Handspektralphotometer halten die Farbqualität von Buntstiften während des Produktionsprozesses konstant

Ist das Dijon oder französischer Senf? Bildnachweis: Flickr User nathanmac87 (CC BY 2.0)

Der Fotograf Mark Meyer war ein neugieriges Kind, und schon im Kindergarten hatte er einige Fragen an Crayola1. Noch bevor er zählen konnte, wunderte er sich über gelb-grüne Buntstifte. Wie unterschieden sie sich von grün-gelb? Gab es wirklich nur dreiundsechzig Farben in einer Schachtel mit vierundsechzig Buntstiften? Diese Fragen wurden beiseite geschoben und vergessen - bis er erwachsen wurde und Zugang zu einem Spektralfotometer erhielt. Durch die Messung des Lichts, das vom Paraffin eines Buntstifts reflektiert wird, und die Berechnung der sich daraus ergebenden L*a*b*-Werte hatte Meyer schließlich eine eindeutige Antwort. Gelb-Grün ist nicht grün-gelb.

Bei der Erfassung dieser Ergebnisse duplizierte Meyer die genaue Methode2, die der Crayola-Konzern (ehemals Binny & Smith) anwendet, um sicherzustellen, dass jeder seiner gelb-grünen Buntstifte genau das richtige Ergebnis liefert. Nachdem das Paraffin in Wannen geschmolzen, mit vorher abgemessenen Farbstoffmischungen, Stearin und anderen Zusätzen gemischt und in Buntstiftformen extrudiert und abgekühlt wurde, scannen die Werksmitarbeiter jeden Buntstift mit einem tragbaren Spektralphotometer, ähnlich dem Miniscan EZ 4000S von HunterLab. Da die Mitarbeiter den genauen CIE L*a*b*-Wert kennen, den die Buntstifte haben sollen, können sie mit einem Tastendruck feststellen, ob die Stifte innerhalb der für ihre Farbe festgelegten Toleranzstandards liegen. Stimmt ein Stift nicht überein, wird er aussortiert, umgeschmolzen und zu einem anderen Stift verarbeitet3. Hersteller, die der Effizienz von Crayola nacheifern wollen, sollten erwägen, ein ähnliches Verfahren in ihre Produktionslinien zu integrieren.

Farbqualitätsschwierigkeiten bei der Herstellung von Buntstiften

Crayola hat die Buntstifte nicht erfunden, aber in den hundert Jahren ihres Bestehens haben sie gelernt, wie man sie richtig macht. Infolgedessen beherrschen sie den weltweiten Markt mit einem Anteil von schätzungsweise 80 %4. Um diese Nachfrage zu befriedigen, werden in der Crayola-Fabrik in Easton, Pennsylvania, täglich etwa zwölf Millionen Buntstifte hergestellt. Da das Unternehmen in einem so großen Maßstab arbeitet, ist es mit komplexen Problemen der Qualitätskontrolle konfrontiert und muss ständig versuchen, die Effizienz seiner Prozesse zu verbessern, um seine Gewinnspanne5 zu erhalten.

Es ist jedoch für jeden Hersteller nicht einfach, die Farbe der Stifte gleich zu halten. Viele Variablen können die Farbe eines Buntstifts oder einer Charge von Buntstiften fälschlicherweise verändern, selbst wenn jedes Mal die gleiche Formel befolgt wird. Paraffinwachs, das primäre Substrat, kann von weiß bis dunkelgelb variieren und so die Ergebnisse verfälschen. Schlecht gereinigte Mischbottiche können Chargen mit Rückständen früherer, andersfarbiger Mischungen verunreinigen. Partien, die zu kurz gemischt wurden, weisen aufgrund einer unvollständigen Dispersion möglicherweise keine einheitliche Farbe auf. Auch die uneinheitliche Qualität von Pulverfarbstofflieferanten kann zu Fehlfarben in den Chargen führen - ganz zu schweigen von menschlichen Fehlern bei der Dosierung der Mischungen.

Auch Schwierigkeiten bei der Messung können zu Problemen führen. Nur weil ein Mitarbeiter ein Spektralphotometer erhält, heißt das noch lange nicht, dass er es auch bedienen kann. Die Geräte müssen korrekt kalibriert und mit den richtigen Toleranzstandards programmiert werden. Diese richtigen Toleranzeinstellungen müssen auch für jede Charge gewählt werden. Das Gerät kann die Wörter PASS oder FAIL auf dem Bildschirm und dem Ausdruck anzeigen. Mitarbeiter, die den Modus für den spiegelnden Einschluss verwenden, erhalten eine objektive Farbbeurteilung, die den Wachsglanz, den Glanz und die Textur umfasst. Crayola zum Beispiel hat über 300 Buntstiftfarben6 - die Unterschiede zwischen benachbarten Farbtönen können winzig sein und erfordern genaue spektrophotometrische Verfahren.

Die Konkurrenten von Crayola stehen in hartem Wettbewerb. Bildnachweis: Flickr User cdncoralie (CC BY 2.0)

Spektralphotometer lösen Probleme mit der Farbkonsistenz

Ein einziger falscher Buntstift führt zwar nicht dazu, dass eine Fabrik untergeht, aber wiederholte Fehler führen zu Ineffizienz, die Herstellern, die nicht mit der Größenordnung von Crayola mithalten können, ernsthaften Schaden zufügen kann. Und Crayola selbst, dessen Marktdominanz auf Markenbekanntheit und -treue beruht, könnte seinen Ruf und seinen Marktanteil schädigen, wenn zu viele gelb-grüne Stifte tatsächlich als grün-gelbe Stifte enden.

HunterLab-Spektralphotometer sind die ideale Lösung für die Anforderungen der Farbqualitätskontrolle von Buntstiftherstellern. Mit über sechzig Jahren Erfahrung verfügen wir über das nötige Wissen, um Sie bei der Auswahl der richtigen Geräte zu unterstützen. Wir sind außerdem stolz darauf, einen ausgezeichneten Kundenservice und Informationsmaterial anbieten zu können, damit Sie sicher sein können, dass Ihre Mitarbeiter über das nötige Wissen verfügen, um Ihr Spektralphotometriesystem richtig zu nutzen. Für weitere Informationen, kontaktieren Sie uns noch heute.