Faltschachteln, die fast Alleskönner...Quelle: DIN 55468-1, Abschnitt 4 16 Standardisierte...
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Faltschachteln,die fast Alleskönner
Transport-Schadensverhütungstagung 2020
Referent
M. Eng. Sören Rast
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Materialien
Aufbau und Konstruktion
Belastbarkeit
Modulfähigkeit
Intelligentes Innenleben
Faltschachteln, die fast Alleskönner
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„Liste der Europäischen Wellpappen-Papiere“
Einteilung über Einsatzzweck
Deckenpapiere
Wellenpapiere
Unterteilung über Fasereintrag und Farbe
Frischfaserpapier
Recyclingfasern
Braun, weiß oder marmoriert
In Abhängigkeit von den Festigkeitseigenschaften und teilweise von der flächenbezogenen Masse
Klassifikation von Wellpappenrohpapierengemäß Cepi ContainerBoard
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Abfangen und Umleiten von statischen und dynamischen Kräften (Zug, Druck, Biegung)
Außenseite: glatt und geschlossen (Druckbild)
Innenseite: rau (Verklebung)
Kraftliner
Kraftliner-Ersatzpapiere
Testliner
Schrenz
Deckenpapiere
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Kraftliner
Primärfasern aus Nadelholz (+ Sekundärfasern)
Sulfat-Zellstoff, naturfarben braun oder gebleicht
+ Langfaserige offene Oberfläche
+ Hohe Berst- und Weiterreißfestigkeit
+ Hoher Stauchwiderstand
+ Hohe Beständigkeit: Farbton + Weiße
+ Wenig Papierstaub
- Inhomogene Oberfläche
- Unterschiedliche Brauntöne
Deckenpapiere
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Testliner
Sekundärfasern
Testliner 1, 2, 3 und 4 (qualitative Unterschiede)
Meist zweilagig
+ Gute Trocknungseigenschaften
+ Hohes Wegschlagverhalten
- Geringe Brillanz der Farbe
- Absorption großer Farbmengen
- Wechselnde Papierfarben
- Unterschiedliche Weißegrade
- Viel Papierstaub
Deckenpapiere
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Kraftliner-Ersatzpapiere (Topliner, Substitute)
2-lagig
Sekundärfasern (+Primärfasern in Deckenlage)
Ähnliche Festigkeitseigenschaften wie Kraftliner (bei Normalklima)
Schrenz
Kostengünstig
unsortierte Sekundärfasern
Deckenpapiere
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Hohe Steifigkeit (Aufnahme von seitlichem Druck)
Elastizität (Rückformung)
Halbzellstoff
High-Performance Paper
Wellenstoff
Wellenpapiere
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Halbzellstoff (semi-chemical pulp)
Primärfasern aus Laubholz (+ Sekundärfasern)
+ Hohe Steifigkeit
- Schwieriger zu verarbeiten
High Performance Paper
Qualitativ hochwertige Sekundärfasern (ähnliche Eigenschaften wie Halbzellstoff bei Normklima)
Wellenstoff (fluting)
Sekundärfasern
Wellenpapiere
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Papierverbrauchstruktur (2019)
14 %
4,9 %
41,2 %
1,1 %
1,1 %
37,7 %
verwendete Papiersorten
Kraftliner braun Kraftliner weiß Testliner
Schrenz Halbzellstoff Wellenstoff
20 %
80 %
Rohstoffanteil
Frischfaserpapier Recyclingfasern
Quelle: https://www.wellpappen-industrie.de November 2020 (Daten)
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Preise und Leistungen
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0
20
40
60
80
100
120
80 90 100 110 120 130 140 150
Stre
ife
nst
auch
wid
ers
tan
d S
CT
[kN
/m]
Pre
is [
€/1
00
0 m
²]
Flächenbezogene Masse [g/m²]
Preis KL
Preis TL
Preis HZ
Preis WS
SCT Klweiß
SCT TL1
SCT KL Ersatz
SCT HZ1
SCT WS1
Mindestwerte gemäß „Liste der europäischen Wellpappenrohpapiere; Quelle Preise: Euwid, Stand 01.01.2019
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In Deutschland gemäß DIN 55468-1 über:
Wellenprofil
Wellenart
Klassifizierung von Wellpappe
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Wellenart
Einteilung über Anzahl der Lagen
Einseitig
Als Rollenware (Polstermittel)Bogenware (Weiterverarbeitung)Verkaufsverpackungen
Einwellig
Mehrwellig
TransportverpackungenDoppelwelleDreifachwelle…Vierfach oder höher entstehtdurch kaschieren mehrererWellpapptafeln
Klassifizierung von Wellpappe
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Deutsche Wellpappenindustrie (2019)
2,1 %
63,4 %
34,6 %
produzierte Wellpappenarten
Einseitig Einwellig Mehrwellig
Quelle: https://www.wellpappen-industrie.de November 2020 (Daten)
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Wellenprofil
Kleine Profile für optimale Druckergebnisse
Große Profile für mechanische Beanspruchung
Klassifizierung von Wellpappe
Wellenart Wellenhöheh
[mm]
Wellenteilungt
[mm]
G < 0,6 < 1,8
F ≥ 0,6 bis < 1,0 ≥ 1,8 bis < 2,6
E ≥ 1,0 bis < 1,9 ≥ 2,6 bis < 3,5
D ≥ 1,9 bis < 2,2 ≥ 3,5 bis < 4,8
B ≥ 2,2 bis < 3,1 ≥ 4,8 bis < 6,5
C ≥ 3,1 bis < 4,0 ≥ 6,5 bis < 7,9
A ≥ 4,0 bis < 5,0 ≥ 7,9 bis < 10,0
K ≥ 5,0 ≥ 10,0
Quelle: DIN 55468-1, Abschnitt 4
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Standardisierte Wellpapp-Konstruktionen
Klassifizierung über Kodierung in 8 Gruppen
Schachtelkonstruktionen gemäß FEFCO-Code
0201
0350
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01 Rollen oder Tafeln
02 Faltschachteln
03 Deckelschachteln
04 Falthüllen und Trays
05 Schiebeschachteln
06 Formfeste Schachteln
07 Fertiggeklebte Schachteln
09 Inneneinrichtungen
Schachtelkonstruktionen gemäß FEFCO-Code
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Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
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Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
20
Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
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Beanspruchungsgerechte Auslegung:z.B. Klassifizierung von Wellpappe gemäß DIN 55468-1
Wellpappenart Sorte Einsatz Berstfestigkeit
[kPa]
Durchstoßarbeit
[J]
Kantenstauchwiderstand
[kN/m]ein
welli
g
1.01
Sta
tische
Bela
stu
ngen
- 2,5 3,5
1.02 - 3,0 4,0
1.03 - 3,5 4,5
1.04 - 4,0 5,5
1.05 - 4,5 6,5
1.10
Dynam
ische
Bela
stu
ngen
540 2,5 3,5
1.20 770 3,0 4,0
1.30 1000 3,5 4,5
1.40 1200 4,0 5,5
1.50 1450 4,5 6,5
mehrw
elli
g
2.02
Sta
tische
Bela
stu
ngen
- 5,5 6,5
2.03 - 6,0 7,0
2.04 - 6,5 8,0
2.05 - 7,0 8,5
2.06 - 7,5 9,0
2.20
Dynam
ische
Bela
stu
ngen
770 5,5 6,5
2.30 1000 6,0 7,0
2.40 1200 6,5 8,0
2.50 1450 7,5 8,5
2.60 1650 8,5 9,0
2.70 2000 9,5 9,5
2.80
Schw
erw
ellp
appe - 11,0 12,0
2.90 - 13,0 14,0
2.91 - 16,0 16,0
2.92 - 21,0 18,0
2.95 - 24,0 21,0
2.96 - 27,0 24,0
Quelle: DIN 55468-1, Abschnitt 5
Prüfung mit
Standard-messgeräten nicht
durchführbar
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Widerstand gegen Stoß durch Fall
Fallprüfung
Durchstoßarbeit
(PET)
Berstfestigkeit
(BST)
Stauchwiderstand
(SCT und CMT)Berstfestigkeit
Optimierung der Verpackung
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Stapelstauchwiderstandwiderstand
Stapelstauchwiderstand
(BCT)
Kantenstauchwiderstand
(ECT)
Biegesteifigkeit
Zugsteifigkeit
Optimierung des Stauchwiderstandes (BCT)
Streifentauchwiderstand
(SCT)
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Berechnung des notwendigen BCT
BCT: Stapelstauchwiderstand [N]
H: maximale Stapelhöhe [z. B. 2,7 m]h: Höhe Packstück/Ladeeinheit [m]n: Anzahl Lagen [-]m: Masse Packstück/Ladeeinheit [kg]S: Sicherheitsfaktor [-, u. a. Produkt- und Transportabhängig]9,8: Erdbeschleunigung [m/s²]
Stapelstauchwiderstandwiderstand
𝐵𝐶𝑇 =(𝐻 − ℎ)
ℎ×𝑚 × 𝑆 × 9,8
𝐵𝐶𝑇 = (𝑛 − 1) × 𝑚 × 𝑆 × 9,8
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Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
Kein Formschluss
Deformationen
Deformationen
Kein Formschluss
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Konstruktion vom Großen ins Kleine
Transportweg (Straße, Schiene, Luft, Hochsee) →Transportmittel (LKW, Zug, Container) →Ladungsträger (ISO-, Euro-, Spezialpalette)→Transportverpackung→…
Standardabmessungen (ECR-Konzept) und Modulmaße (ISO 3394)
Effiziente Transportgestaltung aller beteiligten Faktoren
→Senkung der Transportkosten→Senkung von Transportschäden
Modulfähigkeit
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Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
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Nicht beanspruchungsgerechte Verpackung
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Delamination der Bahnen
Lösen der Verklebung nach Klimatisierung bei 40 °C / 90 % r. Lf
Kein Faserabriss
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Nassfestigkeitseigenschaften
Nassfeste Verklebung
Nassfestes Papier
Nass-Bestferstigkeit
Nassfeste Wellpappe
DIN 53133 / FEFCO 9TAPPI T 812
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01 Rollen oder Tafeln
02 Faltschachteln
03 Deckelschachteln
04 Falthüllen und Trays
05 Schiebeschachteln
06 Formfeste Schachteln
07 Fertiggeklebte Schachteln
09 Inneneinrichtungen
Schachtelkonstruktionen gemäß FEFCO-Code
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09 Inneneinrichtungen
Schachtelkonstruktionen gemäß FEFCO-Code
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Fixierungen und Auflagen für technische Komponenten
Inneneinrichtungen
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Fazit
Wellpappe ist für Transportverpackungen der Packstoff Nummer Eins und bietet bei beanspruchungsgerechter Materialauswahl einen optimalen Produktschutz
Wellpappe muss hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften bei realen Versandbelastungen definiert und spezifiziert werden
− Bessere Vergleichbarkeit von Wellpappe-Qualitäten
− Basis für Verpackungsentwicklung / -Optimierung
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
Wenden Sie sich bei Fragen gerne an uns
BFSV Verpackungsinstitut Hamburg GmbH
Ulmenliet 20
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