KURZUS: Logisztika projekt

MODUL: II. modul: Csomagolási alapismeretek

11. lecke: A csomagolások leggyakrabban előforduló csomagolóanyagai

| Cél: A tananyag célja, hogy a hallgató megismerje, felfrissítse a csomagoláshoz kapcsolódó alapfogalmakat illetve azok jelentését. A későbbi fejezetekben megismertekkel összekapcsolva így teljes képet alkothat a szállítmányozás eszközeiről és folyamatairól.
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes
felsorolásból ki tudja választani a papír, a karton és a papírlemez jellemző négyzetméter-tömegét; felsorolásból ki tudja választani a hullámpapírok osztályozási szempontjait; ábra alapján meg tudja jelölni adott hullámpapír rétegszámát; felsorolásból ki tudja választani a papírzsákok két csoportját; felsorolásból ki tudja választani az alumínium fólia jellemzőit; saját szavaival el tudja mondani, mi a különbség fólia esetén a bevonás és a rétegzés között; felsorolásból ki tudja választani a polisztirol hab jellemzőit; felsorolásból ki tudja választani az üvegből készült csomagolószerekre igaz állításokat; fel tudja sorolni fa csomagolóeszközök csoportosítási szempontjait.
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához körülbelül 60 percre lesz szüksége.
Kulcsfogalmak:
papír, karton, papírlemez, hullámpapír, hullámmagasság, hullámosztás, tasak, zacskó, papírzsák, fémfinomlemez, alumínium-fólia, zsugorfólia, kombinált fólia, műanyaghab, üveg, fa.
1. Papír alapú csomagolószerek
Jegyezze meg, mi alapján különböztetjük meg egymástól a papírt, a kartont és a papírlemezt! Jegyezze meg a jellemző négyzetmétertömegüket!
Papír, karton, papírlemez
A papír, a karton és a papírlemez sikerét elsősorban a nagy választéknak, a sokoldalú alkalmazási lehetőségeknek, a más anyagokkal való társíthatóságának köszönheti. A papírgyártói ipari késztermékek négyzetmétertömegük szerint a következőcsoportokra oszthatók:
180 g/m2-ig papír, 180-400 g/m2 között karton, 400 g/m2felett papírlemez.
A papír előzetesen mechanikailag vagy vegyileg kezelt növényi rostokból álló vékony, hajlékony lap. Papírt elméletileg minden szálas, rostos anyagból lehet készíteni. Gyakorlatilag azonban csak a nagyobbrészt orsó vagy szalag alakú rostokból álló növényi nyersanyagok használatosak, mivel csak az ilyen alakú rostok alkalmasak kellő szilárdságú papír készítésére. A papíriparban használatos rostok előállítására legalkalmasabbak a fenyőfélék, egyes lombos fák és bizonyos egynyári növények.
A kartonpapír alapanyagból készült lap alakú termék, melynek vastagsága a papír és a papírlemez között van.
A papírlemez papírgyártási eljárással, több elemi rétegből készített nagy négyzetméter tömegű termék.
Az egyes fajták megkülönböztetésére két mód van, szemrevételezéssel a vastagság alapján. Míg a sima papír a mindennapi életben használt A4-es nyomtatópapírnak feleltethető meg, addig a kartonpapír elérheti a 0,5-1 mm vastagságot is, a papírlemez pedig ennél is vastagabb. Kézbe fogva súlyuk alapján is jól meg lehet különböztetni az egyes típusokat.
Jegyezze meg, mi alapján osztályozzuk a hullámpapír-lemezeket!
A hullámpapírlemez egy vagy több hullámosított papírrétegből és az azokat borító sima papírrétegből, ill. a közéjük ragasztott papír- vagy kartonrétegekből álló termék. A hullámpapír-lemezeket a hullámosztás és a hullámmagasság alapján, A-tól F-ig osztályozzuk. Mivel az egyes osztályok nem egyszerre jöttek létre technológiai okok miatt a C osztály megelőzi a B osztályt.
Figyelje meg a táblázatban, hogy az A-tól az F jelölés felé haladva mind a hullámosztás, mind a hullámmagasság csökken!
A hullámosztás és a hullámmagasság
11.1. ábra
Hullámpapír lemez osztályozása
Jelzés | Név | Hullámosztás (mm) | Hullámmagasság (m)
A | nagyhullám | 8,0-9,5 | 4,0-4,8
C | középhullám | 6,7-7,9 | 3,2-3,9
B | finomhullám | 5,6-6,6 | 2,4-3,1
D | midihullám | 3,7-,5 | 1,7-2,3
E | mikrohullám | 3,0-3,6 | 1,2-1,7
F | minihullám | 2,4-2,9 | 0,7-1,1
11.1. táblázat
Hullámpapír lemezek típusai
A hullámok típusa, a rétegek száma és a nyersanyagok minősége a csomagolás által betöltendő feladattól függ. E korszerű csomagolóanyagnak nagy előnye, hogy mind összetételben, mind formájában igen jól illeszthető a termék támasztotta követelményekhez.
A hullámpapírt főleg párnázásra használják, míg a három- és több rétegű hullámpapírlemezt többnyire csomagolóeszközzé, dobozzá dolgozzák fel.
Az ábra alapján jegyezze meg, mi alapján állapítjuk meg a hullámpapír rétegszámát!
Hullámpapír lemezek
11.2. ábra
Jegyezze meg, milyen áruk csomagolására használatosak a tasakok, a zacskók és a papírzsákok! Jegyezze meg, milyen típusai vannak a papírzsákoknak!
Tasakok és zacskók
A rendeltetéstől függően a tasakok és a zacskók gyártására számos papírfajtát használnak. A tasak gyártáshoz használatos papírok négyzetmétertömege 30-120g/m2
A tasakok és zacskók egyedi berendezéseken gyárthatók. A gép teljesítménye a csomagolóeszköz méretétől függ.
A lapos tasakokat különösen adagcsomagolásokhoz, így pl. pudingporokhoz, fűszerekhez és hasonló termékekhez alkalmazzák. Ragasztással készítik, de az aromazárás céljából pergamenpótló vagy pergamenpapírt is használnak.
Lapos tasak
11.3. ábra
Papírzsákok
Becslések szerint a világon évente mintegy hétmilliárd papírzsákot használnak fel. Kezdetben, az első világháború során, a nyersanyaghiány miatt a jutazsák helyettesítésére vezették be. Azóta a minőség állandó javulása folytán azonban számos területen használják, kiszorítva egyes hagyományos csomagolóeszközöket (mint pl. a jutazsák, láda, hordó, dob és bála). A papírzsák mind méret, mind szilárdság és feldolgozás tekintetében számos változatot tartalmazó eldobó csomagolóeszköz. Elsősorban olyan termékek csomagolására alkalmas, amelyek a kezelés során fellépő dinamikus igénybevételeket könnyen elviselik (pl. építőanyagok, műtrágya, állati tápszerek, porfestékek, cukor).
A papírzsákokba többnyire apró darabos, szemcsés és porszerű termékeket töltenek. A papírzsákot 2-6 papírrétegből gyártják. Először csak az oldalragasztást készítik el, ahol a rétegek a felhasználás céljától függően különböző tulajdonságú papírokból állhatnak, és rendszerint kívülről befelé jelölik őket. A legbelső réteg a zsák belseje lesz, ami a töltőanyaggal érintkezik, a külső pedig, ami a környezettel.
Töltött papírzsákok
11.4. ábra
A papír kiválasztását, a gyártásmódot és a méreteket a termék, a raktározás, a szállítás és a klímaviszonyok határozzák meg. A papírzsákoknak két főcsoportjuk van: nyitott szájú és szelepes zsákok.
Nyitott szájú és szelepes zsák
11.5. ábra
2. Fém alapú csomagolószerek
Jegyezze meg a fém finomlemez alapú csomagolószerek típusait és tulajdonságait!
Fém finomlemez csomagolószerek
A csomagolóipar számára gyártott fém finomlemez 0,18...0,49 mm vastagra hengerelt, ötvözetlen, kis széntartalmú acéllemez. Jól nyújtható, formálható, a repedés veszélye nélkül hajlítható, húzható és alakítható. Az anyagtakarékosság végett, továbbá alkalmazástechnikai szempontból újabban törekednek még vékonyabb lemezek gyártására is.
A finomlemez előnye többek között a kis tömege, az, hogy nem törékeny és tartósan tárolható. A finomlemezből készült csomagolóeszköz viszonylag olcsó, szilárd és merev, a terméket tökéletesen védi a fénytől.
Fém finomlemez
11.6. ábra
Az alumínium-fólia, mint csomagolóanyag
Az alumínium fémesen csillogó felülete higiénikus és tiszta benyomást kelt. Színes lakkozással és nyomtatással - a csomagolás szempontjából lényeges - küllemi hatása fokozható. Az alumínium fólia nem mérgező, csíramentes, nem táptalaja a baktériumoknak, íztelen és szagtalan, nyújtható és alakítható. Felületének nagy a fényvisszaverő képessége, a terméket hőhatás esetén is hosszabb ideig óvja a felmelegedéstől. Mélyhűtéssel tartósított termékeknél - a hűtéskor és a felmelegítéskor egyaránt - érvényesül a jó hővezető képessége.
Az alumínium fólia tökéletes fényvédelmet ad és megbízható diffúziós szigetelőréteg, így megakadályozza a gáz, a vízgőz és az aroma be-, ill. kiáramlását. Az alumínium hosszabb ideig megőrzi a csomagolt termék eredeti állapotát, mivel gátolja az anyagcserét a környezettel.
3. Műanyag csomagolószerek
Jegyezze meg a műanyag csomagolószerek típusait és tulajdonságait!
Zsugorfóliák
Hogyha a nyújtáskor a gyártási körülményeket úgy választják meg, hogy a visszazsugorodás 100 °C körüli hőmérsékleten bekövetkezhet, a zsugorodó-képesség csomagolási célokra is kihasználható. Megfelelő gyártási eljárással majdnem minden hőre lágyuló műanyagból készíthető zsugorfólia. A gyakorlatban azonban csak a polietilén és a lágy PVC terjedt el, mivel az általuk kifejtett feszítőerő és a rugalmasság a szállítási, kezelési igénybevételek szempontjából is kielégítőnek bizonyult.
A nyújthatóság 100-200%. A fólia vízgőz- és gáz áteresztőképességét a PVC-hez kevert különféle anyagokkal a csomagolandó élelmiszereknek megfelelően szabályozzák.
A zsugorfóliáknak két alkalmazási fajtája terjedt el. Az első típus esetében kész zsákot vagy sapkát készítenek, amit az egységrakományra helyeznek, majd hőlégfúvóval meghatározott hőmérsékleten melegítik. A melegítés hatására a fólia összezsugorodik és szorosan illeszkedik az árura. A másik típus esetén kézzel vagy géppel meghatározott erővel kell a fóliát megfeszíteni és így körbe tekerni a rakományt. A körbetekerés után a feszítés megszűnik, a fólia eredeti méretére zsugorodik vissza, így illeszkedik szorosan a rakományon.
Zsugorfólia alkalmazása
11.7. ábra
Lakkozott és társított (kombinált) fóliák
Jegyezze meg, mit értünk társított fólia alatt! Fogalmazza meg, mi a különbség a bevonás és a rétegzés között!
A műanyag fóliák bevonásakor vagy rétegezéskor különféle fém vagy más típusú és tulajdonságú műanyagokkal társítják az alap műanyagot. Bevonáskor a hordozóanyagra folyékony vagy pépes halmazállapotú műanyag réteget visznek fel, rétegezéskor két vagy több műanyag fóliát ragasztással egyesítenek. A bevonást - ha igen vékony réteget visznek fel - lakkozásnak is nevezik. A társított fóliák két-, három-, esetleg több rétegűek is lehetnek.
A társított fóliákban a különböző alkotórészek kedvező tulajdonságai összeadódnak, egymást kiegészítik. Így a társítás sikeres megválasztásával a csomagolóipar majdnem minden kívánsága teljesíthető.
A társított fóliákkal olyan termékek is csomagolhatók, melyekhez az egyrétegű fóliák nem alkalmasak (oxigén vagy fényérzékeny, nedvszívó vagy aromatartalmú, folyékony, pépes, por vagy szilárd termékek).
Kombinált fólia alkalmazása
11.8. ábra
Műanyag hab alapú csomagolószerek
Az alábbi két bekezdés alapján figyelje meg, hogyan készülnek a polisztirol csomagolószerek!
Az anyagok tulajdonságai nagymértékben függenek a szerkezetüktől. Azonos anyagból a szerkezet változtatásával igen eltérő tulajdonságú termékek állíthatók elő. A műanyagok szerkezete sokkal nagyobb mértékben függ a gyártásmódjuktól, mint más anyagoké.
A csomagolóiparban műszaki és gazdasági okokból a polisztirol és a poliuretán habokból készített csomagolószerek terjedtek el, bár az utóbbi időben a térhálósított polietilén habokat is egyre gyakrabban használják.
A csomagolószerként széles körben használatos műanyag habok közé tartozik a jól habosítható polisztirol. A szakirodalomban az angolból származó EPS (= Expanded PolyStyrene) rövidítéssel jelölik. A habosítás kiinduló anyaga különféle szemcseméretű, gyöngy vagy hasáb alakú granulátum. A habosodó polisztirolt két lépésben dolgozzák fel habidommá. A granulátumot először hővel előhabosítják. Energiaátadó közeg rendszerint a gőz. Ennek során a hőre lágyuló polisztirol részecskék térfogata a kitáguló habosító anyag hatására zárt cellájú habszerkezet képződésével 30-40-szeresére növekedik. A második szakaszban a laza habrészecskéket fűtött fémszerszámban tetszőleges alakú tárgyakká formázzák. A részecskék szilárd, kölcsönös összehegedéséhez szükséges nyomást tágulásával maga az anyag adja.
A polisztirol hab mintegy 100 kN/m2 felületi terhelésig aránylag kevésbé torzul (deformálódik). A nyomószilárdság optimális kihasználása kb. 4%-os tömörödésnél érhető el. A polisztirol hab ebben a tartományban felhasználható teherviselő csomagolóeszközökhöz (pl. ömlesztett árut tartalmazó ládákhoz) is.
Jegyezze meg a polisztirol habbal szembeni elvárásokat!
A polisztirol hab a többi csomagolóeszközzel szemben az alábbi kedvező tulajdonságokkal bír:
Védelem a közvetlen külsőhatásokkal szemben. A polisztirol hab alapú csomagolóeszközök merevek és időjárásállók, külső burkolatként használhatók, ha a szilárdsági igények mérsékeltek. A termék mozgáscsillapítása a csomagolásban. A habidom egyaránt illeszthető a termékhez és a csomagolóeszköz belső alakjához. A felhasznált anyagnak merevnek, lehetőleg könnyűnek és a sérülések elkerülésére lágynak, kémiailag semlegesnek kell lennie, és lehetőleg ne legyen nedvszívó. Védelem ütéssel szemben. A párnázat az ütközéskor vagy ejtéskor fellépő dinamikus hatást a gyakorlatban fellépő minden körülmények között oly mértékben csillapítsa, hogy sérülés ne következzen be. A felületi nyomóerő elosztása. A belső érintkező felületek úgy képezhetők ki, hogy a terhelés a szabálytalan alakú érzékeny áruk teljes felületén megoszoljon, ill. csak a terhelhető felületekre korlátozódjon. Hőszigetelés. Zárt csomagolásokban a környezeti hőmérséklettől eltérő alacsonyabb vagy magasabb hőmérséklet tartható fenn meghatározott ideig. Az érzékeny termékek megvédhetők a gyors hőmérsékletváltozással szemben. Gázáteresztés. A kertészeti termények, gyümölcs tárolásakor jelentkező "lélegzési" igény kielégítése.
Habidom alkalmazása a csomagolásban
11.9. ábra
PVC-dobozok előállítása
Víztiszta kemény PVC-ből újabban hajlított és tolókás dobozokat is készítenek. A hajlítási éleket a papírlemeztől eltérően többnyire felmelegített szerszámmal alakítják ki.
A mélyhúzott poharakon kívül megfelelő célberendezésekkel hengeres vagy ovális dobozok is gyárthatók. A peremeket merevítés céljából szegélyezik. A fenékrészt belülről helyezik el, a csomagolóeszközt fedéllel zárják. Ezeket, a dobozokat is lehet víztiszta, kemény PVC-ből gyártani. A papírlemez dobozok ablakait főleg celluló-acetátból, kemény PVC-ből, valamint viszkóz fóliából készítik.
PVC dobozok
11.10. ábra
4. Az üveg csomagolóeszközök
Jegyezze meg az üveg csomagolószerek és tulajdonságait!
Az üveg az egyik legrégibb csomagolóanyag. A belőle gyártott csomagolóeszközöket már a föníciaiak, az egyiptomiak és később a rómaiak is ismerték. Ezért olykor túlhaladottnak is tekintik, pedig korszerűségük még ma sem vitatható. A csomagolóüveg - fajtájától és alkalmazási céljától függően - a színező adalékot is beleértve 8-15 alkotóelemből áll. Az üveg nem kristályos anyag. Többnyire olvadékállapotban van, de viszkozitása olyan nagy, hogy a szilárdtest tulajdonságai érvényesülnek.
Viszont kimutatható a folyadékok egyik fontos tulajdonságai is: a pórusmentesség. Egyáltalán nem engedi át a folyadékokat és a gázokat. Az üveg csomagolóeszközök teljes mértékben semlegesek a betöltött folyadékokkal szemben. Egyedül a fluorsav támadja meg, más üveg csomagolóeszközbe csomagolt termék (pl. élelmiszerek, vegyi anyagok) egyáltalán nem, vagy a korszerű mérési módszerekkel is alig meghatározható mértékben lép az üveggel kölcsönhatásba.
Üveg csomagolóeszközök ipari alkalmazása ma már nem jellemző. Súlya és törékenysége miatt már inkább csak fogyasztói csomagolásokhoz alkalmazzák. Elsődlegesen élelmiszerek és italok csomagolás a fő felhasználási területük.
Különféle üvegfajták
11.11. ábra
5. A fa csomagolóeszközök
A fa csomagolóeszközök típusai:
faláda, farekesz, fakeret
A felhasznált alapanyag általában fűrészáru. Láda azonban készíthető rétegelt falemezből és farostlemezből is.
Jegyezze meg a fa csomagolószerek csoportosítási szempontjait!
A fa alapú csomagolóeszközök
szerkezetük, kialakításuk, összeállításuk
szerint csoportosíthatók.
Szerkezetük alapján megkülönböztetünk:
síkfelületekkel határolt ládákat, rekeszeket és kereteket, íves palástú hordókat, hengeres vagy enyhén kúpos dobokat.
Kialakítása szerint van:
heveder nélküli, hevederes, csúszótalpas és különleges
faláda, farekesz és fakeret.
Az összeállítás végezhető:
szögezéssel, csavarozással, tűzéssel, kombinált technológiával, szögezés nélkül.
A fa csomagolóeszközök ára elsősorban a felhasznált faanyag mennyiségétől függ, nem pedig a bezárt térfogattól. A térfogat növekedésével a fajlagos fafelhasználás csökken.
Farekesz
11.12. ábra
Heveder nélküli csomagolóeszközök fűrészáruból
A heveder nélküli láda két homloklapja és a két oldallapja egybeépítve kávát alkot: erre erősítik a fenéklapot, ill. a tetőlapot. A homloklapok egy darabból készülnek, ezekhez kapcsolják az ugyancsak egy vagy több elemből készített többi lapot.
Faláda
11.13. ábra
Csúszótalpas faládák, farekeszek és fakeretek
A csúszótalpas csomagolóeszközök a közepes, általában 500 kg-nál nagyobb termékek (gépek, műszerek, berendezési tárgyak) csomagolására használatosak. Három főrészük van:
a csúszótalp, a keretváz, a héjazat.
A csomagolóeszközt - néhány különleges esettől eltekintve - mindig a hossztengellyel párhuzamosan haladó csúszótalpakra építik. Ezek nemcsak egységbe fogják a terméket, hanem emeléskor felveszik a termék és a csomagolóeszköz tömegéből eredőhajlító igénybevételt is.
A keretváz a teherviselő szerkezeti egység. A beépítendő elemeket a csomagolóeszköz méretei, a termék tömege és a várható igénybevételek határozzák meg. Kisebb terheléskor a keretváz elemek, ill. azok nagy része elhagyható vagy hevederrel helyettesíthető. Így alakulnak ki az ún. keretváz nélküli és félkeretvázas csúszótalpas csomagolóeszközök. Az elemek anyaga azonos a csúszótalpéval. A héjazat feladata a termék elszigetelése a környezettől. Anyaga azonos a csúszótalp anyagával, de lehet kemény farostlemez, rétegelt falemez, esetleg forgácslap.
Csúszótalpas faláda alsó része
11.14. ábra

| Önellenőrző kérdések
1. Jelölje meg, mennyi a papírlemez jellemző négyzetmétertömege?
| 180 g/m2 alatti.
| 180-400 g/m2 közötti.
| 400 g/m2 feletti.
2. Jelölje meg, mi alapján osztályozzuk a hullámpapír-lemezeket!
| A négyzetmétertömeg alapján.
| A rétegek száma alapján.
| A hullámmagasság alapján.
| A hullámosztás alapján.
3. Jelölje meg, hány rétegű hullámpapír látható az alábbi ábrán!
| 2
| 3
| 4
| 5
| 7
4. Melyek a papírzsákok két fő csoportja?
| Nyitott szájú és szelepes.
| Nyitott és zárt szájú.
| Szelepes és szelep nélküli.
5. Jelölje be az igaz állítást!
| Az alumínium fólia tökéletes fényvédelmet ad és megbízható diffúziós szigetelőréteg, így megakadályozza a gáz, a vízgőz és az aroma be-, ill. kiáramlását.
| Az alumínium fólia nem ad teljes fényvédelmet de megbízható diffúziós szigetelőréteg, így megakadályozza a gáz, a vízgőz és az aroma be-, ill. kiáramlását.
| Az alumínium fólia tökéletes fényvédelmet ad de nem megbízható diffúziós szigetelőréteg, így csak részlegesen akadályozza a gáz, a vízgőz és az aroma be-, ill. kiáramlását.
6. Mi a különbség fólia esetén a bevonás és a rétegzés között?
7. Jelölje meg az alábbiak közül a polisztirol habra igaz állításokat!
| Külső burkolatként használható, ha a szilárdsági igények mérsékeltek.
| A habidom egyszerre illeszthető a termék és a csomagolás alakjához.
| Nem engedi át a gázokat.
| A polisztirol csomagolásban levő áru gyorsan átveszi a környezeti hőmérsékletet.
| Képes a csomagolt áru terhelhető felületeire elosztani a nyomóerőt.
| Hatékony védelmet nyújt az ütő igénybevétellel szemben.
8. Jelölje meg az üveg csomagolószerekre igaz állítást!
| Az üveg nem engedi át a folyadékokat és a gázokat, teljes mértékben semleges a betöltött folyadékokkal szemben.
| Az üveg nem engedi át a folyadékokat csak a gázokat, teljes mértékben semleges a betöltött folyadékokkal szemben.
| Az üveg nem engedi át a folyadékokat és a gázokat, képes reakcióba lépni a betöltött folyadékokkal.
9. Sorolja fel a fa csomagolóeszközök csoportosítási szempontjait!