KURZUS: Csomagolás

MODUL: II. modul: Az áruk csoportosítása és az őket érő igénybevételek bemutatása

6. lecke: Az árukat érő igénybevételek bemutatása

Cél: A tananyag célja, hogy a hallgató mélyítse el tudását az árukat érő igénybevételekről. A lecke során részletesen kitérünk a termékeket érő legfontosabb hatásokra.

A lecke megtanulása után Ön képes lesz egy csomagolás kialakítása, illetve egy szállítási művelet tervezése során meghatározni, hogy az adott árut milyen hatások érhetik az adott desztináció során. Az egyes igénybevételekre vonatkozó részletes ismeretek, számítások segítségével képes lesz beépíteni a tervezésbe a várható hatásokat.

Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes

  • felsorolásból kiválasztani az ejtésre vonatkozó állításokat,
  • ismert terméktömeg, ejtési magasság és fékezési út mellett kiszámolni a fellépő felütközési erőt,
  • felsorolásból kiválasztani a fékútra vonatkozó állításokat,
  • ábra alapján megnevezni az ejtési vizsgálat típusát;
  • a rázkódásra és a lengésre vonatkozó állításokról eldönteni, hogy azok igazak vagy hamisak,
  • halmazolási magasságot társítani a szállítóeszközökhöz,
  • kiszámítani a halmazoláskor fellépő erőt,
  • párosítani a mechanikai igénybevételeket a megfelelő klíma igénybevételekkel,
  • felsorolásból kiválasztani a fény okozta károkra vonatkozó igaz állításokat.

Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 120 percre lesz szüksége.

Kulcsfogalmak

  • ejtés,
  • ütközés,
  • ütés,
  • rázás,
  • lengés,
  • napsugárzás.
1. Az ejtés

Jegyezze meg az ejtés jellemzőit!

Az ejtés a leggyakrabban előforduló dinamikus igénybevétel. Rendszerint a szakszerűtlen vagy gondatlan árukezelés következménye be-, ki- és átrakás során. A szállítóeszköz hirtelen megállása vagy indítása is okozhat az áru tehetetlenségéből eredő ejtési igénybevételt.

Az ejtéskor fellépő mechanikai igénybevétel az elmozduló test felütközésekor bekövetkező hirtelen sebességváltozás következménye. Az m tömegű csomagolás h magasságból leejtve a föld vonzóerejének hatására állandóan gyorsuló mozgással esik. A szabadon eső test gyorsulása

g= 9,81 m/s2

Ha az ismert m tömegű csomagolás ismert h magasságból leesik és ott felütközik, vmax legnagyobb sebességét közvetlenül a felütközés előtt éri el. A felütközéskor ez a sebesség a másodperc tört része alatt a hirtelen lassulás folytán v0 = 0 értékre csökken.

A lassulás negatív gyorsulás, amelynek során a felütköző csomagolás az f fékezési utat teszi meg. A fékezési út hossza a felütközési felület és a felütköző test rugalmasságának a függvénye, azaz annál rövidebb, minél merevebb a felütközési felület, és minél kevésbé rugalmas a csomagolás. Minél rugalmasabb a felütközési felület és a csomagolás, annál hosszabb a fékezési út is, de mindig kisebb, mint a h ejtési magasság.

Egy csomagolás nélküli, fából készült testet leejtünk egy beton felületre. Amikor a test felülete eléri a betont, akkor a mind a beton, mind a fa egy nagyon kismértékű alakváltozást (benyomódást) szenved. A két benyomódás értéke lesz a fékezési út. Beton és fa esetén ez esetleg csak századmilliméterekben mérhető.

Ha a test nem betonra, hanem pl. homokra esik, akkor a homok benyomódása nagyobb, mint a betoné, így a fékezési út is nagyobb lesz, akár centiméteres nagyságrendű.

A fékezési út úgy is növelhető, hogy a testre egy rugalmas anyagot (párnázóanyagot) helyezünk, ami pl. 2 mm-t összenyomódik ejtéskor.

Tanulmányozza az alábbi levezetést!

A legnagyobb ejtési sebesség, amely f fékezési út alatt nulla értékre csökken:

v max = 2gh

Az ütközéskor fellépő erő kiszámításához a test tömegét is ismerni kell.

erő= tömeg * gyorsulás

és a súlyerő:

G= m * g.

A Magyarországon is alkalmazott nemzetközi SI mértékrendszer (Systéme International d'Unités) szerint a mértékegysége N (newton).

1N=1 kgm s 2

A h magasságra emelt csomagolásban potenciális (helyzeti) energiában kifejezett munkaképesség van felhalmozva, ez pedig a tömeg és a magasság függvényében alakul, azaz

Wpot = Gh = mgh.

Az ejtéskor ez a felhalmozott energia a felütközéskor mozgási (kinetikai) energiaként érvényesül:

Wkin= F*f= m v 2 2

ahol:

F a felütközéskor ható erő, f a fékezési út.

A v értéket az (1) képlet szerint behelyettesítve

F(f= m2gh 2 = mgh

A csomagolás felütközésekor fellépő erő tehát:

F= mgh f = G h f

Ez a képlet használható a felütközési erő kiszámítására.

Az eddigiek alapján jegyezze meg a felütközési erő számításának képletét, majd ez alapján oldja meg az alábbi példát!

Példa. A csomagolásban levő termék tömege m=10 g, ejtési magassága h=100 mm, a fékezési út f=0,01 mm. Mekkora a fellépő erő?

Számítás:

F= mgh f = 0,019,810,1 0,00001 =981N

Ez az erő olyan nagy, hogy a csomagolt termék sérülés nélkül aligha képes elviselni. Mit lehet tenni a termék védelmére, ha az ejtési magasság és a tömeg adott? A csomagolást párnázó hatásúvá kell tenni. A csomagolás megfelelő kialakításával a 0,01 mm fékezési út növelhető pl. f=1 mm-re. Ez esetben az előbbi képlet alapján:

F'=9,81 N.

Ezt az erőhatást a termék már sérülés nélkül elviselheti.

A csomagolástechnika feladata tehát az, hogy különféle megoldásokkal a fékezési utat olyan mértékben növelje, ami az adott termék érzékenységének megfelelően csökkenti a fellépő erőhatást.

A fékút növelése

Jegyezze meg a fékút növelésére szolgáló lehetőségeket!

A fékezési út hossza megfelelően rugalmas csomagolóanyag megválasztásával, ill. az ütközés felemésztésére alkalmas szerkezetű csomagolóeszközzel növelhető. Ha kell, járulékos párnázat is beépíthető. A párnázat a csomagolás szerkezeti eleme, fő feladata a fékezési út szabályozása. A feladat tehát a sérülést okozó igénybevételi csúcsértéket csomagolástechnikai megoldással olyan mértékűre csökkenteni, hogy az igénybevétel kisebb legyen, mint amilyet a termék csomagolás nélkül is el tud viselni.

A termék felütközési érzékenysége

Minél nagyobb a termék érzékenysége, azaz minél kisebb az ellenállása a fellépő igénybevétellel szemben - adott ejtési magasság esetén -, annál nagyobb fékezési út kell. Ez az egyik döntő feltétele a párnázat megválasztásának, elhelyezésének és szerkezetének A párnázóanyagok gyártói a térfogategységre jutó tömeg és a vastagság kiszámításához gyakran a termékek érzékenységi fokát adják meg G-értékben (1. táblázat).

Ez a G-érték nem tévesztendő össze a súlyerővel, amit szintén G-vel jelölünk. A G érzékenységi fok azt határozza meg, hogy a termék a g nehézségi gyorsulás hányszorosát tudja elviselni. Vagyis G=x*g. A szövegből mindenütt kitűnik adott helyen a G jelentése. A cégek tájékoztatásában megadott G-értékek azonban csak közelítő irányelvként használhatók, egyes esetekben jelentősen eltérnek, sőt ellentmondók.

Így például lehet, hogy az egyik cég hűtőszekrénye a szállítási igénybevételekkel szemben nem különösen érzékeny. A másik vállalat termékét viszont úgy szerkesztették, hogy megfelelően kialakított csomagolás nélkül a lábak a szállítás alatt elgörbülnek. Ez a termék azonos szállítási körülmények között is több védelmet kíván. Bár a villamosipar egyes nagyvállalatai nagy értékű készülékeik érzékenységét erre a célra alkalmas laboratóriumban ellenőrzik, ezt nem lehet általánosítani. Az optimális áruvédelem megtervezéséhez általában előnyben részesítik a mértékadó értékek kísérleti megállapítását az igénybevételeket utánzó készülékek (pl. ejtőasztal, ejtődaru, lejtőpálya) segítségével. Az ismeretlen G-értéket az ejtési magassággal helyettesítik.

Különböző termékek érzékenysége a g gravitációs gyorsulás többszörösében kifejezve
Érzékenységi fokKategóriaKonkrét példa
15-25grendkívül törékeny, különösen érzékenyelektromos vezérlőberendezések, precíziós készülékek, elektromechanikai mérőműszerek
20-40gnagyon érzékenyelektronikai készülékek, elektronikai berendezések, rázkódásmentes keretszerkezetbe beépített készülékek
40-60gérzékenyelektromechanikai készülékek
60-85gmérsékelten érzékenyoptikai és finommechanikai készülékek
85-110gviszonylag érzéketlengépek és készülékek, például mosógép, hűtőszekrény
100-200gérzéketlengépek, transzformátorok, motorok

1. táblázat

Az ejtési igénybevétel utánzása ütköztetéssel vagy ejtéssel

Jegyezze meg az ejtési igénybevétel szimulálásra vonatkozó eljárásokat! Törekedjen arra, hogy ábra alapján fel tudja ismerni az ejtőasztalos, a szabadeséses és a lejtőpályás vizsgálatot.

A kisebb csomagolásokat billenőlapos, magasságban állítható ejtőasztalra helyezik. Az asztallap mechanikai, elektromágneses vagy elektrohidraulikus működtetésű oldása után a csomagolás az előzőleg meghatározott magasságból a vízszintes, merev felütközési felületre esik. Ha a csomagolást sarokra kívánják ejteni, a választott helyzetben külön szerkezet rögzíti. A vizsgálati program határozza meg, hogy hányszor kell a vizsgálatot elvégezni, milyen ejtési magasságból és helyzetben, továbbá hogyan kell az eredményt értékelni. A Széchenyi István Egyetem (Győr) akkreditált csomagolásvizsgáló laboratóriumában telepített berendezés az 1. ábrán látható.

Ejtésvizsgálat ejtőasztallal
1. ábra

Az ejtőasztalra nem helyezhető nagyobb méretű csomagolásokat ejtődaruval vizsgálják. A próbadarabot kötélhurok segítségével a vizsgálandó ejtési helyzetben függesztik, majd daruval vagy csörlővel a szükséges magasságra emelik. Mechanikusan vagy elektromágnesesen működtetett szerkezettel a hurkot kioldják. A további folyamat azonos az ejtőasztalos vizsgálattal. A módszer során a kezelés és a vizsgálati helyzet pontos beállítása nehézkes. A Széchenyi István Egyetem (Győr) akkreditált csomagolásvizsgáló laboratóriumában telepített berendezés a 2. ábrán látható.

Ejtő vizsgálat szabadeséssel
2. ábra

Alejtőpályás ütközési próbát nagy és terjedelmes csomagolások vizsgálatára alkalmazzák ejtés helyett. Eredetileg a tolatási ütközések utánzására szerkesztették. Ha az előbbiekben leírt célra használják, a felütköző falat teljesen merev anyagból kell készíteni. A berendezés 10°-os lejtésű sínpárból áll, amelyen a kocsi beállítható gurítómagasságból saját tehetetlenségénél fogva lefut. A csomagolást úgy helyezik a kocsira, hogy a vizsgálandó felület- él vagy sarok - a lejtőpályához képest 90°-os szögben beállított falhoz ütődjön. A Széchenyi István Egyetem (Győr) akkreditált Csomagolásvizsgáló Laboratóriumában telepített berendezés a 3. ábrán látható.

Ejtő vizsgálat lejtőpályás ütköztetéssel
3. ábra

Fogalmazza meg, mi a különbség az ütközés és az ütés között!

2. Ütközés

A szállítóeszköz hirtelen indításakor vagy fékezésekor fellépő erőhatás az ejtési igénybevételtől lényegében csak irányában különbözik. A legnagyobb ilyen jellegű igénybevételek tolatáskor, különösen a vasúti kocsi ráfutásakor várhatók. A vasutak gyakorlatában az 1 m/s= 3,6 km/h (gyaloglási sebesség) ráfutási sebességet jelölik normálisnak. Ilyenkor a lassulás - a rakfelületen mérve - a vasúti kocsi megrakásától függően a = 0,75 - 2,0 g. Ez viszonylag kisebb igénybevétel, mint ami a csomagolás ejtésekor fellép. Az olajiparban végzett vizsgálatok szerint a gyakorlatban a tolatáskor a ráfutási sebesség eléri a 12 km/h értéket, rendkívüli esetben akár 24 km/h is lehet. A vasúti kocsi rakfelületén mért lassulás 12,5 km/h, ráfutási sebesség esetén a= 5 - 6 g. A termék biztonsága végett ajánlatos csomagolástervezéskor ezeket a gyakorlati értékeket figyelembe venni. Károk keletkezhetnek a tolatási ütközés elsődleges és másodlagos hatására. Az elsődleges hatás a hosszirányban fellépő dinamikus igénybevétel. A másodlagos hatások a hirtelen sebességváltozás következtében a csomagolás feldőlésekor, leesésekor keletkeznek. Már viszonylag kisebb tolatási ütközés is elegendő olyan igénybevétel kiváltására, ami az elsődleges hatás többszöröse.

3. Ütés

Az eddig leírt igénybevételek a csomagolás egész felületét, egyik élét vagy sarkát érhetik. A gyakorlatban olyan jellegű dinamikus hatás is előfordul, amikor a felületnek csak egy kisebb részét éri erőhatás: ha pl. emelővillát vagy más anyagmozgató eszközt, ill. elemet a csomagolásnak ütköztetnek vagy az árukezeléskor az egyik csomagolás sarka a másikhoz ütődik. Ezt az igénybevételt ütésnek nevezzük.

Eltekintve a csomagolt terméket érő igénybevételtől, járulékos hatás is fellép. A csomagolóeszköz az érintkezés helyén behajlási és átütési igénybevételnek is ki van téve. Ha - mint ez gyakori eset - a termék az ily módon igénybe vett csomagolóeszköz belső felülete mentén van, a legtöbbször maga is megsérül. Könnyen keletkezhet alakváltozás, karcolás vagy egyéb felületi sérülés, ami kellemetlen és költséges reklamációkra ad lehetőséget.

3.1. Rázómozgások és lengések

Jegyezze meg a lengés jellemzőit!

Menet közben csaknem valamennyi szállítóeszköz rázkódik, ezt pedig a rakfelületen át a csomagolásra és ezzel együtt a termékre továbbítja. Az ilyen rázkódásokat a szállítóeszköz rugórendszere egyenletes frekvenciájú lengéssé alakítja át, amely azonos módon adódik át a termékre

A lengés két jellemzője:

  • az amplitúdó, vagyis a kilengés nagysága, ez határozza meg a lengés intenzitását,
  • a frekvencia, amely az egy másodpercre jutó lengések száma, mértékegysége Hz (hertz).

Lengési igénybevételek eredhetnek:

  • vasúti szállítás során sínillesztéseknél, kitérőknél;
  • közúti szállítás során úthibából,
  • légi szállítás során a motor működéséből;
  • vízi szállítás során a hullámoktól, valamint szintén a motor működéséből.

A rázó- és lengő mozgások laboratóriumi szimulálására telepített MTS elektrohidraulikus berendezés a rajta elhelyezett vizsgálandó egységrakománnyal a 4. ábrán látható (SZE, Győr, Csomagolásvizsgáló Laboratórium).

Rázó igénybevétel szimulálása rázó asztalon
4. ábra
3.2. A károk jellemzője

Tanulmányozza, milyen károkat okoz a rázkódás és a lengés!

Mind a gyakori ütközések okozta rázkódás, mint a lengés nagyon különböző jellegű károkat okoz.

Rázkódáskor, rögzítés hiányában, a csomagolások, ill. a szállítási egységek a rakfelületről felemelkedhetnek. Az igénybevétel kis magasságból nagyon gyors, egymást követően ismétlődő ejtés formájában jelentkezik. Nagysága azonban lényegesen kisebb, mint szabad ejtéskor. A legnagyobb érték még nagyon rossz úton is csak kb. 5g. A veszélyt kizárólag az ismétlődő azonos irányú hatások gyakorisága jelenti. Ez a csomagolóeszköz teherviselő elemeinek kifáradására és ezzel az eredetileg jó párnázóhatás csökkenésére vezethet. Semlegesítésére a nagy és gyors visszaálló képességű párnák alkalmasak.

A lengés akkor veszélyes a termékre, ha a kívülről ható frekvencia megegyezik a termék vagy valamelyik érzékeny alkatrészének sajátfrekvenciájával. Az együttmozgás pillanatában, a veszélyeztetett részeken, ha rögzítve vannak és nem lenghetnek ki, a ráható erők a többszörösükre növekednek.

Így például egy alkalommal nagy felületű, viszonylag könnyű hűtőaggregátorokat szállítottak tehergépkocsin és pótkocsin 500 km távolságra. A rendeltetési helyre érkezéskor a termékre kívülről csavarozással felerősített, 1-2 m hosszú rézcsövek letörtek, a rácsavart peremek a menetből kiszakadtak. A kár oka, hogy az aggregát mérete miatt nagy tehergépkocsira és pótkocsira volt szükség. Ezek a rendszerint lényegesen nagyobb terhelés miatt keményen voltak rugózva. Menet közben a gépkocsi rugózásának lengései és a hűtőaggregát között együttrezgés jött létre (a hütőaggregát rezonált), s ez okozta az alkatrészek törését. Ez esetben a sérülést még nagy költséggel kialakított csomagolás sem akadályozhatta volna meg. A helyes út a két lengéstartomány eltolása lett volna egyrészt pótterhelés alkalmazásával, másrészt a csövek kikötésével.

4. Nyomó igénybevétel

Amíg a korábban ismertetett igénybevételek dinamikus hatásokra vezethetők vissza, a nyomás statikus jellegű. A nyomást két főcsoportba osztják:

  • függőleges irányú halmazolási nyomás
  • vízszintes irányú szorítónyomás

Ahalmazolási nyomás a csomagolások (termékek) közvetlen egymásra helyezésekor fordul elő. A szállítóeszközökön a függőleges irányú gyorsulások, ill. lassulások miatt nem a statikus, hanem a sebességváltozás okozta nagyobb, dinamikus nyomás hat.

A vízszintes vagy keresztirányú nyomó-igénybevételt főleg a csomagolás daruzása vagy az emelőtargonca, ill. más anyagmozgató gép megfogó szerkezete váltja ki.

A halmazban a legalsó csomagolást éri a legnagyobb terhelés. Általában a következő halmazolási magasságokkal kell számolni:

Jegyezze meg az egyes szállítóeszközök tartozó halmazolási magasságot!

  • szárazföldi szállítóeszköz (szállítótartály is) 2-2,5 m,
  • tengeri hajó fedélközében 4,5 m-ig,
  • állvány nélküli raktárban általában 4,5 m, legfeljebb 6 m.
  • tengeri hajó rakodóterében 8 m-ig,

Jegyezze meg a halmazolási nyomás számításának képletét!

Azonos csomagolások halmazolásakor a legalsó csomagolást terhelő erőt a következő képlettel viszonylag egyszerűen lehet számítani:

F=9,81 Hh h Q ,

ahol
F a nyomóerő [N]
Q egy csomagolás tömege [kg]
H a halmazolási magasság [m]
h egy csomagolás függőleges élhossza [m]
9,81 a tömeg és a súlyerő közötti átszámítási tényező

Tevékenyég: Jegyezze meg a halmazoláskor terhelő erő számításához szükséges tényezőket!

Rendezett raktározáshoz ez a képlet jól használható. Figyelembe kell azonban venni, hogy a halmazolási nyomás dinamikus hatások miatt jelentékenyen megnőhet. Például tengeri szállítás esetén a hajó mozgásából eredően. Kedvezőtlen esetben a csomagolásra ható halmazolási terhelés akár 60%-kal is növekedhet. Általában a számított értéket 30-50%-kal növelik. A halmazterhelés szimulálására alkalmas mérési összeállítást és terhelő rendszert az 5. ábra mutat be.

Halmazolhatósági vizsgálat nyomópréssel
5. ábra
5. A klíma igénybevételek

Gyűjtse ki a füzetébe a különböző klíma viszonyokból adódó mechanikai igénybevételeket!

A logisztikában, mivel az áruáramlások zöme szabadtéren zajlik, és időtartama is jelentős, a meteorológiai viszonyok és változásaik nagymértékben hatnak a termék-csomagolás rendszerekre. Vizsgálati tapasztalatok szerint, a leggyakoribb károkozó tényezők:

  • Magas hőmérséklet,
  • Alacsony hőmérséklet,
  • Gyors hőmérsékletváltozás,
  • Magas relatív légnedvesség tartalom,
  • Közvetlen csapadék,
  • Közvetett csapadék (harmat, dér, zúzmara),
  • Napsugárzás,
  • Korrozív atmoszféra (pl. tengeri sós köd).

Természetesen a logisztikában a mechanikai igénybevételek a klíma igénybevétellel együtt hatnak, és a következő kombinált károsító tényezőkkel kell számolni:

  • Nagy légnedvesség hatására páralecsapódás a becsomagolt terméken,
  • Nagy légnedvesség vagy csapadék hatására az arra érzékeny csomagolóanyagok szilárdság vesztése,
  • Magas hőmérsékleten egyes csomagolóanyagok lágyulása,
  • Alacsony hőmérsékleten egyes csomagolóanyagok elridegedése,
  • Egyes csomagolások szétfagyása,
  • Változó hőmérséklet hatására a becsomagolt termék térfogat változása, és az ebből eredő túlnyomás ill. vákuum,
  • Csomagolt fémtermékeken a magas nedvességtartalom miatti korrózió.

A klíma igénybevételeket klímakamrában lehet modellezni, amelyben -40 -től +80 0C-ig állítható a hőmérséklet, mely tartományon belül tetszés szerinti légnedvesség tartalmat lehet beállítani. A kamra arra is alkalmas, hogy a párásító berendezéssel sós ködöt állítsanak elő.

A mechanikai vizsgálatokat a megfelelő klíma előkészítés után elvégezve választ lehet kapni arra, hogy a logisztikában előforduló klímák mindegyikén a termék-csomagolás rendszerek a mechanikai hatásokat képesek elviselni.

A klimatikus igénybevételek hatása a halmazolási ellenállásra

A papír és a papírlemez, valamint a belőlük készített csomagolóeszközök szilárdsági tulajdonságai a nedvességtartalomtól függnek. A nedvességtartalmat pedig elsősorban a csomagolás körüli mikroklíma határozza meg. A nedvességtartalom növekedésével bizonyos határon túl csökken a csomagolószerek szilárdsága és ezzel párhuzamosan halmazolási ellenállása is. A papír és papírlemez minőségét 23 (C és 50% relatív légnedvesség-tartalmú térben vizsgálják (repesztőnyomás, átütőmunka, torlónyomás, hajlítómerevség stb.). A halmazolási igénybevétel azonban a gyakorlatban nem az átlagos, hanem a pillanatnyi környezetben lép fel: a járművön, a mindenkori nappali és éjjeli időszakban, télen, a fűtetlen tároló- és átrakóhelyen, valamint a hajó fedélzetén. A relatív légnedvesség-tartalom szinte mindig nagyobb, és a legtöbbször a csomagolások hosszabb időn át ennek a környezetnek vannak kitéve, ennek következtében a halmazolási ellenállás jelentősen csökken. Ha ezt a körülményt a csomagolóanyag minőségének megválasztásakor és a csomagolás kialakításakor nem veszik figyelembe, a csomagolás összeroppanása és a halmaz megdőlése miatt kár keletkezik.

Sajnos, általános érvényű adat nincs a halmazolási ellenállás változásának mértékére a légnedvesség és a hőmérséklet függvényében. A csomagolóeszközzé feldolgozott papír és papírlemez szilárdsága különböző nedvességtartalomnál nagyon eltérő. A rostanyag fajtája, a fafajta és még egyéb körülmények határozzák meg a papír és ezzel a csomagolóeszköz nedvszívó képességét. Mind ez ideig még nincs olyan vizsgálati módszer, amelynek alapján biztosan meg lehetne határozni, hogy az adott és vizsgált papíranyagból készült csomagoló eszköz halmazolási ellenállása nagyobb légnedvességre miként viselkedik. A legjobb megközelítés akkor érhető el, ha a gyakorlatot követve a halmazolási ellenállást nemcsak normál klímán, hanem nagyobb légnedvességen is megvizsgálják

Anyagkifáradás (öregedés)

A nagy műanyag szállítási csomagolóeszközök (pl. hordók) hajlamosak arra, hogy halmazolási ellenállásuk csökkenjen a hosszú ideig tartó nyomóterhelés és magasabb hőmérséklet hatására, ahogyan az a tengerentúli szállítás során előfordul. Ezt az állapotot kúszásnak (helytelenül hidegfolyásnak vagy tartósfolyásnak) nevezik. Hosszabb statikus terhelés hatására a papír alapú csomagolóeszközök terhelhetősége is csökken, különösen akkor, ha még dinamikus terhelésnek (pl. rázás, lengés) is ki vannak téve. Ha ilyen jellegű terhelések várhatók, ajánlatos a tartós gyakorlati igénybevételeknél is szigorúbb feltételek között végezni a vizsgálatot.

Felületvédelem és a csomagolás

A korrózió ellen védő csomagolás taglalásakor abból lehet kiindulni, hogy a víz kizárása ma már nem okoz nehézséget. A lélegző csomagoláshoz a csomagolóeszköz belső oldallapjait gépcsomagoló papírral, vagy polietilénnel rétegelt papírral bélelik, kivéve a fenéklapot, amelyet nem kell okvetlenül kibélelni. A tetőlapra a vízzáró szigetelő csomagolóanyagot nem belül, hanem kívül kell elhelyezni, hogy a befolyt, felgyülemlő víz a későbbiekben a bélelést átszakítva ne csurogjon a termékre. Ahol ez nem lehetséges, a terméket vízzáró csomagolóanyaggal (pl. fóliával) kell burkolni.

A legnagyobb gondot azonban nem a víz, hanem a vízgőz okozza. A korrózió ellen védő csomagolásnak a párát a védendő fémfelülettől teljesen távol kell tartania, vagy minőségében megváltoztatva ártalmatlanná kell tenni. Ez háromféleképpen érhető el:

  • a pára távoltartásával az érzékeny felülettől, a termékkel közvetlenül érintkező korróziógátló anyagokkal, olajjal, zsírral, műanyag vagy lakk alapú védőbevonattal,
  • közvetve ható szerekkel a fémtárgy körüli csomagolási mikroklímát vegyi-fizikai úton úgy megváltoztatni, hogy abban korróziós hatás ne léphessen fel,
  • a gázzáró csomagolásból kiszívott levegőnek semleges gázzal, olajjal, stb. való pótlása útján.
A károk jellemzői

Jegyezze meg a fény hatására bekövetkező káros folyamatokat!

A napsugárzás (de részben a mesterséges fény is) hatása a csomagolóeszközben és bizonyos fényre érzékeny termékekben kárt okozhat. A papír, a színes műanyag és a színes szövet színét változtatja, kifakul. A színek és a nyomtatások elhalványodnak. A műanyagok gyorsabban öregednek, szilárdságukat elvesztik, megrepedeznek és merevvé válnak. A szövetek törékennyé lesznek. Élelmiszerek, gyógyszerek és fényképészeti anyagok a használhatatlanságig megváltoznak. Igen érzékenyek például a zsírok, olajok vagy zsír- vagy olajtartalmú termékek. A károk oka szinte mindig oxidációs folyamat, amelyet az elnyelt sugárzás indít meg vagy legalábbis meggyorsít. Különösen jelentős a fény hatása a zsírtartalmú termékekre, élvezhetetlenné téve az élelmiszert (pl. a zsírok és zsírtartalmú készítmények avasodnak). Ha a fény elindította az oxidációs folyamatot, akkor gyakorlatilag nem állítható meg és tovább már sötétben is folytatódik.

Az ibolyántúli sugarak hatása

Különböző anyagok a teljes színkép bizonyos frekvenciatartományába tartozó sugárzásra különféleképpen viselkednek. Az ibolyántúli sugárzás (a fény hullámhossza az ibolyántúli fény esetén kisebb, mint 400 nm) energiája műanyag termékekben például molekula tördelődést okozhat. Ez ellen nyújtanak védelmet az ibolyántúli sugarak energiáját megkötő adalékok, amelyeket feldolgozáskor adalékolnak a műanyaghoz stabilizálási célból. Egyes átlátszó fóliák és más, fényre érzékeny csomagolószerek ibolyántúli sugárelnyelő lakkal vonhatók be. Védőhatásuk azonban általában 400 nm-nél (részben 350 nm-nél) rövidebb hullámhosszú sugarakra korlátozódik.

Felhasznált irodalom

Dr. Pánczél Zoltán, Dr. Böröcz Péter János, Dr. Mojzes Ákos: Logisztikai áruismeret, 2014, SZE-LSZT Tanszéki segédlet

Dr. Pánczél Zoltán, Dr. Böröcz Péter János: Anyagmozgatás, raktározás, 2008, UNIVERSITAS-Győr Nonprofit Kft, Győr

Önellenőrző kérdések
1. Jelölje meg az alábbiak közül az ejtésre vonatkozó állításokat!
A leggyakrabban előforduló statikus igénybevétel.
Gyakran a szakszerűtlen vagy gondatlan árukezelés következménye.
Főleg a csomagolás daruzása vagy az emelőtargonca, ill. más anyagmozgató gép megfogó szerkezete okozza.
Az áru tehetetlenségéből ered a szállítóeszköz hirtelen fékezésekor vagy indításakor.
2. Mekkora az ejtéskor fellépő erő, ha a csomagolásban levő termék tömege m=50 g, ejtési magassága h=80 mm, a fékezési út f=0,02 mm?

A fellépő erő= N

3. Jelölje meg az alábbiak közül a fékútra vonatkozó igaz állításokat!
Megfelelően rugalmas csomagolóanyag megválasztásával a fékút csökken.
Az ütközés felemésztésére alkalmas szerkezetű csomagolóeszközzel növelhető a fékút.
Minél nagyobb a termék érzékenysége, annál nagyobb fékútra van szükség.
4. Írja a megfelelő betűjelet a kép melletti üres téglalapba!

Ejtésvizsgálat ejtőasztallal. A
Ejtésvizsgálat emelődaruval. B
Ejtésvizsgálat lejtőpályával. C





5. Döntse el az alábbi állításokról, hogy igazak-e!
A rázkódásokat a szállítóeszköz rugórendszere egyenletes frekvenciájú lengéssé alakítja át.
A rázkódások a közúti és a vasúti szállítás során lépnek fel az út- és sínhibák miatt, egyéb közlekedési ágakban nem kell vele számolni.
Az amplitúdó a kilengés nagysága, ez határozza meg a lengés intenzitását.
A frekvencia az egy másodpercre jutó lengések száma.
6. Írja a megfelelő betűjelet a halmazolási magasság melletti üres téglalapba!

Szárazföldi szállítóeszköz (szállítótartály is) A
Állvány nélküli raktárban B
Tengeri hajó rakodóterében C
Tengeri hajó fedélközében D

8 méter:
2-2,5 méter:
Általában 4,5 méter, legfeljebb 6 méter:
4,5 méter:

7. Határozza meg a legalsó csomagolásra ható terhelő erő nagyságát, ha az egyenként 12 kg tömegű, 300 mm hosszú, 250 mm széles és 150 mm magas csomagokat 3 méter magasan halmazoljuk. Jelölje a számított meg a terhelő erő értékét!
2400 N
2237 N
2355 N
2280 N
8. Párosítsa a mechanikai igénybevételeket a megfelelő klíma igénybevételekkel!

Alacsony hőmérséklet A
Magas légnedvesség tartalom B
Változó hőmérséklet miatt a térfogat változása C
Magas hőmérséklet D
Egyéb E

Korrózió.
Túlnyomás ill. vákuum.
Az arra érzékeny csomagolóanyag szilárdságvesztése.
Páralecsapódás.
Egyes csomagolóeszközök elridegedése.
Öregedés.

9. Jelölje meg az alábbiak közül a fény okozta károkra vonatkozó igaz állításokat!
A színek és a nyomtatások felerősödnek.
A műanyagok gyorsabban öregednek, megrepedeznek.
Oxidációs folyamat indul el zsír- vagy olajtartalmú termékekben.
Az ibolyántúli sugárzás molekula tördelődést okozhat.
A műanyagok rugalmassá válnak.