Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-, …...Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-,...

Beanspruchungsgerechte Verpackung:Transport-, Umschlag- und Lagerbelastungen,

Beispiele und Simulation

Fachtagung für TransportrisikomanagementHamburg, 27./28. Februar 2018

Seite 2 © BFSV Verpackungsinstitut Hamburg GmbH

1. Kurze Vorstellung

2. Übersicht der TUL Belastungen

2.1 Statische Belastungen

2.2 Dynamische Belastungen

2.3 Klimatische Belastungen

4. Zusammenfassung

AgendaFachtagung für Transportrisikomanagement

3 So wenig wie möglich, aber so viel wie nötig



Die BFSV Verpackungsinstitut Hamburg GmbH

MitarbeiterWissenschaftler/Ingenieure (45 %)Techniker, Laboranten, Assistenten (45 %)Verwaltung, Administration (10 %)

Förderung von StudierendenSchnittstelle zur IndustrieAbschlussarbeitenDissertationenArbeitgeber für HAW Absolventen







4. Zusammenfassung




Klimatische Belastung(Temperatur, Wasser, Druck, Strahlung, Korrosion )

Statische Belastungen (Stapeldruck)

Biotische Belastungen (Mikroorganismen, Tiere)

Dynamische Belastungen

(Schocks, Schwingungen, Stöße)

Die TUL Belastungen2. Belastungen beim Transport Umschlag und Lagerung

Verpackung







4. Zusammenfassung




Statische Belastung- Die ungewollte Stapelprüfung2.1 Statische Belastungen


Statische Belastung- Die ungewollte Stapelprüfung2.1 Statische Belastungen



Statische Belastung- Die ungewollte Stapelprüfung



Die Stauchpresse ein echtes Schwergewicht

Simulation von Lagerprozessen

Bis zu 20 t Stauchdruck

Ermittlung der max. Stapelhöhe



Ergebnisse einer Kurzzeitstauchprüfung nach DIN 55440-1


Eimfluß der Lastverteilung (Paletten) und der Feuchtigkeit

Klima BCT(N) (%) BCT

(N) (%) BCT(N) (%)

23 C50% rF 76490 100 53580 70 35610 46

23 C90% rF 43730 57 35800 46 22880 30




Transportlage von Wellpappeschachteln im Container

Die Transportlage von Verpackungen aus Wellpappe ist so auszurichten (z.B. durch Markierungen), dass die Wellen in den Seitenwänden bestimmungsgemäß belastet werden.



Nicht vergessen: Ladungssicherung zur Containertür







4. Zusammenfassung




Transportsimulation

LKW, Zug, Flugzeug

Schock & Vibration

Zeitraffer

Bis zu 600 kg



Transportsimulation2.2 Dynamische Belastungen



Schäden durch Vibrationen

Quelle: BFSV

Durch Vibrationen und Schocks gelockerte Taster

Beschädigtes SprühsystemAerosoldose



Schäden an den Produkten durch Vibrationen

Scheuerstellen Oberflächen Aerosoldosen

ScheuerstellenScheuerstellen Oberflächen von Aerosoldosen

Scheuerstellen



Schäden an den Produkten durch Vibrationen

Prüfmuster Pick & Pack (ohne Füllmaterial)(v. links n. rechts) Füllmaterial: „vorgeknittertes Papier“ Sorte1, „vorgeknittertes Papier“ Sorte2, Silk Paper, Luftpolster


Ein Blick über den Tellerrand2.2 Dynamische Belastungen

Prüfung von Weltraumfahrzeugen unter verschiedenen simulierten Einsatzbedingungen

Vibrationsprüfung –Auswirkungen der Vibrationen von Trägersystemen

Auswirkungen von Stößen bei der Landung



Dynamische Belastung im LKW


Ladungssicherung ?Distribution Testing



Ein Blick ins Innere


ASTM D4169Horizontale Stoßbelastung



ASTM D4169Horizontale Stoßbelastung


g


Horizontale Stoßbelastung2.2 Dynamische Belastungen

g


Horizontal shocks2.2 Dynamische Belastungen


Horizontal shocks2.2 Dynamische Belastungen


Vertikale Stoßbelastung2.2 Dynamische Belastungen

Handlingsprüfung-Gabelstaplertestfahrt


ASTM D4169Rotational flat drop test




Kippfallprüfung



Kippfallprüfung


Berechnung von Schwergutverpackungen ist keine Zauberei

Entwicklung von Berechnungsmethoden für Verpackungen








4. Zusammenfassung




Begehbare Klimakammer2.3 Klimatische Belastungen

6,00 m x 4,00 m x 3,00 m

Temperatur: -40 C bis +80 C

Klima: + 10 C bis +60 C

Rel. Luftfeuchte: 30 % bis 98 %


Die TUL Belastungen2.3 Klimatische Belastungen


Die Validierung von Thermoschutzverpackungen2.3 Klimatische Belastungen







4. Zusammenfassung


3. So wenig wie möglich, aber so viel wie nötig


Belastungsgerechte und wirtschaftliche Verpackung3. So wenig wie möglich, aber so viel wie nötig

3

ÜberverpackungIdeale Verpackung

2

Produkt

1

Unter-verpackung

TUL-Belastungen100 %


Überprüfen und Optimierung der gewählten Verpackung / Packstück


Probeversand

Zeitaufwendig / Kosten

Wirkende Belastungen sind nicht genau bekannt

Veränderte Bedingung bei Wiederholung

Zeitgerafft / Günstig

Einleiten definierter Belastungen

Wiederholung unter gleichen Bedingungen möglich (reproduzierbar)

Prüfung im Labor


Prüfprogramme3. So wenig wie möglich, aber so viel wie nötig

Non-SimulationIntegrity Testing

General Simulation Performance Tests

Focused Simulation

Programm aus1-3 Einzelprüfungen

Programme mit ca. 5 bis 10 Einzelprüfungen

Programme mit ca. 5 bis 10 Einzelprüfungen

StandardisiertePrüfverfahren

StandardisiertePrüfverfahren

Standardisierte und spezielle Prüfverfahren

Standardisierte Belastungsparameter

Standardisierte Belastungsparameter

Individuelle Ermittlung von Belastungsparametern durch

Messungen

z.B. ISTA 1-Serie z.B. ISTA 3-Serie, ASTM D4169, DIN EN ISO 4180 -

Geringer Kosten- undZeitaufwandKleinste Realitätsnähe

Wirtschaftlich-technisch optimale Lösung

Größte RealitätsnäheHoher Kosten- undZeitaufwand







4. Zusammenfassung




4. Zusammenfassung

VorteileKurze Prüfdauern (Zeitraffung)Definierte BelastungsgrößenReproduzierbare Testbedingungen (Standards)Berücksichtigung vieler TransportmittelartenIndividuelle Prüfprogramme

MöglichkeitenTechnisch optimale VerpackungMinimierung des Verpackungsaufwands (Kosten / Umwelt)Gezieltes Ermitteln von Schwachstellen der Verpackung (Entwicklung)Bestimmen der Belastungsgrenzen von ProduktenNachweis der technischen Eignung (Qualifizierung)Verhinderung von Schäden und LieferausfallKlarheit über Haftung im Schadensfall

GrenzenKein Schutz gegenüber Schäden durch unsachgemäßen UmgangGröße und Gewicht von PackstückenOptimierungsmaßnahmen müssen selbst ermittelt werden


Die Verpackung – Ein lästiges Übel? 4. Zusammenfassung

.

Die Verpackung ist die konsequente Weiterführung der Qualitätssicherung vom Hersteller bis zum Kunden!

.

Versandsimulation sind unverzichtbar um Schäden am Produkt zu vermeiden und optimierte Verpackungslösungen belastbar zu erarbeiten.

Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-, …...Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-,...

Documents

Transcript of Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-, …...Beanspruchungsgerechte Verpackung: Transport-,...