Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Plasmatechnik des Fraunhofer FEP etabliert sich auf dem amerikanischen Verpackungsmarkt

20.04.2012
Transparente Verpackungsfolien mit aromadichten Schutzschichten des Fraunhofer FEP sorgen für mehr Frische bei amerikanischen Lebensmitteln. Aber die Dresdener Plasmatechnologie kann noch viel mehr.

»Diese Technologie ist das Beste, was der Markt für die Beschichtung von Polypropylen-Verpackungsfolie mit transparenten Barriereschichten derzeit zu bieten hat.« Gabriel Durana, Produktmanager für Spezialtechnologien beim Verpackungshersteller Biofilm S.A. in Mexiko, ist von der Beschichtungstechnologie des Fraunhofer-Instituts für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP überzeugt.


Plasmatechnik des Fraunhofer FEP macht Lebensmittelverpackungen aromadicht
© Fraunhofer FEP

Im November letzten Jahres ist die zweite Produktionsanlage mit der Plasmatechnologie aus Dresden am Produktionsstandort von Biofilm in Altamira, Mexiko, in Betrieb gegangen. Seit Inbetriebnahme der ersten Anlage im Jahre 2009 beliefert Biofilm Hersteller von Snacks und Backwaren in Nordamerika und Europa mit der innovativen Folie.

Die Folie ist so beliebt unter den Kunden und hat zu neuen Anwendungen, wie der mikrowellengeeigneten Hochbarriere-Verpackung, die Produkten einen ofenfrischen Eindruck verleiht, geführt, dass eine zweite Produktionsanlage notwendig wurde. Die neue Anlage läuft nun auf Hochtouren und beschichtet Folien von bis zu 2,85 Metern Breite.

In den Rolle-zu-Rolle-Anlagen werden im Vakuum mehrere Kilometer Kunststofffolie mit Geschwindigkeiten von 36 km/h über Rollensysteme an Beschichtungsstationen vorbeigeführt. An diesen Stationen wird Aluminiumdraht, der kontinuierlich nachgeführt wird, an heißen Keramikschiffchen verdampft. Der Trick, um transparente Barriereschichten aufzubringen, liegt in der genauen Regulierung der Sauerstoffmenge, die dem Aluminiumdampf beigemischt wird. Für eine optimale Oxidschicht wird der Sauerstoffbedarf direkt über optische Messsysteme, die die Transparenz der Folie messen, ermittelt und der Zustrom entsprechend reguliert. Um eine möglichst dichte Schicht und damit eine effektive Barriere auf der Folie abzuscheiden, wird dem Aluminium-Sauerstoff-Dampf bevor er auf die Folie trifft in einer Plasmazone zusätzlich Energie mitgegeben.

Das Resultat ist eine transparente Verpackungsfolie mit einer hauchdünnen Aluminiumoxidschicht, die weniger Sauerstoff und Wasserdampf als herkömmliche Folie durchlässt und dadurch Lebensmittel lange frisch und knusprig hält.

Das Fraunhofer FEP führte diese Technologie gemeinsam mit der Firma Biofilm von der Idee in die industrielle Umsetzung. Wichtig dafür war, das Verfahren unter industrienahen Bedingungen an eigenen Pilotanlagen zu entwickeln und testen zu können und somit das Risiko der Aufskalierung erheblich zu reduzieren. Im Laufe der mehrjährigen Entwicklung, die durch das Sächsische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr (SMWA) sowie das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wurde, arbeitete das Forscherteam zusammen mit dem deutschen Anlagenhersteller Applied Materials, Inc., dem Unternehmen Vacuum Technologies Dresden (VTD), welches die Hohlkathodenquellen für die Plasmaaktivierung herstellt, sowie der ISA GmbH, die das Stromversorgungssystem liefert.

Aber nicht nur Verpackung wird mithilfe der Plasmatechnologie leistungsfähiger. Auch Medizintechnik-Implantate, Solarzellen, flexible Elektronik oder optische Filter werden mit Vakuumtechnologien wie der Sputtertechnologie, der Hochratebedampfung oder der Hochrate-PECVD veredelt.

Dr. Nicolas Schiller, Leiter der Abteilung »Flexible Produkte« und stellvertretender Institutsleiter am Fraunhofer FEP, sieht ein großes Potenzial für Batterieanwendungen: »Unsere Spezialität am Fraunhofer FEP ist es, mit Dünnschichttechnologien große Flächen präzise und ökonomisch zu beschichten. Damit können wir auch bei der Elektromobilität punkten, wo gerade die Kostenreduktion von Batterien ein entscheidender Schritt für die Marktfähigkeit ist.« Für weitere Informationen besuchen Sie das Fraunhofer FEP vom 1. bis 2. Mai auf der internationalen Leitmesse zur Vakuumbeschichtung SVC 2012 in Santa Clara, USA, am Stand Nr. 904.

Wissenschaftlicher Kontakt:
Dr. Nicolas Schiller
Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
Telefon +49 351 2586-131
nicolas.schiller@fep.fraunhofer.de

Pressekontakt:
Annett Arnold
Fraunhofer-Institut für Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP
Telefon +49 351 2586-452
annett.arnold@fep.fraunhofer.de

Annett Arnold | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.fep.fraunhofer.de/de/Technologien.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Forscherin entwickelt elektronische Textilstruktur für Medizinprodukte
17.02.2017 | Hochschule Niederrhein - University of Applied Sciences

nachricht Untergrund beeinflusst Halbleiter-Monolagen
16.02.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Event News

Booth and panel discussion – The Lindau Nobel Laureate Meetings at the AAAS 2017 Annual Meeting

13.02.2017 | Event News

Complex Loading versus Hidden Reserves

10.02.2017 | Event News

International Conference on Crystal Growth in Freiburg

09.02.2017 | Event News

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Latest News

From rocks in Colorado, evidence of a 'chaotic solar system'

23.02.2017 | Physics and Astronomy

'Quartz' crystals at the Earth's core power its magnetic field

23.02.2017 | Earth Sciences

Antimicrobial substances identified in Komodo dragon blood

23.02.2017 | Life Sciences