THERMOCON / ENTWICKLUNG & PRÜFUNG
Thermisches Engineering für Kühlverpackungen
THERMOCON entwickelt und prüft passive Kühlverpackungen für Pharma- und Biotechtransporte. Wir simulieren neue und bestehende Verpackungen, bauen Prototypen und prüfen sie in der Klimakammer. Dabei untersuchen wir, ob der Packaufbau den vorgegebenen Temperaturbereich der Ware über die benötigte Transportdauer einhält.
Für neue Verpackungen, veränderte Transportwege und bestehende Boxen mit Temperaturproblemen.
Von der Berechnung zur fertigen Verpackung
Sie können mit einer neuen Versandaufgabe oder mit einer vorhandenen Verpackung zu uns kommen. Wir klären zunächst, welche Entwicklungsschritte und Prüfungen Ihr Projekt braucht.
1. Verpackung berechnen
Wir berechnen und konstruieren die Verpackung am Rechner. Dabei werden Isolierung, Abmessungen und Kühlelemente auf die Produktmenge, die gewünschte Transportdauer und die erwarteten Außentemperaturen abgestimmt.
2. Prototypen bauen
Wir fertigen Fräsmuster und 3D-Druck-Modelle. Am Muster lassen sich Bauteile, Platz für die Ware und die Anordnung der Kühlelemente überprüfen, bevor der Aufbau für den Temperaturtest festgelegt wird.
3. In der Klimakammer prüfen
Die gepackte Verpackung wird dem vereinbarten Temperaturprofil ausgesetzt. Die Messungen zeigen, ob der Aufbau die Temperaturvorgaben einhält und wann Abweichungen auftreten.
4. Boxen und Kühlelemente fertigen
THERMOCON und Schaumaplast fertigen EPS- und EPP-Boxen sowie Kühlelemente. Für den Serienstart müssen Materialien, Bauteile und Packanordnung dem geprüften Aufbau entsprechen.
Klimakammertests: den vollständigen Packaufbau prüfen
Geprüft wird der vollständige Aufbau aus Isolierung, Kühlelementen und Beladung mit den festgelegten Starttemperaturen. Die Klimakammer fährt das vereinbarte Außentemperaturprofil ab; Messfühler erfassen den Temperaturverlauf an den festgelegten Stellen im Produktraum.
Was vor dem Test feststehen muss
- Temperatur und Dauer: zulässiger Bereich für die Ware und die zu prüfende Zeit bis zur Warenannahme.
- Beladung: kleinste und größte vorgesehene Produktmenge sowie die Eigenschaften eines möglichen Ersatzprodukts.
- Packaufbau: Position und Vorbereitung der Kühlelemente sowie Starttemperatur der Ware.
- Prüfprofil: Sommer, Winter oder Messdaten des Transportwegs; zusätzliche Wartezeiten entsprechend dem Risiko.
- Messung: Fühlerpositionen, Messintervall, Kalibrierung und Kriterien für einen bestandenen Test.
Was Sie aus den Ergebnissen ableiten können
Die Auswertung zeigt, ob der geprüfte Aufbau die vereinbarten Temperaturgrenzen einhält, an welchen Messstellen Abweichungen auftreten und zu welchem Zeitpunkt. Damit können Sie entscheiden, ob der Aufbau passt oder beispielsweise Akkumenge, Vorbereitung oder Isolierung geändert werden müssen.
Vereinbaren Sie für Ihre Qualitätssicherung die benötigten Unterlagen: Packaufbau mit Fotos, Testbedingungen, Messstellenplan, Temperaturverläufe und Bewertung anhand der festgelegten Kriterien.
Ein Klimakammertest belegt das Verhalten unter den geprüften Bedingungen. Wie die Verpackung auf Ihrem tatsächlichen Transportweg eingesetzt und überwacht wird, gehört zur Qualifizierung Ihres Versandprozesses. Mehr dazu: Qualifizierung von Thermoverpackungen.
Simulation: Änderungen vor dem nächsten Test vergleichen
Wir modellieren auch bestehende Thermoverpackungen am Rechner. So können wir untersuchen, wie sich ein anderer Packaufbau oder ein anderer Temperaturverlauf auf die Produkttemperatur auswirkt. Eine Bewertung des Transportwegs hilft, relevante Zwischenstopps und Wartezeiten für die Untersuchung auszuwählen.
Beispiel: ein zusätzlicher Tag bis zur Zustellung
Eine Versandstrecke verlängert sich um einen Tag. Für die Berechnung werden auch die Temperaturen während dieser zusätzlichen Zeit benötigt: Ein gekühltes Zwischenlager belastet die Box anders als ein untemperiertes Depot. Mit der Simulation lässt sich eingrenzen, welche Änderung – etwa zusätzliche Kühlelemente – im Klimakammertest untersucht werden soll. Ob ein geänderter Aufbau die Vorgaben erfüllt, zeigt der anschließende Test.
Die Aussage einer Simulation hängt von den verwendeten Materialdaten, den Modellannahmen und dem Abgleich mit Messungen ab.
Welche Standards für den Prüfauftrag relevant sind
THERMOCON nutzt für Klimakammertests reale Temperaturdaten sowie Profile nach ISTA oder AFNOR. Welche Normausgabe und welche Prüfbedingungen Ihrem Auftrag zugrunde liegen, wird vor dem Test vereinbart.
ISTA 7E und Standard 20
ISTA 7E beschreibt Temperaturprüfungen für thermische Transportverpackungen im Paketversand. Standard 20 beschreibt den Entwicklungs- und Qualifizierungsprozess. Ein Test mit einem 7E-Profil allein ist keine ISTA-Zertifizierung. Für Paletten oder besondere Transportwege muss die Eignung des Profils gesondert beurteilt werden.
AFNOR NF S99-700:2022
Die französische Norm beschreibt die thermische Qualifizierung passiver Transportlösungen für Gesundheitsprodukte. Sie umfasst eine Standardmethode und eine Methode mit projektspezifischen Anpassungen. Stoß- und Druckbelastungen werden damit nicht nachgewiesen.
EU-GDP, Kapitel 9
Für Humanarzneimittel verlangt die EU-GDP-Leitlinie geeignete Transportbedingungen und eine risikobasierte Planung. Sie gibt den Rahmen für die Verpackungsauswahl vor; sie ist kein Klimakammer-Prüfverfahren.
ASTM D3103-20(2025)
Die Prüfmethode bewertet die thermische Leistung einer Verpackung bei wechselnden Außentemperaturen. Sie kann relevant sein, wenn Ihre Prüfspezifikation ASTM fordert. Eine Prüfung nach dieser Methode ist vor Beauftragung gesondert abzustimmen.
Welches Profil zu einer Versandaufgabe passt, erläutert unser Leitfaden zu Temperaturprofilen nach ISTA und AFNOR.
Diese Angaben brauchen wir für Ihr Projekt
Beschreiben Sie Ihre Versandaufgabe möglichst anhand einer typischen Sendung. Für den Einstieg helfen diese Angaben:
- Produkt und Versandmenge: Abmessungen, Gewicht und kleinste sowie größte Beladung.
- Temperatur und Transport: erlaubter Temperaturbereich, Zeit bis zur Annahme, Herkunft und Ziel sowie bekannte Verzögerungen.
- Packbetrieb: verfügbare Kühl- oder Gefrierräume, Vorbereitung der Kühlelemente und Platz am Packtisch.
- Vorhandene Unterlagen: Packanweisung, Zeichnungen, Datenloggerkurven oder bisherige Prüfberichte.
- Ihr Ziel: zum Beispiel eine längere Transportdauer, weniger Packschritte, kleinere Versandmaße oder eine andere Produktmenge.
Es fehlen noch Angaben? Beschreiben Sie zunächst Ihren aktuellen Versandablauf. Die offenen Punkte klären wir im Projektgespräch.
Kommt eine vorqualifizierte Verpackung infrage?
Prüfen Sie vor einer Neuentwicklung unsere vorqualifizierten Systeme. Produktmenge, Transportdauer und Temperaturanforderungen müssen zum dokumentierten Packaufbau und zu den Prüfbedingungen passen.