Archiv Papiertechnik

Die perfekte Welle

Die Meisten sind eher am Inhalt eines Pakets interessiert als an der Verpackung – am Buch, den Schuhen oder an den Kaffeepackungen, die beim Discounter ebenfalls in einem Wellpappenkarton angeliefert werden. Dabei hat es die unscheinbare Welle in sich.

Gregor Andreas Geiger Verband Deutscher Papierfabriken (VDP)

Ihre Konstruktion schützt bei minimalem Gewicht, und umweltfreundlich – da recycelbar – ist sie auch. 8,9 Milliarden Quadratmeter fertige Wellpappe haben die Wellpappenhersteller im Jahr 2014 abgesetzt. Die Papierindustrie – Zulieferer der Wellpappenfabriken – hat in Deutschland im gleichen Zeitraum 7,8 Millionen Tonnen Pack- und Wellpappenpapiere produziert.

Die Wellpappe ist im Vergleich zu Holzkiste, Fass, Tonkrug oder Flasche ein recht junges Verpackungsmittel – noch keine 150 Jahre alt. Als erster hatte sich der Amerikaner Albert L. Jones aus New York im Jahr 1871 ein Patent zur Herstellung von Wellpappe als Packmittel eintragen lassen. Zuvor hatten sich im Jahr 1856 bereits die Briten Edward Charles Healey und Edward Ellis Allen (1856) ein Patent gesichert. Sie benutzten die Wellpappe jedoch nicht als Verpackung, sondern um Schweißbänder für Hüte herzustellen.

Riffelwalzen prägen das Papier in Wellenform
Jones benutzte seine nur auf einer Seite mit einer Deckschicht versehene Wellpappe, um Flaschen und die Glaskolben von Laternen damit einzupacken. Eine erste große Maschine zur Herstellung dieser Wellpappe wurde 1874 gebaut – Gerüchten zufolge aus alten Kanonenrohren des amerikanischen Bürgerkriegs. Damals wie heute wird eine von der Rolle ablaufende Papierbahn befeuchtet, angewärmt und durch geheizte Wellwalzen, auch Riffelwalzen genannt, geführt. Wärme, Feuchtigkeit und die ineinander greifenden Riffelwalzen prägen das Papier in die gewünschte Wellenform. Anschließend wird die Welle mit einer Deckschicht aus Papier verklebt. Der Amerikaner Oliver Long versah ebenfalls im Jahr 1874 erstmals die Wellpappe auf beiden Seiten mit einer Deckschicht und machte sie noch stabiler. Die Wellpappe ist also eigentlich ein mehrlagiges Papierprodukt. Die Bezeichnung „Pappe“, die eigentlich für sehr schwere Papiere steht, hat sie erhalten, weil man früher für das Zusammenkleben den Ausdruck „pappen“ benutzte.

Geheimnis der Stabilität
Der große Vorteil der Wellpappe ist der, dass sie durch die vielen kleinen Wölbungen deutlich mehr Steifheit aufweist, als es ein massiver Papier- oder Kartonbogen mit dem gleichen Flächengewicht vermag. Das Geheimnis der Stabilität liegt in der Form der Welle. Ein nur geknicktes oder gefaltetes Papier würde nicht die gleiche Wirkung erzielen. Schon bei den Römern war dieses Prinzip bekannt. Mathematisch hat das Prinzip der Krümmung erst Anfang des 19. Jahrhunderts der Mathematiker Carl Friedrich Gauß in seinem sogenannten Theorema Egregium, einem Satz der Differentialgeometrie, beschrieben.

Den Marktdurchbruch für die Wellpappe brachte im Jahr 1890 der Schotte Robert Gair, der Wellpappenbögen so zuschnitt, dass sie sich in Serie produzieren und zu einem fertigen Karton falten ließen. Damit waren dem Einsatzzweck fast keine Grenzen mehr gesetzt. Nachdem die Wellpappeschachtel zunächst vornehmlich dem Verpacken von Glas oder Porzellan gedient hatte, begann sie Anfang des 20. Jahrhunderts allmählich die bis dahin üblichen maßgefertigten hölzernen Steigen und Behälter im Handel, Fracht- und Transportwesen zu ersetzen. Steckfüßchen, Grifffalzen und ähnliches machten das Produkt für den Handel äußerst praktikabel. Hinzu kam – was heute von größter Bedeutung ist – dass die ausgediente Wellpappe einfach dem Recycling zugeführt werden kann. Die Wellpappe wurde dabei technologisch immer weiter entwickelt. Im Jahr 1929 kam zu der bis dahin bekannten, 4 bis 5 mm hohen A-Welle die 2 bis 3 mm hohe B-Welle hinzu. Heute geht das Spektrum bis zur sogenannten N-Welle, die nur noch 0,4 mm hoch ist. Auch nach oben waren keine Grenzen gesetzt. Im Jahr 1916 wurde erstmals zweiwellige Wellpappe produziert. Heute gibt es auch viellagige Schwerwellpappen, die es, zum Beispiel bei der Verpackung von schweren Maschinenteilen, in der Belastbarkeit locker mit Holzplatten aufnehmen.

Zu hundert Prozent aus Altpapier
In Deutschland werden die Papiere, aus denen Wellpappe besteht, zu 100 Prozent aus Altpapier hergestellt. Sie sind damit Recyclingpapiere. Wenn aus bestimmten Gründen Frischfaserpapiere eingesetzt werden, werden diese importiert. Die in der Verpackungsverordnung festgeschriebene Rücklaufquote von 70 Prozent für Verpackungen aus Papier, Pappe und Karton wird bei Wellpappe locker getoppt. Sie wird in Deutschland nahezu vollständig erfasst und wiederverwertet. Der weitaus größte Teil an gebrauchten Wellpappenverpackungen fällt vor allem im Einzelhandel und in Industriebetrieben an. Dort werden sie vor Ort gesammelt, gegebenenfalls Platz sparend gepresst und wieder der Verwertung in einer Papierfabrik zugeführt – wo zum Beispiel wieder Wellpappenpapier daraus gemacht werden kann.

Bei Privathaushalten wird die Wellpappe über die Papiertonne entsorgt. Im HandeI sorgt das Recyclingsystem RESY für die Wiederverwertung – erkenntlich am Logo mit den drei Pfeilen für den Wiederverwertungskreislauf. Dahinter steht eine Gemeinschaft aus Wellpappenherstellern, Altpapierentsorgern und Erzeugern von Wellpappenrohpapier. Die perfekte Welle ist also nicht nur Verpackungs-, sondern auch ein Recyclingchampion.