Wabengröße und Schlitzmuster: Was sie für den Schutz bedeuten

Legen Sie zwei Wabenpapiere nebeneinander, und sie können fast gleich aussehen.

Ziehen Sie sie auseinander, und der Unterschied wird sichtbar. Das eine öffnet sich zu kleinen, engen Zellen. Das andere zu größeren, lockereren. Beide werden Wabenpapier genannt, und beide können auf dem Etikett 80 g/m² angeben.

Die Zellgröße wird durch das Schlitzmuster bestimmt: wie lang die Schlitze sind, wie viel Papier zwischen ihnen stehen bleibt und wie weit die Reihen auseinanderliegen. Kleinere Zellen bedeuten mehr Zellwände auf jedem Quadratmeter, und ein US-Patent von 2022 verbindet das mit höherer Druckfestigkeit und Rückstellkraft. Größere Zellen öffnen sich zu einer lockereren Umhüllung, die schnell Fläche abdeckt, aber weniger Wände zum Abfangen von Stößen hat. Auch die Zellform spielt eine Rolle, denn aufrechte Sechsecke tragen eine Last besser als flachgezogene Rauten. Die einzig verlässliche Wahl treffen Sie, indem Sie zwei Muster an Ihrem eigenen Produkt vergleichen.

Was bestimmt die Größe einer Zelle?

Drei Maße am Schneidwerkzeug entscheiden darüber.

1. Die Schlitzlänge, also wie lang jeder Schnitt ist.
2. Der Steg, das ungeschnittene Papierstück zwischen zwei Schlitzen in derselben Reihe.
3. Der Reihenabstand, also die Entfernung von einer Schlitzreihe zur nächsten.

Beim Auseinanderziehen öffnet sich jeder Schlitz zu einer Zelle. Ein langer Schlitz ergibt eine große Zelle. Eng liegende Reihen erzeugen schmale Papierstreifen, die dünne, dicht gepackte Zellwände bilden.

Alle drei Maße können Sie an einer flachen Probe mit einem Stahllineal messen. Tun Sie dies, bevor Sie das Papier auseinanderziehen, denn die Zellen verändern ihre Form beim Öffnen.

Was sagen die Patente zu kleinen und großen Zellen?

Der größte Teil der veröffentlichten Angaben zu Wabenschnitten steht in Patenten, nicht in Fachbüchern.

Wir lesen sie so, wie jeder Hersteller die Zeichnungen eines Mitbewerbers liest: sorgfältig und mit etwas Skepsis. Zwei davon lohnen sich, wenn Sie eine Spezifikation schreiben.

Ein US-Patent von 1997, US5667871A, beschreibt ein Muster mit halbzölligen Schlitzen, 3/16 Zoll voneinander entfernt, mit Reihen im Abstand von 1/8 Zoll, geschnitten in Papier von etwa 0,008 Zoll Dicke. Es berichtet, dass dies auf etwa das Zwanzigfache der Dicke des flachen Papiers aufging. Außerdem erklärt es, dass sich die Zellen bei den richtigen Proportionen als Sechsecke statt als Rauten öffnen und das Sechseck sich eher wie eine Feder verhält.

Ein US-Patent von 2022, US11401090B2, geht den umgekehrten Weg und verkürzt die Schlitze auf 0,30 bis 0,45 Zoll bei dichter zusammenliegenden Reihen. Es nennt mindestens 20 % mehr Zellstege pro Quadratfuß als ein Standardmuster mit halbzölligen Schlitzen. Die zentrale Aussage lautet, dass ein Schlitzmuster, das „mehr Zellen pro Quadratfuß erzeugt, eine größere Druckfestigkeit und Rückstellkraft bietet“. Es merkt außerdem an, dass größere Muster, etwa 5/8-Zoll-Schlitze, weiterhin eine brauchbare Umhüllung ergeben, nur eben pro Lage weniger schützend.

Zwei Vorbehalte. Patente werden verfasst, um eine Erfindung zu schützen, und beschreiben daher ihre eigene Konstruktion in der besten Form. Keines der beiden sagt Ihnen, welches Muster zu Ihren Bechern oder Parfümflaschen passt. Sie zeigen Ihnen, worauf Sie achten sollten.

Kleine oder große Zellen: die Abwägung

Den Halt habe ich bewusst mit „testen“ angegeben. Eine Studie von 2023 in Communications Materials, Strong conformable structure via tension activated kirigami, ergab, dass ein schlichtes Einschlitzmuster in ihrem Test eher aufging, während sich ein anderer Schnitt in sich selbst verriegelte. Der Halt entsteht durch die Geometrie des Musters, nicht allein durch die Zellgröße.

Warum ist die Zellform wichtig?

Eine Zelle, die sich als aufrechtes Sechseck öffnet, hat Wände, die in einem günstigen Winkel stehen, um eine Last aufzunehmen. Das Patent von 1997 gibt den idealen Winkel der aufgestellten Stege mit etwa 45 bis 70 Grad zur Bahn an.

Eine zu stark gezogene Zelle wird zu einer langen, flachen Raute. Ihre Wände kippen, sodass sie schneller einknicken, wenn ein Produkt darauf drückt. Deshalb schaden zu stramm eingestellte Abrollbremsen nicht nur dem Papier durch Reißen, sondern auch dem Schutz. Unser Leitfaden zum Expansionsverhältnis erklärt, wie der Zug die Form verändert.

So vergleichen Sie zwei Schnittmuster am Schreibtisch

Sie brauchen ein Stahllineal, ein Maßband, eine 1-Liter-Flasche Wasser (etwa 1 kg) und eine kleine flache Platte, etwa ein Schneidebrett.

1. Messen Sie an flachem Papier jeder Probe Schlitzlänge, Steg und Reihenabstand. Notieren Sie die Werte.
2. Ziehen Sie je einen Meter jedes Musters an Ihrem eigenen Abroller bei Ihrer üblichen Bremseinstellung auseinander.
3. Zählen Sie die Zellen auf einer Strecke von 10 cm im geöffneten Papier. Mehr Zellen pro 10 cm bedeuten ein feineres Muster.
4. Falten Sie das geöffnete Papier zu einem Polster aus drei Lagen. Messen Sie seine Dicke mit dem Lineal.
5. Legen Sie die Platte auf das Polster und die Wasserflasche auf die Platte. Messen Sie nach einer Minute die Dicke unter Last.
6. Nehmen Sie die Last weg, warten Sie eine Minute und messen Sie erneut.

Das Polster, das unter Last die meiste Dicke behält und sich danach am stärksten erholt, hat die federndsten Zellen. Wiederholen Sie die Schritte 4 bis 6 mit einer zweiten Flasche, wenn Ihre Produkte schwer sind.

Führen Sie dann den eigentlichen Test durch. Umwickeln Sie Ihr Produkt mit jedem Papier, verpacken Sie es und lassen Sie den Karton aus Tischhöhe fallen. Unser Leitfaden zum Festigkeitstest am Arbeitsplatz beschreibt den vollständigen Ablauf.

Sind Qualität oder Muster wichtiger?

Beides, und beides wirkt zusammen.

Das Muster bestimmt, wie viele Wände es gibt. Das Flächengewicht bestimmt, wie steif jede Wand ist. Ein feines Muster aus sehr leichtem Papier kann dennoch flach zusammengedrückt werden, und ein grobes Muster aus schwerem Papier kann trotzdem eine Ecke ungeschützt lassen.

Wenn ich an einem Schadensproblem arbeiten würde, würde ich jeweils nur eine Sache ändern. Zuerst die Qualität, denn das ist eine einfache Änderung. Das Muster nur dann, wenn die Qualität allein das Problem nicht löst. Unser Leitfaden zum Flächengewicht behandelt die Seite der Qualität.

Wo wir uns einordnen

Wir fertigen Wabenpapier in Jaipur mit 50 bis 120 g/m² auf mehreren Produktionslinien. Jede Charge prüfen wir auf die Schnittqualität über die volle Breite, denn ein verschlissenes Werkzeug ergibt ungleichmäßige Zellen, und wir führen Anwendungstests an einem Abroller durch, um zu sehen, wie sich die Zellen bei der Geschwindigkeit eines Packers öffnen. Unsere Qualitätsseite listet die Prüfungen auf.

Die Belege hierfür sind dünn, und das sage ich lieber offen. Es gibt nur sehr wenige unabhängige, veröffentlichte Testdaten, die Zellgrößen in Wabenumhüllungen vergleichen. Die Patente und die eine Studie oben sind die besten öffentlichen Quellen, die ich kenne. Bitte wählen Sie daher kein Muster anhand des Prospekts eines Lieferanten aus, auch nicht unseres.

Bitten Sie uns über unsere Kontaktseite um eine flache Probe, messen Sie den Schnitt mit einem Lineal und führen Sie den Drucktest mit dem durch, was Sie heute verwenden.