KURZUS: Csomagolás
MODUL: I. modul: A csomagolástechnika és a csomagolástervezés alapjai
3. lecke: Egységrakományok tervezése
Cél: A tananyag célja, hogy a hallgató ismerje meg az egységrakományok tervezéséhez és összeállításához szükséges folyamatokat. Legyen tisztában az ehhez felhasználható anyagokkal, csomagolóeszközökkel és más segédanyagokkal. | |||
A lecke megtanulása után Ön képes lesz egy tervezési feladat során meghatározni, hogy adott igénybevételű szállítás sikeres végrehajtásához milyen lehetőségei vannak az egységrakomány összeállításával kapcsolatban. | |||
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes | |||
| |||
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 80 percre lesz szüksége. | |||
Kulcsfogalmak | |||
| |||
1. Az egységrakomány fogalma, jelentősége | |||
Az egységrakomány csomagolt vagy csomagolatlan termékekből, segédeszközök (pl. rakodó lap, zsugorfólia) felhasználásával vagy anélkül képzett és gépesített kezelésre alkalmas szállítási, rakodási, mozgatási, tárolási egység. Célja a termékek egységbe fogása, ami által egyrészt nagyobb védelmet nyújt a rakodási, szállítási és tárolási műveletek során, valamint segíti az utóbbi folyamatok könnyebb és gyorsabb végrehajtását. Gondoljunk bele, mennyivel egyszerűbb, gyorsabb és biztonságosabb például egy darab, 500 kilogrammos egységrakományt a megfelelő eszközökkel elszállítani, mint 500 darab, egy kilogrammos dobozt. Ahogy a definícióban is olvashatta, különböző segédeszközöket használnak fel az egységrakományok képzéséhez. Ezek közül a legfontosabb a rakodólap, vagy más néven paletta. | |||
2. Rakodólap | |||
A rakodólapok a szállítóeszközök, például a nyerges szerelvények méretéhez igazodva szabályos méretűek. A legelterjedtebb, ún. EUR paletta 1200 mm hosszú, 800 mm széles és 144 mm magas. Szintén szabványos méret még az 1000 x 1200 mm-es alapterület, de léteznek 600 x 800 mm-es, valamint egyéb egyedi raklapok is. | |||
A rakodólapokat anyaguk szerint az alábbi módon tudjuk megkülönböztetni: | |||
| |||
| |||
Jegyezze meg a fa rakodólap jellemzőit! | |||
Ezek közül a legelterjedtebbek a fából készült rakodólapok. A felhasznált alapanyag és a gyártás minőségétől függően ára tág határok között mozoghat. Létezik egyszer felhasználható, ún. egyutas raklap, valamint többször felhasználható (többutas) raklap. Anyagából adódóan az ISPM 15 szabvány szerint kezelni kell. Ez a szabvány akadályozza meg a fában élő, különböző kártevők nemzetközi szállítások által való elterjedését. A kezelést a raklapon feltüntetett IPPC jelölés bizonyítja (1. ábra). | |||
| |||
Jegyezze meg az Inka paletta jellemzőit! | |||
Itt említést érdemel még az Inka raklap (3. ábra). Ez egy főként faforgácsból készült, alacsony tömegű raklap. Fertőzésmentes, külön hőkezelést nem igényel. Gyártása magas hőmérsékleten, formapréssel történik. | |||
| |||
Jegyezze meg a fém és a műanyag paletták jellemzőit! | |||
A szakemberek a jó minőségű, többutas fa rakodólapokat tartják a leginkább megtérülő befektetésnek az egységrakományt képző rakodólapok közül. Néhány iparág jellegéből adódóan azonban ezek nem használhatóak. Elsősorban a teljes tisztaságot igénylő gyárakban, például a gyógyszer- és élelmiszeriparban kerülik a használatukat. Itt általában fémből vagy műanyagból készült csomagolóeszközöket alkalmaznak. Ezeket könnyebb tisztán tartani, valamint nem kell olyan szennyeződésekkel számolni a gyártás során, mint például a faszálkák. Hátrányuk viszont a magasabb áruk, ezáltal a magasabb befektetési költség, a javítási lehetőség hiánya és a nagyobb tömeg. | |||
Jegyezze meg a papír rakodólap jellemzőit! | |||
Napjainkban az eddigiek mellett egyre jelentősebb a papír rakodólapok felhasználása. Jó minőségű, 5 vagy 7 rétegű hullámpapírból készülnek, tömegük emiatt jelentősen kisebb a más anyagból készült társaikhoz képest. Emellett olcsóbbak is, valamint további előnyük, hogy a papír környezetbarát anyag, könnyen újrahasznosítható. Hátránya azonban fa rakodólapok átlagos, 1500 kg-os teherbírásánál kisebb terhelhetőség, valamint a nedvesség, a hőmérséklet- és páraváltozás hatására bekövetkező nagymértékű szilárdságvesztés. Ezek az egységrakomány összeomlását, vagyis komoly árukárokat okozhatnak. | |||
3. Az egységrakományok hatásfoka | |||
A logisztikai folyamatok során, legyen az raktár vagy szállítóeszköz, mindig jól behatárolt dimenziók állnak rendelkezésre az árunk szállítására és tárolására. Ezeknek a bővítése, például egy nagyobb raktár bérlése vagy 1 helyett 2 nyerges szerelvénnyel történő szállítás komoly anyagi plusz terhet jelentene. Szintén plusz költséggel számolhatunk a további szükséges rakodólapok miatt és időveszteséggel a hosszabb rakodási és egységrakományképzési folyamatoknak köszönhetően. Ezért a rendelkezésünkre álló paletta helyeket minél nagyobb kihasználtsággal kell megtölteni a termékeinkkel. Ezt úgy tudjuk elérni, ha a gyűjtőcsomagolásokat a lehető legjobban, a raklap alapterületének minél nagyobb lefedésével, az üres helyek minimalizálásával rendezzük el. Egy általános segédletet láthat a 4. ábrán. | |||
| |||
A rajzokon 1-1 lehetséges elhelyezést láthat. Fehérrel jelölve a gyűjtőcsomagolásokat, feketével pedig az üres helyeket. A további sorokat lehet tenni közvetlenül ugyanígy, 90° vagy 180°-kal elforgatva, a dobozok méretétől és a termék jellegétől, tömegétől függően. Általános tervezési feltétel még, hogy az rakomány ne nyúljon túl a rakodólap szélein, vagy ha ez nem kerülhető el, akkor maximum 10 mm legyen a túlnyúlás. | |||
Számítógépes programok használatával ezeket a tervezési műveleteket sokkal gyorsabban el tudjuk végezni. Néhány ilyen szoftver a teljesség igénye nélkül: | |||
| |||
Használatuk egyszerű, a felhasználói kézikönyvek alapján könnyen elsajátítható, kipróbálásukat mindenkinek javasoljuk. | |||
Amennyiben visszaemlékszik az I. modul 2. leckében tanultakra, akkor eszébe juthat, hogy az ideális elhelyezés megtervezése már a gyűjtőcsomagolások megtervezése előtt, egészen pontosan a fogyasztói csomagolás vagy a termék kialakításánál megtörténik. Ennek a rendszerszemléletnek köszönhetően készíthető el egy olyan fogyasztói, majd gyűjtő csomagolás, amely kitűnő hatásfokkal helyezhető el a rakodólapra. Általában a következő tényezőket érdemes mérlegelni, hiszen sokszor jelentős hatásfok növekedés érhető el ezekkel: | |||
| |||
Jegyezze meg az egységrakományok kihasználásának jelentős hatásfok növekedését elősegítő tényezőket! | |||
4. Az egységrakományok rögzítése | |||
Jegyezze meg az egységrakományok rögzítése során alkalmazható eszközöket! | |||
A szállítási és anyagmozgatási műveletek igénybevétele miatt az egységrakományokat rögzíteni kell a rakodólaphoz. Ennek a leggyakoribb formája a pántolás. A pántszalag általában műanyag (PP vagy PET), elvétve fém. | |||
| |||
Az élvédők alkalmazása kettős célt szolgálhat, ahogyan az 5. ábrán is látható. Az egységrakomány tetején elhelyezkedők a pántszalagok okozta sérülések (például a nagy szorítóerő miatt a dobozok beszakítása) ellen védenek. A függőlegesek a gyűjtőcsomagolások összefogását, egységben tartását segítik. Természetesen az előbbi, vízszintesen elhelyezett élvédők is szolgálják ezt a célt is. Megjegyzendő, hogy más rögzítési mód is alkalmazható, például lehet keresztirányban is pántszalagokat elhelyezni, ha a várható nagy igénybevételek miatt a stabilitás ezt kívánja meg. További lehetőség még a gyűjtőcsomagolások elmozdulásának elkerülésére súrlódás növelésének elérése például köztes papírlapokkal vagy papírtálcákkal. A pántszalagok kritikus tulajdonsága a nyúlása, hiszen ha veszít a szorítóerejéből, akkor az egységrakomány elmozdulhat a rakodólapon és így az anyagmozgatás során árukár keletkezhet. Ezért fontos megtalálni az optimumot az olcsóbb, regranulátumból készült és a drágább, nem újrahasználatból származó pántszalagok között. A 6. ábrán egy szállítási csomagolásvizsgálat után, az igénybevételek hatására fellazult szalagot láthat. | |||
| |||
Jegyezze meg a pántszalag jellemzőit! | |||
Az 5. ábrán még egy rögzítési módot, a fóliázást vehette észre. Ennek 2 fajtáját különböztetjük meg: | |||
| |||
Előbbit egyre ritkábban használjuk a magasabb beruházási és energia költségei miatt. Napjainkban főként ott alkalmazzák, ahol nem szabályos, téglatesttől eltérő termékeket kell rögzíteni (7. ábra). | |||
| |||
A művelet során a megemelt egységrakományra ráhúzzák az előre gyártott fóliát (zsugorsapkát). Ezután a raklap már leengedhető a padlóra. E művelet célja, hogy a raklap alsó részét is burkoljuk be a fóliával, vagyis valóban rögzítsük a rakodólaphoz a rakományunkat. Ezután hő hatására a fólia összezsugorítható, így rögzítve a rakományt. | |||
A stretch fóliázás során szintén fontos, hogy a burkolást a rakodólaptól kezdjük, különben a rakomány rögzítése nem lesz megfelelő (8. ábra). Ideális esetben, 2 teljes átlapolást használunk, a raklap és rakomány találkozásától számítva minimum kb. 50 mm-el alacsonyabban kezdve a rögzítést, átlapolásokat alkalmazva. | |||
| |||
A fólia anyagából adódóan szeretne visszaállni, az eredeti, nem nyújtott állapotába, így rögzítve a rakományunkat. Hátránya, hogy hosszabb távon (kb. 3 hónapon túl) nem használható a fólia lazulása miatt. | |||
Jegyezze meg a zsugorfóliázás és a nyújtható fóliázás tulajdonságait! | |||
5. Egységrakományok halmazolása | |||
Az egymásra helyezhető egységrakományok mennyiségének meghatározására több féle képlet áll rendelkezésünkre. Az adott rétegszám (egymásra helyezett gyűjtőcsomagolások száma), különböző igénybevételi fokok, valamint a papírdoboz tulajdonságai alapján meghatározható az egymásra helyezhető egységrakományok száma. Azonban, mivel a tárgy során mindig a rendszerszemlélet fontosságát hangsúlyoztuk ki, ezért ennek a meghatározása helyett egy konkrét példát mutatunk a csomagolásunk tervezésének felépítésre vonatkozóan. | |||
Jegyezze meg a hullámpapírlemez ECT értékének meghatározási módszerét ismert szállítási adatok esetén! | |||
Példa: Egy vállalat hordókat gyárt. Egy hordó 7 kg tömegű, befoglaló geometriai méretei pedig 398×208×371 mm (H×SZ×M). A várható rendelési mennyiségeket és a szállítási láncát ismerve egy rakodólapon 4 magasan, az egységrakományokat pedig 2 magasan halmazolva szeretné szállítani a termékeket. Egy gyűjtődobozban, melynek tömege kb. 0,5 kg, 2 terméket kíván elhelyezni. További információ még, hogy tengeri szállítás is elképzelhető. Milyen típusú papírból készüljön a doboz, hogy ezeket az igénybevételeket elviselje? | |||
Megoldás: | |||
Az első lépés az alsó dobozon lévő súly meghatározása: | |||
| |||
A második lépés a biztonsági tényezők meghatározása. Mindközül ez igényel a legtöbb tapasztalatot és szakértelmet, mely főként a szakmában való elhelyezkedése után fog majd kialakulni. Mi most a példában következő 3-as biztonsági tényezővel számolunk: | |||
| |||
A harmadik lépésben újra meghatározzuk az alsó dobozra eső terhelést, azonban most már figyelembe vesszük a biztonsági tényezőket is: | |||
A negyedik lépés során a McKee egyenlet egyszerűsített formáját használjuk: | |||
Ahol: | |||
| |||
Az egyenlet rendezésével és behelyettesítéssel a következő ECT értéket kapjuk: | |||
Tehát a dobozokat 7,3 ECT értékű papírból gyártva, végrehajtható ez a szállítási művelet. | |||
A példa során több helyen egyszerűsítéssel éltünk, például az alsó dobozra jutó terhelő erő meghatározásánál, azonban ezek az egyszerűsítések segítik a mindennapi gyors, rugalmas tervezést. A kapott ECT érték egy elméleti szám, amely nagy mértékű szóródást mutathat a papír, mint alapanyag természetes tulajdonsága és a fellépő igénybevételek széles skálája miatt. Az ilyen és egyéb elméleti biztonsági tényezők miatt mindenképp szükséges az elkészült csomagolások laboratóriumi tesztelése. | |||
Felhasznált irodalom | |||
Dr. Pánczél Zoltán, Dr. Böröcz Péter János, Dr. Mojzes Ákos: Logisztikai áruismeret, 2014, SZE-LSZT tanszéki segédlet | |||
Dr. Pánczél Zoltán: A csomagolás rendszerszemléletű értelmezése a logisztikában, és - reológiai - tervezési módszer kidolgozása a viszkoelasztikus csomagolóanyagokra, 2009, Doktori értekezés | |||
Dr. Pánczél Zoltán: Csomagolástechnika, 1996, Távoktatási segédlet | |||
Kit L. Yam: The Wiley Encyclopedia of Packaging Technology, 2009, John Wiley & Sons, Inc. | |||
Otto Rockstroh: Csomagolástechnikai kézikönyv, 1979, Műszaki Könyvkiadó | |||
Walter Soroka: Fundamentals of Packaging Technology, 2009, DEStech Publications, Inc. |
Ellenőrző kérdések | |||||||||
1. Csoportosítsa az alábbi jellemzőket! Fa rakodólap A, Műanyag rakodólap B, Inka rakodólap C, Papír rakodólap D ![]() | |||||||||
2. Döntse el az alábbi, egységrakományok kihasználásáról szóló állításokról, hogy igazak-e!
![]() | |||||||||
3. Nevezze meg az ábra részeit! Ahova nem tud betűt párosítani írjon 0-t!
![]() | |||||||||
4. Válassza ki a pántszalagra igaz állításokat!
![]() | |||||||||
5. Mit lát az ábrán? Jelülje be a helyes választ! ![]()
![]() | |||||||||
6. Egy vállalat hordókat gyárt. Egy hordó 6 kg tömegű, befoglaló geometriai méretei pedig 400×210×370 mm (H×SZ×M). A várható rendelési mennyiségeket és a szállítási láncát ismerve egy rakodólapon 3 magasan, az egységrakományokat pedig 2 magasan halmazolva szeretné szállítani a termékeket. Egy gyűjtődobozban, melynek tömege kb. 0,4 kg, 2 darab terméket kíván elhelyezni. További információ még, hogy tengeri szállítás is elképzelhető. Válaszoljon az alábbi kérdésekre! | |||||||||
Mekkora lesz az alsó dobozon lévő súly? 3-as biztonsági tényezővel számoljon!
![]() | |||||||||
Mekkora a dobozok felfekvésének kerülete?
![]() | |||||||||
Mekkora ECT értékű papírt válasszunk 4 mm-es lemezvastagság mellett?
![]() |