Schlaue

Schlaue SchachtelnDie Verpackung denkt, zeigt Informationen und spricht sogar. Einen wesentlichen Beitrag dazu kann die organische Elektronik auf Basis leitfähiger Druckfarben leisten.Die organische Elektronik erobert immer neue Einsatzgebiete für Verpackungen, wie zum Beispiel preiswerte gedruckte Massen-RFID-Tags, die als elektronische Produktcodes für Logistikprozesse im Smart Packaging zur Artikelverfolgung oder im Marketing einsetzbar sind. Der Vorteil: Print-Elektronik ist dünn, flexibel, preiswert und einsetzbar als Einwegartikel. So hat die Ciba Spezialitätenchemie AG aus der Schweiz beispielsweise die leitfähige Druckfarbe "Ciba Xymara Electra" im Bereich der druckbaren Elektronik und leitfähige Druckfarben für RFID-Antennen für Smart Packaging auf den Markt gebracht. Xymara Electra kann mit Hochgeschwindigkeit aufgetragen werden und eignet sich daher für die Massenproduktion. "Derzeit sind die aufgeklebten RFID-Tags für die Einweg-Schachteln noch viel zu teuer", betont Eugen Pink vom Bundesverband Deutscher Postdienstleister (BvDP). "Wenn die RFID-Label jedoch wie beim Barcode aufgedruckt werden, könnten sie eine preiswerte Alternative sein." Denn mit leitfähigen Druckfarben (conductive inks) ist viel mehr möglich als nur RFID-Antennen: Der Chip selbst und sogar die Stromquellen sind ebenfalls druckbar. Das Unternehmen PolyIC druckt seine gleichnamigen RFID-Tags für die Warenwirtschaftslogistik, die eine Reichweite von rund einem Meter haben, erstmals von der Rolle. Sie sollen demnächst in den Supermärkten erscheinen. Noch liegt der Nachteil der druckbaren organischen Elektronik in ihrer geringeren Leistungsfähigkeit gegenüber der klassischen Silizium-Elektronik. Deshalb wird sie diese auch nicht verdrängen. Das Marktforschungsunternehmen NanoMarkets LC betrachtet in seinem Report "Smart Packaging Markets - 2006-2013" die künftigen druckbaren Elektronik-Technologien jedoch als Einstieg für Smart Packaging. "Das vermehrte Auftreten solcher intelligenten Verpackungen dürfte aber auf das Geschäft der KEPler insgesamt eher geringe Auswirkungen haben", ist Eugen Pink überzeugt.Die sprechende VerpackungOhne Verdrahtung oder teure Elektronikmodule ist es inzwischen sogar möglich, eine Verpackung zum Sprechen, Musizieren oder Leuchten zu bringen, etwa mit Displays, die sich wie Papier flexibel verformen lassen oder sich beliebig gekrümmten Oberflächen anpassen. Ein neuartiges passives RFID-System mit optischer Anzeige auf einem flexiblen Trägersubstrat eines elektronischen Informationsträgers in Smart-Label-Form steht auch im Vordergrund des Verbundvorhabens PARIFLEX der Deutschen Post AG und dem Fraunhofer IZM. Die Anzeigeeinheit ist in der Lage, die übertragenene Information ohne eigene Energieversorgung zu halten. Dieser neue Informationsträger soll die bisher bei der DPAG eingesetzten Papierinfoträger in Zukunft vollständig ersetzen.Etiketten zeigen Frische anAuch im Kampf gegen Gammelfleisch können intelligente Verpackungen helfen: Ein Polymer-Sensor auf der Lebensmittelverpackung, der auf Stoffwechselprodukte von Bakterien mit Farbveränderungen reagiert, soll anzeigen, ob das verpackte Fleisch verdorben ist oder nicht. Etiketten, die den Frischegrad von Lebensmitteln durch Farbveränderungen anzeigen, sind nach Angaben des Deutschen Verpackungsinstituts (dvi) bereits in Frankreich, Schweden und den USA im Einsatz. Und Temptime – ein Unternehmen aus New Jersey – vermarktet einen Time-Temperature-Indikator (TTI) für Verpackungen, der seine Farbe beim Unterbrechen der Kühlkette dauerhaft verändert, bereits bei der französischen Supermarktkette Monoprix. "Temperatursensoren und Daten-Logger an Verpackungen würden sich insbesondere in der Hochpreislogistik, wie etwa dem Pharmabereich, lohnen", meint Eugen Pink dazu.Kampf gegen FälschungenIn diesem Zusammenhang soll in Zukunft auch Medikamentenfälschungen zu Leibe gerückt werden: Mit Faltschachteln, die Banknoten-Sicherheitsmerkmale enthalten. Denn die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat ein dramatisches Wachstum bei Medikamenten-Fälschungen festgestellt. "Sicheren Verpackungen kommt dabei eine Schlüsselrolle zu", ist Eckhard Braun von Eurografica überzeugt. "Sie können zudem ein integraler Teil der Markenschutzstrategie von Unternehmen sein." Dabei geht es nicht nur darum, den Handel mit Arzneimitteln lückenlos und zuverlässig zu kontrollieren, sondern auch Medikamente problemlos als Originale erkennbar zu machen.Bayer Healthcare, die Pharmasparte des Chemiekonzerns aus Leverkusen, verwendet daher auf ihren Medikamentenverpackungen zum ersten Mal das von Giesecke & Devrient entwickelte Sicherheitsmerkmal PEAK (Printed and Embossed Anticopy Key) – eine Kombination von Druck- und Prägerasterelementen, mit der mehrere überlagerte Informationen darstellbar sind. PEAK erzeugt ein dreidimensionales, optisch variables Bild, das je nach Betrachtungswinkel und Lichteinfall seine Farbe und den Informationsinhalt verändert. An der betreffenden Stelle wird im Stichtiefdruck eine reine Blindverprägung ohne Farbe durchgeführt. Bei verändertem Betrachtungswinkel erschließen sich diese Text- oder Grafikinformationen.Integration in die HerstellungLaut Oliver Paul, Projektmanager Produkt- und Markenschutz bei G&D, lässt sich die Technik ohne wesentlichen Mehraufwand in den Verpackungs-Produktionsprozess integrieren. Dies erfordere allerdings spezielles Know-how und eine präzise Arbeitsweise. Die Medikamentenverpackung biete damit aber die Sicherheit einer Banknote.❙❚■ Edgar Lange, freier Journalist"Einzelkosten von unter einem Cent"Christian Meiss vom Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik (IML) sieht einen entscheidenden Vorteil druckbarer Transponder im geringeren Stückpreis gegenüber herkömmlichen Silizium-Chips.Auf welche Trends beim Smart Packaging müssen sich kleinere und mittlere Speditionen mittelfristig vorbereiten?Christian Meiss: Derzeit denken die großen Logistikdienstleiter über einen sinnvollen Einsatz von RFID auf der Ebene von Stückgut und Paketen nach. Dabei sind vor allem standardisierte Datenspeicherung und Formate wichtige Themen. Es empfiehlt sich daher auch für mittelständische Spediteure eine Teilnahme an Standardisierungsgremien, um eigene Interessen zu vertreten und Trends zu setzen.Ein derzeitiger Trend liegt in der Kopplung von Sensorik und RFID-Transpondern. Branchen, in denen temperaturgeführte Logistik notwendig ist, haben ein gesteigertes Interesse, ihren Kunden eine lückenlose Temperatur-überwachung anbieten zu können. Ist die Temperaturführung über intelligente Verpackung auszulesen, würde dies einen klaren Vorteil bieten. Gleiches gilt für andere Daten wie Luftfeuchte oder Beschleunigung.Wo liegt der Vorteil von auf die Verpackung gedruckten Transponder-Chips?Werden Transponder bereits beim Produktionsprozess in/an die Verpackung integriert, sind Sie auch für alle weiteren Netzwerkpartner nutzbar. So arbeiten auch Fraunhoferforscher an der Weiterentwicklung von druckbaren Transpondern, die im Rolle zu Rolle Verfahren hergestellt werden können. Bislang sind diese jedoch noch nicht mit ausreichender Speicherkapazität verfügbar. Ein ganz wesentlicher Vorteil liegt jedoch im geringeren Stückpreis verglichen mit herkömmlichen, auf Silizium basierten Transpondern. Nach Angaben der führenden Entwicklungszentren sollen diese Transponder in großen Stückzahlen zu Einzelkosten von unter einem Cent produziert werden können.Gibt es weitere Vorteile von Verpackungen mit aufgedruckter Elektronik?Derzeit wird an der Kopplung von flexiblen Displays und RFID-Transpondern gearbeitet, die sich einerseits wiederbeschreiben lassen und zugleich die Information in Klarschrift darstellen können. el

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