Metallisierte Substrate, wie zweiteilige Metallverpackungen, sind kostspielig in der Herstellung und erschweren die Farbkontrolle. Viele Hersteller in der Metallveredelungsindustrie weigern sich immer noch, die Vorteile der Farbmessung anzuerkennen, obwohl sie die schnellste, präziseste und kostengünstigste Methode zur Gewährleistung der Farbkonstanz in allen Verarbeitungsbetrieben und zur Erreichung der Ziele von Nachhaltigkeitsinitiativen ist.
In diesem Blogartikel geht es um:
- die Mängel der visuellen Farbbeurteilung in einem Farbkontrollprogramm,
- die Komponenten einer digitalen Farblösung für Metallverpackungen und
- welches Gerät für die Farbmessung auf Metallic-Substraten am besten geeignet ist.
Außerdem informieren wir Sie über die Ergebnisse der von X-Rite im Jahr 2020 durchgeführten Beverage Can Gauge R&R Study Sie bestätigen die Präzision und Wiederholgenauigkeit einer digitalen Farblösung von X-Rite bei der Herstellung von Getränkedosen.
Warum die visuelle Beurteilung zur Evaluierung der Farbpräzision nicht ausreicht
Für unsere Farbwahrnehmung sind drei Faktoren notwendig: unsere Augen, Licht und das Objekt. Alle drei Faktoren sind allerdings unterschiedlich und unterliegen Schwankungen.
- Unterschiedliche Farbwahrnehmung des menschlichen Auges: Variablen wie u. a. genetische Veranlagung, Augenmüdigkeit, Farbenblindheit und Arzneimittel können sich auf unsere Fähigkeit zur Erkennung von Farbunterschieden auswirken. Außerdem hat jeder Mensch eine etwas andere Farbwahrnehmung, was wiederum Unterschiede zwischen Bedienern und Schichten zur Folge hat.
- Unterschiedliche Lichtarten: Licht wirkt sich am stärksten auf unsere Farbwahrnehmung aus. Das sichtbare Farbspektrum, das wir als Regenbogen (RGBIV) bezeichnen, umfasst den Lichtwellenlängenbereich von etwa 400 bis 700 Nanometer und besteht aus drei Primärfarben: Rot, Grün und Blau. Jede Lichtart, wie Glühlampenlicht, Leuchtstofflampenlicht und Tageslicht, hat einen unterschiedlichen Wellenlängenbereich und reflektiert Licht anders.
- Reflexion des Objekts: Objekte selbst haben keine Farbe. Sie haben Eigenschaften, die bestimmen, in welchen Wellenlängen Licht absorbiert bzw. reflektiert wird. Das unterschiedlich reflektierte Licht, das wir über die Augen aufnehmen, erweckt den Farbeindruck. Bei Änderung der Lichtart, beispielsweise von Leuchtstofflampenlicht im Werk zu Tageslicht, ändern sich auch die vom Objekt reflektierte Lichtmenge und die resultierende Farbe.
Im Mittagslicht sieht dieses Auto rot, nachts bläulicher, unter Neonlicht und bei Dämmerung gelblicher aus. Doch ohne einen Referenzpunkt würde das Auto immer rot aussehen
Die visuelle Farbbeurteilung auf reflektierenden Oberflächen ist nahezu unmöglich. Wenn Sie die Verpackung in eine Richtung halten, sieht die Farbe möglicherweise akzeptabel aus. Doch wenn Sie die Verpackung zur Seite drehen oder im Sonnenlicht betrachten, ändert sich die Farbe. Obwohl die Farbe ihrer Meinung nach u. U. akzeptabel aussieht, stellt sich die Frage, ob der Markenartikel das genauso sieht. Wird die endgültige Farbe mit der Farbe anderer Verpackungen im Verkaufsregal übereinstimmen?
Unsere beliebte Blogreihe zur Farbwahrnehmung beschäftigt sich genauer mit diesem Thema. Doch Fakt ist, dass die visuelle Farbbeurteilung subjektiv ist. Wenn Kosten und Nachhaltigkeit wichtige Faktoren für Ihre Rentabilität sind, dann ist die visuelle Beurteilung allein ganz sicher nicht die kostengünstigste oder präziseste Methode zur Farbabmusterung.
Die Komponenten eines digitalen Farbworkflows
Konkret lässt sich die Farbpräzision zwischen mehreren Standorten nur durch digitale Spezifikation und Evaluierung gewährleisten, d. h. durch die Verwendung digitaler Farbwerte in Verbindung mit physischen Referenzen. Sobald der Schwerpunkt der Farbbeurteilung von einer physischen Referenz auf einen bekannten Digitalwert verlagert wird, kann jeder die ursprünglich geplante Farbe besser erzielen.
Für die Farbkontrolle auf metallisierten Oberflächen muss Ihr Workflow gar nicht stark geändert werden. Sie benötigen nur einige neue Tools.
- Ein Farbmessgerät: Mit Farbmessungen können Sie die Farbe von Produktproben leichter stichprobenartig prüfen, um sicherzustellen, dass die Farbe bei jedem Produktionslauf im Toleranzbereich bleibt.
- Eine Software zur Qualitätssicherung: Durch die Eingabe der digitalen Spezifikation für den Standard und die zulässige Abweichung – dE – können Sie anhand der Digitaldaten aus dem Farbmessgerät sofort ermitteln, ob Ihre Farbe die Zielvorgaben einhält. Außerdem können Sie Trends nachverfolgen und für Markenartikler Berichte über die Farbkonformität, also die Einhaltung der Farbvorgaben, erstellen.
In diesem Whitepaper erfahren Sie mehr über Farbmessung und Toleranzberechnung bei zweiteiligen Metallverpackungen.
In der Regel kommen Spektralfotometer mit 45°/0°-Geometrie für die Farbmessung von Verpackungen zum Einsatz. Bei diesen Geräten wird die Probe aus einem Winkel von 45° (45° von der Probenoberfläche) gemessen. Der Glanzwinkel, d. h. der Winkel, in dem das Licht direkt reflektiert wird, beträgt ebenfalls 45°. Da die Sensormessung in einem Winkel von 0° von der Oberfläche vorgenommen wird, kann der Glanz nicht erfasst werden. Für die Farbmessung auf reflektierenden Verpackungen ist dieses Gerät nicht unbedingt optimal.
Dafür sollte vorzugsweise ein Spektralfotometer mit Kugelgeometrie verwendet werden, weil es eine diffuse Beleuchtung bietet. Die Wand ist mit einer stark reflektierenden, weißen Oberfläche beschichtet. Die Lichtquelle befindet sich hinten in der Kugel. Eine Ablenkplatte verhindert, dass Licht direkt auf die Probe fällt. Bei einem Spektralfotometer mit Kugelgeometrie werden die Probe und der Glanzwinkel in einem Winkel von 8° von der Senkrechten betrachtet. Die Referenzstrahlöffnung überwacht die Kugelwand, um Beleuchtungsänderungen zu berücksichtigen.
Ein Spektralfotometer mit Kugelgeometrie bietet zwei Modi für Reflexionsmessungen: SPIN (Glanz eingeschlossen) und SPEX (Glanz ausgeschlossen). Im SPIN-Modus bleibt die Glanzfalle geschlossen. Im SPEX-Modus ist sie geöffnet, damit die Glanzkomponente bei der Messung nicht eingeschlossen wird.
Ob Sie es glauben oder nicht: Es ist möglich, eine perfekte digitale Übereinstimmung im SPEX- (Glanz eingeschlossen) oder SPEX-Modus (Glanz ausgeschlossen) zu erzielen, obwohl die visuell wahrgenommene Farbe überhaupt nicht übereinstimmt. Bei Metallic-Verpackungen empfiehlt es sich, die Reflexionsmessung mit und ohne Glanzkomponente für einen besseren Farbeindruck vorzunehmen.
Eine Lösung von X-Rite zur Farbmessung auf Metalldosen
Eine Lösung von X-Rite zur Farbmessung auf Metalldosen umfasst folgende Komponenten:
Spektralfotometer Ci64 mit Kugelgeometrie: Das Ci64 ist das präziseste tragbare Kugelspektralfotometer von X-Rite für die zuverlässige Datenerfassung und statistische Prozesskontrolle mit gleichzeitigen SPIN/SPEX-Messungen und korrelierten Glanzwerten. Die Graphical Jobs™-Benutzeroberfläche und konfigurierbaren Menüs machen Farbmessungen und die Anzeige der Messdaten zu einem Kinderspiel und sorgen für konstante Farbgebung zwischen Schichten, Produktionslinien und Fertigungsstätten.
Cup and Cylinder Fixture: Der Becher- und Zylinderhalter verfügt über einen Positionierungsarm zum Halten einer geöffneten Getränkedose und eine Auflage, die das Ci64 für konstante, zuverlässige Messungen ohne Verformung oder Verzerrung in der richtigen Höhe und im richtigen Winkel hält.
Color iQC Software: Color iQC ist ein konfigurierbares, jobbasiertes Softwaresystem zur einfachen Begutachtung, ob eine gemessene Probe die Toleranzen des Standards einhält. Mit Color iQC können Markenartikler, Lieferanten und Hersteller Standards, Toleranzen, Einstellungen und Messmodi festlegen und sicher sein, dass Farbmessungen unabhängig vom Bediener und Standort korrekt vorgenommen werden.
NetProfiler Software: NetProfiler ist eine cloudbasierte Mischung aus Software und Farbstandards zur einfachen Einstellung und Prüfung der Geräteleistung, Erkennung wartungsbedürftiger Geräte und Verringerung der Abweichungen zwischen Geräten.
Hervorzuheben ist bei den Lösungen von X-Rite auch die Unterstützung, die Sie von unseren Farbexperten erhalten. Wir bieten Beratung und Schulungen vor Ort sowie Zertifizierungsprogramme zur Optimierung Ihrer Farbmessung.
Weitere Informationen
Lesen Sie unsere „Beverage Can Gauge R&R Study“, um zu erfahren, wie eine Farbmesslösung von X-Rite für absolut präzise, wiederholgenaue Messungen mit weniger Ausschuss sorgt.
Weitere Informationen darüber, wie Coca-Cola Europe Lösungen von X Rite zur Wahrung der Nachhaltigkeit von Verpackungen nutzt, finden Sie in diesem Blogartikel. .
Sehen Sie sich auf unserer Website unsere umfassende Ressourcenbibliothek an, oder nehmen Sie Kontakt zu einem unserer Farbexperten auf, um über Ihre individuellen Anforderungen zu sprechen.
