Применение контейнеров и транспортных пакетов для доставки продукции в потребительской и транспортной таре от изготовителя к потребителю снижает в 2-3 раза себестоимость складской переработки грузов, увеличивает в 1,5-2 раза ко­эффициент использования складских помещений, снижает в 6 — 8 раз простои транспортных средств при грузовых операци­ях, повышает в 5-6 раз производительность труда при погрузочно-разгрузочных и траспортно-складских работах.

Максимальная эффективность контейнерных и пакетных перевозок продукции обеспечивается при наличии тесной взаимосвязи размеров тары, контейнеров, пакетов и транспортных средств, использовании оптимально выбранных упако­вочных материалов, применении высокопроизводительного и автоматизированного оборудования на всех стадиях перера­ботки продукции.

Разнообразием продукции, которую необходимо доставить с сохранением всех свойств к потребителю, обусловлено большое число различных типов и видов контейнеров, транспортных пакетов, изготавливаемых практически из всех сущест­вующих упаковочных материалов (металла, дерева, картона, пластмасс), что затрудняет их выбор.

Для эффективного использования контейнерных и пакетных перевозок продукции Международная организация по стандартизации на основе установленного основного модуля упаковки (600*400 мм) разработала международный стандарт (ИСО 3676-1983), который определяет в плане размеры транспортного пакета в системе обращения грузов. Наиболее рас­пространённым в мире транспортным пакетом является пакет с размерами 1200*800 мм.

Транспортные пакеты. Перевозка продукции в транспортных пакетах позволяет на каждом миллионе тонн пакетирован­ной продукции высвободить 800-900 человек, сэкономить около 100 т металла, 10 тыс м3 лесоматериалов на производстве транспортной тары. Максимальную эффективность пакетных перевозок продукции можно достичь правильным выбором средств пакетирования, широким использованием автоматизированных линий и установок для формирования пакета и скре­пления грузов, соблюдением требований, обеспечивающих сохранную доставку грузов.

Транспортные пакеты, сформированные на поддонах или без них, должны обеспечивать в процессе хранения и транс­портирования целостность транспортного пакета и сохранность груза в нём, возможность комплексной механизации пере­грузочных и складских работ с помощью различных подъёмно-транспортных средств, максимальное использование этих средств, безопасность работников, выполняющих транспортные, складские и погрузочно-разгрузочные операции.

Способы формирования транспортных пакетов зависят от свойств и характера груза, средств пакетирования и принятой на данном предприятии технологии изготовления и упаковки выпускаемой продукции. Штучные грузы в транспортной таре (ящики, коробки, мешки, и т. п.) можно укладывать в пакеты на поддон или без него рядовой укладкой, в перевязку со сме­щением стыков между единицами груза, в перевязку с образованием пустот в центре пакета. Транспортный пакет подвержен динамическим нагрузкам при транспортировании и статическим нагрузкам при хранении на складах. Его конструкция долж­на обеспечивать устойчивость пакета и восприимчивость статических и динамических нагрузок. На устойчивость пакета влияют соотношение между размерами транспортной тары и поддона, размеры и максимальная масса пакета, средства скре­пления. Технические характеристики транспортных средств представлены в табл. 7.

При конструировании транспортного пакета важно правильно выбирать средства пакетирования (поддоны, средства склеивания пакетов). Поддоны должны быть прочными, лёгкими, экономичными, удобными в выполнении погрузочно- разгрузочных и транспортно-складских работ.

Поддоны изготавливают из древесины, металла, картона, полимеров; можно комбинировать эти материалы. Некоторые характеристики поддонов представлены в табл. 8.

Для изготовления поддонов применяют полимерные материалы: ПЭВД, вспененный ПЭ, ПВХ, используя при этом ли­тьё под давлением, прессование, ротационное формование, вспенивание. Поддоны из полимерных материалов могут быть сборными. В этом случае отдельные элементы поддона соединяют сваркой, механическими элементами крепления. Для по­вышения прочности полимерных поддонов в форму для их изготовления помещают каркас из металлических элементов, в состав полимерного материала вводят стекловолокно и другие армирующие наполнители.

Эффективность использования поддонов для транспортирования грузов пакетами зависит от применяемой системы обеспечения поддонами; поддон является собственностью предприятия, отправляющего продукцию; поддоны поставляются грузоотправителю специальными организациями, обеспечивающими их изготовление, сбор и ремонт. Характеристика обо­рачиваемости поддонов приведена в табл. 9.

Стабильность пакета в процессе хранения и транспортирования, выполнение погрузочно-разгрузочных работ зависит от степени восприятия постоянных (статическое хранение пакета в штабеле), длительных переменных (вибрация) и кратковре­менных (падение пакета при резком торможении, движении транспорта с места) нагрузок. При хранении и транспортирова­нии на транспортный пакет действуют силы: Fhgh — сила инерции слоя груза; F^ — сила трения между слоями груза; FJH —

Сила инерции пакета; Fтр — сила трения между пакетом и поверхностью поддона; Q — масса пакета; Q° — масса слоя. Транс­портный пакет сохраняет стабильность при

F° > Fc ■ FH > FH

Тр _ ин’ тр _ ин •

Если силы инерции превышают силы трения, возможно смещение груза с поддона и слоёв груза в пакете. Снижение сил трения возможно и под воздействием вертикальных инерционных сил. Чтобы не допустить снижения сил трения и повысить их, груз в транспортном пакете скрепляют стропами, кассетами, лентами, плёнками, клеем и др.

Средство скрепления груза выбирают исходя из технической надежности скрепления, эксплуатационных условий и экономической целесообразности. Из полимерных средств скрепления применяют полимерные ленты, термоусадочные и растягивающиеся пленки. Полимерные ленты изготовляют из ПЭ, ПА, ПП, полиэфира. Основные характеристики полимер­ных лент приведены в табл. 10.

Для придания полимерным лентам дополнительной прочности их усиливают стекловолокном или синтетическими во­локнами, покрывают одну сторону ленты клеевым составом, другую — специальным слоем, устраняющим скольжение. В процессе эксплуатации полипропиленовые ленты расслаиваются по длине, поэтому их выпускают тиснёными. Тиснение снижает проскальзывание ленты по поверхности пакета и в зажиме. Полиэфирные ленты с упрочняющим кордом выпускают гладкими с продольными выступами. Технические характеристики полимерных лент приведены в табл. 10.

Полимерные ленты соединяют свариванием, пластмассовыми накладками, проволочными стяжками, металлическими замками. Ограниченное применение полимерных лент обусловлено упругостью лент, что вызывает вытягивание их, в ре­зультате чего ослабевает скрепление пакета.

Транспортные пакеты обвязывают полимерными лентами как вручную, так и автоматическими приспособлениями. При этом выполняют вертикальный и горизонтальный охват пакета лентой, создают необходимое натяжение, сваривают концы ленты. После сварки излишки ленты обрезают.

Скрепление грузов в пакетах полимерными пленками (термоусадочными и растягивающимися) обеспечивает монолит­ность пакета, прочное скрепление груза с поддоном, полную механизацию скрепления, защиту груза от воздействия внешней среды (пыли, грязи, влаги и т. п.), визуальный контроль груза. Для скрепления пакетов применяют термоусадочные пленки из ПЭ, ПП, ПВХ, СПЛ, ВХДВХ.

Некоторые технические характеристики термоусадочных плёнок приведены в табл. 11.

Преимущественное использование получили пленки из ПЭ, характеризующиеся низкой стоимостью, простотой изго­товления, хорошими физико-механическими свойствами.

Технология скрепления пакетов термоусадочной плёнкой предусматривает обёртывание пакета плёнкой, нагрев и по­следующее охлаждение пакета, в результате чего плёнка усаживается и плотно скрепляет груз в пакете. В зависимости от требований к пакету применяют обандероливание или полное обёртывание груза в пакете термоусадочной плёнкой.

При полном обёртывании на пакет груза надевают чехол из плёнки или чехол формируют на самом пакете. При выборе технологических параметров скрепления пакетов плёнкой наряду с такими характеристиками пленки, как прочность при разрыве, степень и напряжение усадки в обоих направлениях, следует учитывать размеры заготовок или чехла и толщину пленки. Для определения толщины пленки можно пользоваться рис. 1.

Для тепловой обработки пакетов, обтянутых термоусадочной плёнкой, применяют ручные устройства с воздуходувка­ми, печи непрерывного действия, рамные установки и колонны для усадки плёнки.

Рис. 1. К расчету толщины термоусадочной плёнки в зависимости от массы груза в пакете и коэффициента трения Ftp:

1 — ftp = 0,3; 2 — ftp = 0,4; 3 — ftp = 0,5; 4 — ftp = 0,6 В последнее время для скрепления грузов в пакете наиболее широкое применение находят растягивающиеся плёнки, имеющие ряд преимуществ по сравнению с термоусадочными плёнками, процессе скрепления характеризуется меньшим расходом энергии, плёнки, меньшей стоимостью оборудования, возможностью использования его в пожароопасных услови­ях и применения для замороженных и охлажденных продуктов. Растягивающиеся плёнки изготовляют из ПЭ, ПВХ, ЭВА. Они характеризуются малой толщиной, повышенной липкостью (табл. 12).

Транспортные пакеты окрашивают в разные цвета; для дополнительного воздухообмена в них делают отверстия. Растягивающиеся плёнки применяют чаще всего для скрепления пакетов грузов правильной геометрической формы. Сила сжатия пакета растягивающейся плёнкой может быть в 2 — 6 раз больше, чем сила усадки термоусадочной плёнкой той же толщины. Поэтому для скрепления пакетов можно применять плёнки меньшей толщины.

При использовании растягивающихся плёнок важно знать их расход для скрепления пакета. Существует несколько ме­тодик расчета. По одной из наиболее распространённых фактический расход растягивающихся плёнок определяют по фор­муле:

Бил = КрПап,

Где Кр — коэфициент растяжки плёнки по длине; П — периметр грузопакета; а — ширина пакета; N — число слоёв. В свою очередь

П = fjf„

Где Fu, Fc — фиксирующее усилие пакета и каждого слоя в нём.

Fи = 0,02КМ,

Где М — масса пакета; К = К1 + К2 + К3; здесь К1 — коэффициент, характеризующий массу пакета (Ki = 8 при М до 900 кг, К1 = 12 при М > 900 кг); К2 — коэффициент, характеризующий устойчивость пакета (К2 = 2 — высокая устойчивость; К2 = 0 — средняя

Устойчивость); K3 — коэффициент, характеризующий вид транспорта. (K3 = 1 — автомобиль загружен полностью; K3 = 3 — ав­томобиль загружен неполностью; K3 = 2 — железнодорожный транспорт).

Fc = ota;

Где o — предел прочности при растяжении; t — толщина плёнки.

Для скрепления пакета растягивающуюся плёнку вытягивают на 10.20 %, в результате чего в ней создается напряже­ние. При снятии усилия растяжения пакет плотно обтягивается плёнкой, которая вследствие эластичности стремится возвра­титься в исходное состояние. Пакет можно обматывать растягивающейся плёнкой с помощью ручных и автоматических уст­ройств различных конструкций.

Различают прямую и спиральную навивки. При прямой навивке ширина полотна плёнки должна быть несколько выше высоты пакета. При спиральной навивке узким полотном пленки пакет обворачивается по спирали. Концы плёнки во всех случаях сваривают, склеивают или привязывают к поддону.

ТАРА И ЕЁ ПРОИЗВОДСТВО

Производство и утилизация тары

В предложенном учебном пособии авторы попытались рассмотреть все вопросы, предусмотренные программой дисциплины «Тара и ее произ­водство», которая входит в цикл дисциплин СД. Во второй части планиру­ется рассмотреть вопросы производства, испытаний, использования и ути­лизации тары из полимерных материалов и металлов. Одним из критериев при написании данного пособия было по возможности наиболее кратко из­ложить максимум материала. Поэтому […]

УТИЛИЗАЦИЯ СТЕКЛЯННОЙ ТАРЫ

Утилизация стеклянной тары может производиться по трем направле­ниям: использование в качестве вторичного сырья при производстве стек­лянной тары, использование в качестве одного из компонентов-наполни­телей в различных производствах, твердые бытовые отходы. Основным направлением применения стеклобоя во всем мире является производство тары (банок, бутылок), так как это наиболее массовое производство, имею­щее менее жесткие требования к постоянству химического состава […]

СРОКИ И УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ СТЕКЛЯННОЙ ТАРЫ

При производстве и использовании стеклянной тары следует обращать внимание на недопустимость длительного хранения порожней тары на складах, так как в этом случае даже достаточно высокая химическая устой­чивость стекла не в состоянии защитить его поверхность от разрушения и коррозии. Максимальный срок хранения не должен превышать двух меся­цев. В условиях повышенной влажности этот срок сокращается примерно в […]