Technik

Auf dem Prüfstand

Das Ziel der Eigenentwicklung war, über die normgerechte Technologie hinaus einen Verpackungsprüfstand zu installieren, der waagerechte Beschleunigungen simulieren und aufzeichnen kann. Das System ermöglicht verlässliche Aussagen über das Reibungsverhalten der Produkte und Packstücklagen in Relation zu den auftretenden Kräften. Damit ist es möglich, das Verpackungs-Optimum schon auf dem Prüfstand zu erarbeiten, statt in der Praxis auf „try and error" zu setzen. Diese Tests sind zum einen sehr anschaulich und zum anderen sehr gut reproduzierbar.

Bisher wurde eine Überprüfung auftretender Belastungen von versandfertigen Packstücken und Ladeeinheiten nach DIN EN ISO 2244 vorgenommen, die lediglich horizontale Stöße abbildet. Doch in der Praxis ist dieses Verfahren nicht geeignet, so Stephan Schreib, Geschäftsführer von SCUS: „Umgekippte Einheiten auf der Ladefläche, Verluste von Waren aus dem fahrenden Fahrzeug oder auch Unfälle belegen, dass die Wirkung z. B. von Bremsmanövern oder Kurvenfahrten auf die Ladungssicherung noch viel zu wenig Beachtung findet. Mit unserem Prüfstand sind wir jetzt in der Lage, verlässliche Ergebnisse zu liefern". Die Tests liefern eine Aussage, wie viel Packmittel und welche Ladungssicherung notwendig sind, um den sicheren Warentransport zu gewährleisten.

BMWi-gefördertes Forschungs- und Entwicklungsprojekt
Im Rahmen des „Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand" wurde der Prüfstand mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie gefördert und unter der Federführung der SCUS GmbH entwickelt und realisiert. Arbeitspakete wurden vom Fraunhofer-Anwendungszentrum für Verarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik AVV sowie von der SGE Spezialgeräteentwicklung GmbH umgesetzt: Das AVV war für die Modellierung der physikalischen Randbedingungen und die Programmierung eines Werkzeugs zur Erstellung von Bewegungsprofilen zuständig, die SGE GmbH konstruierte und realisierte die Anlage.

Mit einem Budget im größeren sechsstelligen Bereich konnte nun, nach fast zwei Jahren Entwicklungs- und Umsetzungsarbeit, der Prüfstand in Betrieb genommen werden. Die bereits absolvierten, umfangreichen Tests zeigen, dass unterschiedliche Szenarien (wie etwa horizontale Stöße oder verschiedene Dynamiken) vollumfänglich untersucht werden können. Das System macht es möglich, verschiedene Prüfgüter hinsichtlich Größe und Masse einzusetzen und dabei Parameter wie Stoßgeschwindigkeit, Beschleunigungen und Beschleunigungszeiten in ausreichendem Maße zu simulieren und zu dokumentieren. Auch die so genannte Stotterbremse ist nachbildbar und wird nur durch den Ausbaugrad der Anlage begrenzt.

So lassen sich erstmalig Ladungssicherungsmaßnahmen labortechnisch überprüfen - und „Feldversuche", deren Ergebnisse weder reproduzierbar noch gut übertragbar sind, gehören der Vergangenheit an. „Unsere Kunden haben jetzt die Möglichkeit, Optimierungen bei Ladungseinheiten zunächst zu testen und die Ergebnisse nach der Analyse in der Praxis umzusetzen", so Schreib, „wir können Ladungssicherung und Ladeeinheitenbildung in der Gesamtheit betrachten". Ziel der SCUS ist es, gemeinsam mit dem Kunden ein möglichst praxisnahes Optimum zu finden, das die Sicherheit der Güter garantiert - und gleichzeitig die wirtschaftlich günstigste Variante unter den Aspekten Material und Zeit darstellt.

Auf der Prüfstrecke können Verpackungen und Ladeeinheiten mit verschiedenen Geschwindigkeiten bewegt sowie mit unterschiedlichen Werten beschleunigt und abgebremst werden. So werden komplette Bewegungsprofile darstellbar. Damit sind Aussagen zum Reibverhalten möglich, die bei der Reibung zwischen Packstück und Fahrzeugfläche sowie den jeweiligen Lagen auftreten. In einem nächsten Schritt kann dann die veränderte Reibpaarung bei Einsatz verschiedener Materialien getestet werden. Diese Ergebnisse können in Optimierungen wie z. B. von Wicklungen beim Stretchen einfließen.

Prüftechnik für praxisgerechte Belastungsszenarien
Die neue Prüftechnologie ermöglicht praxisgerechte Belastungsszenarien, bei denen Ladungssicherung und Standsicherheit unter einer Vielzahl von Aspekten untersucht werden können, wie etwa Haftreibung, Gleitreibung, Materialpaarungen, Vorspannung, Stretchung etc. Damit steht ein Testverfahren zur Verfügung, mit dem es wesentlich einfacher wird, kostengünstige und zugleich qualitativ hochwertige und ausreichend stabile Verpackungen zu entwickeln.

 

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SCUS GmbH
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