die weltweit im Einsatz sind, werden für Neubau und Instandhaltung jährlich 30 Millionen Quadratmeter tropisches Hartholz als Bodenbelag abgeholzt.
Weltweit ziehen die Rohstoffmärkte an: Nicht nur bei Holz, sondern praktisch bei allen Rohstoffen, die für den Bau von Containern, Flugzeugen und Häusern infrage kommen, sind Engpässe und steigende Preise zu verzeichnen.
Doch eine nachhaltige Alternative ist in Sicht, denn auch hier ist die Wabentechnologie auf der Basis von recyceltem Papier ein optimales Baumaterial. Auf die mittels chemischer Veredelung gehärteten Papierwaben können Deckschichten, wie etwa Lacke, Kunststofflaminierungen, Holzfurniere und andere zusätzliche Schichten, aufgebracht werden. Bei der Kombination von mehreren Schichten Papierwaben im sogenannten Sandwichverfahren kann die Festigkeit noch einmal um den Faktor 2,5 gesteigert werden.
Überlegene Materialeigenschaften
Einerseits können chemische und physikalische Eigenschaften, unter anderem Hitzebeständigkeit und Feuerfestigkeit, Wasserfestigkeit oder Wasserabweisung durch Abperlen, erreicht werden. Andererseits kann aber auch die Optik des Materials exakt an Kundenwünsche angepasst werden.
Mit den verschiedenen zur Verfügung stehenden Kombinationen der Wabentechnologie mit Beschichtungen, Materialien und Deckschichten lässt sich somit mit den preiswerten Papierwaben eine Stabilität bei geringstem Gewicht erreichen, die sonst nur Aluminium- oder NOMEX-Waben aus dem Flugzeugbau bieten. So kann beispielsweise bei einem Sattelaufleger in Sandwichbauweise eine Gewichtsreduktion um 450 Kilogramm erreicht werden.
Die Tabellen zeigen einen Vergleich zwischen den Papierwaben von IB und herkömmlichen alternativen Baumaterialien. Die Druckfestigkeit der Papierwaben von IB sind sowohl herkömmlichen Papierwaben als auch anderen Wabentechnologien deutlich überlegen.
| HERSTELLER | MATERIAL | DRUCKFESTIGKEIT (kPa) |
|---|---|---|
| Papierwaben | Papier | 550 |
| Aramidwabe | Nomex | 600 |
| Metawell | Aluminium | 2.000 |
| Wacotech | PET | 650 |
| Plascore | Polypropylen | 1.620 |
| HERSTELLER | MATERIAL | PRÜFSTÄRKE (mm) | DRUCKFESTIGKEIT (kPa) |
|---|---|---|---|
 |
Wabe 4 | 12 | 5.200 |
| Wabe 5 | 12 | 6.000 | |
| Wabe 6 | 12 | 6.400 | |
| Wabe 7 | 12 | 7.600 | |
| Wabe 8 | 12 | 8.800 |
Wie die Papierwaben von IB hinsichtlich verschiedener relevanter Faktoren im Vergleich zu anderen Materialien abschneiden, illustriert die folgende Tabelle:
| PRODUKT | STABILITÄT | LEICHTIGKEIT | UMWELTFREUNDLICHKEIT | NIEDRIGE KOSTEN | VERFÜGBARKEIT VON RESSOURCEN |
|---|---|---|---|---|---|
| Stahl | |||||
| Tropisches Holz | |||||
| Sonstiges Hartholz | |||||
| Alu-Wabe | |||||
| Hartschaum | |||||
| Papier-Wabe | |||||
| IB-Wabe |
IB hat nicht nur in die Forschungs- und Entwicklungsarbeit investiert und sie erfolgreich zur Marktreife geführt, sondern auch leistungsfähige und schnell skalierbare Produktionsprozesse etabliert.
Die kontinuierliche Fertigung der Papierwaben ist mit 4 bis 8 Metern pro Minute mit einer Durchlaufbreite von 2,80 Metern möglich. Die Produktionsanlage ist modular aufgebaut, sodass Änderungen der Spezifikationen durch den Kunden kostengünstig und schnell umgesetzt werden können.
Der gesamte Produktionsprozess liegt dabei in den Händen von IB, was dem Kunden maximale Flexibilität und Kontrolle über die Parameter des entstehenden Produkts bietet.