ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДИМОЙ ПРОДУКЦИИ.

ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ УПАКОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

В настоящее время существует широкий спектр видов упаковки готовой продукции самого различного назначения. Современные технологии упаковки позволяют достаточно легко упаковывать практически любой штучный или мелко групповой товар. Однако для упаковки крупногабаритных грузов или для общей упаковки большого количества штучной продукции до сих пор используются устаревшие методы упаковки , такие как упаковка в гофрокартонную тару , упаковка в деревянные ящики или упаковка в термоусадочную пленку. При условии высокой стоимости вышеперечисленных видов упаковки , высокой трудоемкости при ее изготовлении , невозможности ее вторичного использования и низкой производительности самого процесса упаковки возрастает стоимость работ при первичной упаковке товара на предприятии-изготовителе , при перегруппировке грузов на промежуточных складах , что в конечном счете повышает себестоимость единицы продукции.
Высокая цена образуется и за счет того , что при упаковке данными методами необходимо использовать самые различные материалы: доски , гвозди , металлические ленты , скотч , крепежные скобы и т.д.
Наряду с экономическими недостатками традиционной упаковки существует и более серьезная проблема - невозможность длительной сохранности транспортируемых грузов , что повышает процент выбраковки в процессе хранения и перевозки готовой продукции.
В некоторых ситуациях возможно применение термоусадочной пленки , но и ее использование не всегда экономически эффективно. Вот лишь некоторые основные проблемы , возникающие при использовании термоусадочной пленки:
1) Использование больших термошкафов при упаковке объемных грузов.
2) Низкая производительность при ручной упаковке с применением промышленных фенов.
3) Недопустимость даже кратковременного нагрева некоторых видов упаковываемой продукции.
Это сильно ограничивает области применения термоусадочной пленки.
Совсем недавно в России стали применять так называемую СТРЕТЧ - пленку для штучной и групповой упаковки изделий. Но несмотря на хорошие физико-химические показатели этой пленки и высокую экономическую эффективность ее применения она еще не получила у нас в стране широкого распространения , что обусловлено прежде всего отсутствием ее специализированного производства. На данный момент существует не более десятка фирм , которые выпускают в небольших количествах однослойную пленку из линейного полиэтилена высокого давления и две - три , выпускающие многослойную стретч - пленку.
Стретч (stretch) - растягивающаяся пленка , материал обладающий способностью обратимо растягиваться с удлинением 200-300% и обладающий , в сравнении с обычными полиэтиленовыми (ПЭ) пленками повышенной стойкостью к проколу и раздиру , а также способность разных слоев пленки прилипать к друг другу. Появление этого материала стало возможным благодаря разработке в начале 70-х новых технологий и материалов , в частности линейного полиэтилена низкой плотности - ЛПЭНП (LLDPE).
Его уникальные свойства позволили ему занять ведущие позиции в области транспортной и пищевой упаковки , потеснив при этом в некоторых областях термоусадочную пленку.
Стретч пленки по виду используемого для их производства сырья подразделяются на:
1. полиэтиленовые (из LLDPE и смесей на его основе)
2. поливинилхлоридные (ПВХ)
3. из сополимеров этиленвинилацетатов (ЭВА)
Пленки на основе ПВХ в основном используются для упаковки пищевых продуктов. Благодаря своей высокой прозрачности , высокой паропроницаемости и способности восстанавливать форму они обеспечивают прекрасный товарный вид и сохранность различным видам пищевых продуктов в широком диапазоне температур (например в холодильной камере). В технических целях ПВХ пленки практически не применяются из-за неудовлетворительных физико-механических свойств и высокой стоимости по сравнению с полиэтиленовым стретчем.
ПЭ и ЭВА пленки бывают пищевые (толщины 10-12мкм) и используются в тех же областях , что и ПВХ , но с ограничением по времени и условиям хранения , вследствие недостаточной паропроницаемости (специальные комбинации на основе ЭВА используются как заменители ПВХ , но пока вследствие своей дороговизны не нашли широкого применения).
Наиболее широкое применение ПЭ стретч пленки нашли в области транспортной и технической упаковки , так называемые паллетные пленки. Они служат для упаковки различных , в том числе разноразмерных и длинномерных грузов на поддонах (паллетах) методом ротационного обертывания с целью обеспечения сохранности грузов при транспортировке , складировании , хранении , защиты от воздействия внешней среды , от расхищения и с целью облегчения погрузочно-разгрузочных работ.
Паллетные пленки имеют толщину 15-30мкм (наиболее распространенный ряд 15 , 17 , 20 , 23 , 25мкм) и подразделяются на ручные (обертывание паллеты идет в ручную) и машинные (обертывание проводится с помощью упаковочных машин - паллетайзеров - виклеров).
Ручная пленка имеет толщину 15 , 17 , 20мкм , ширину 450-500мм и намотку (длину) 270-300м.
Машинная пленка имеет толщину 23 , 20 , 17мкм, ширину 500м и намотку 1500-2000м.
Машинная пленка имеет множество градаций в зависимости от области применения и своих свойств , но основное деление на машинную (автоматическую) с предварительным растяжением (престретчем) 100-250% и на пленку пауэр (power) с престретчем 200-350% , которую можно использовать на современных высокопроизводительных паллетайзерах.
В целом перечень всех характеристик стретч пленок велик и регламентируется стандартами ASTM , ISO , DIN и др. , однако при работе с клиентами обычно используется вышеуказанный перечень характеристик , а способность пленки удовлетворить требованиям клиента определяется способностью пленки к работе в условиях клиента (на его оборудовании и с его грузами).
Область применения стретч пленок пересекается и часто совпадает (когда используется несколько типов упаковки в комплексе) со следующими упаковочными материалами: термоусадочной пленкой (ТУП) , стрепп лентой , полиэфирной и металлическими лентами , а иногда и скотчем.
В сравнении с ТУП пленкой для упаковки в стретч пленку требуется более простое оборудование , затрачивается меньшее количество времени , отсутствуют промежуточные стадии (например , нет стадии формирования чехла) и затрачивается меньшее количество тепла (не требуется обогрев). Поэтому стретч можно использовать в пожароопасных условиях , а также для упаковки замороженных и охлажденных продуктов (молоко , йогурты).
Стрепп , полиэфирная и металлическая ленты зачастую обеспечивают более прочное крепление грузов к паллете , но за редким исключением (отдельные коробки или большие короба на паллетах (например , для преформ)) используются в сочетании со стретч пленкой , так как не могут обеспечить всего комплекса упаковочных свойств стретч пленки.

НЕДОСТАТКИ ТРАДОЦИОННЫХ УПАКОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Для составления задания на производство упаковочной пленки следует рассмотреть весь комплекс свойств , которые необходимо учитывать , чтобы исключить недостатки присущие традиционным упаковочным материалам. Ниже производится подробный анализ недостатков , характерных для обычных технологий упаковки и причин их возникновения:

ВЫСОКАЯ ЦЕНА УПАКОВКИ.

В данном случае высокая цена обусловлена не только ценой самого упаковочного материала , но и тем что обычные методы упаковки подразумевают наличие всевозможных основных и вспомогательных крепежных элементов (скотч , скрепы , гвозди , металлические или полипропиленовые упаковочные ленты и т.д.). Это соответственно повышает себестоимость единицы пакуемой продукции. Здесь необходимо отметить , что за исключением таких материалов как гофрокартон и термоусадочная пленка , которые предназначены исключительно для упаковочных целей , другие материалы не являются узкоспециализированными , что в некотором роде может служить проблемой при их приобретении и использовании. В ряде случаев , при расчете себестоимости единицы продукции необходимо учитывать так называемый сезонный фактор: при закупке упаковочных материалов весной и летом повышаются цены на пиломатериалы и соответствующую крепежную фурнитуру; повышаются цены на полиэтилен низкой плотности в связи с большими потребностями для сельскохозяйственных нужд. Некоторые производители идут по пути единовременной закупки большой партии упаковочных материалов по межсезонным ценам , но и данное решение имеет отрицательную сторону: резко увеличиваются объемы складского хозяйства , увеличивается арендная плата за дополнительные складские помещения , что в конечном результате увеличивает себестоимость готовой продукции.
Кроме того производство обычной упаковки подразумевает наличие широкого спектра вспомогательного оборудования и оснастки: для гофрокартонных ящиков - вырубные штампы (штанц - формы) , пресса , машинки для соединения металлическими скрепами; для деревянной тары - создание отдельных столярных участков с соответствующим оборудованием; для термоусадочной пленки - термошкафы и сварочные столы и т.п.
Высокую стоимость определяет также достаточно низкая производительность труда при изготовлении данных видов упаковки.

ОТСУТСТВИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЛИТЕЛЬНО СОХРАНЯТЬ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА ПАКУЕМОЙ ПРОДУКЦИИ.

При современном развитии производства товаров бытового и промышленного потребления необходимо исключить возможность потери качества готовой продукции при ее транспортировке от производителя к потребителю. Большие расстояния между поставщиком и потребителем накладывают очень жесткие требования к современной упаковке. И если относительно некоторых товаров требования к упаковке уже устоялись и полностью соответствуют современным нормам (например упаковка бытовой техники и электроники в гофрокартонные короба с пенопластовыми демпферами) , то упаковка других товаров (например пищевых продуктов , одежды , строительных материалов и т.п.) уже не удовлетворяет своему прямому назначению а именно сохранности товара при складировании и при транспортировании от производителя к потребителю. Для достижения заданного уровня сохранности продукции в настоящее время применяют всевозможные комбинированные методы упаковки , например упаковка алюминиевых банок с газированными напитками в гофрокартонные поддоны и последующая упаковка всего блока в термоусадочную пленку.
Упаковка в стандартные гофроящики или в деревянную тару не защищает пакуемую продукцию от действия внешних воздействий (осадков , действия агрессивных сред и т.п.) , вибрационных нагрузок при транспортировке. Также она не исключает возможности скрытого хищения продукции во время складирования и перевозки.
Выгодно эту проблему можно решить используя метод обматывания крупногабаритной группы продукции растягивающейся пленкой , которая исключит внешнее воздействие на пакуемые изделия , а также не допускает возможность скрытого хищения , с последующим восстановлением целостности упаковки.

ОТСУТСТВИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕРЕГРУППИРОВКИ ГРУЗОВ НА ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СКЛАДАХ.

При использовании традиционных методов упаковки следует учитывать отсутствие возможности перегруппировки товаров на промежуточных складах или при продаже товаров в розницу. Это заставляет предприятие-изготовитель применять широкую номенклатуру упаковочной тары , чтобы удовлетворить как розничного , так и мелкооптового потребителя. Широкое применение нестандартной тары в конечном итоге также повышает себестоимость готовой продукции.
При использовании растягивающейся пленки эти проблемы могут быть решены следующим образом: В любом современном складском помещении находится паллетайзер и его наличие может обеспечить любые комбинации пакуемых грузов , что значительно улучшает коэффициент использования загрузки транспорта.
Немаловажным для потребителя является вопрос эстетического вида упаковки , который может быть обеспечен на заданном уровне за счет применения упаковки методом обертывания в растягивающуюся пленку.

НЕДОСТАТКИ , ХАРАКТЕРНЫЕ ДЛЯ ТЕРМОУСАЖИВАЮЩЕЙСЯ ПЛЕНКИ.

При всех своих положительных качествах , таких как обеспечение сохранности грузов , низкая стоимость самой пленки , защита от несанкционированного вскрытия упаковки и т.п. термоусадочная пленка имеет свои характерные недостатки:
1) Невозможно перегруппировывать грузы на промежуточных складах , за счет отсутствия надлежащего технологического оборудования.
2) Необходимо применение термошкафов и большой расход тепла при упаковке крупногабаритных товаров.
3) Низкая производительность при ручной упаковке (при использовании промышленных фенов).
4) Невозможно применение для некоторой пакуемой продукции (некоторых пищевых продуктов (особенно замороженных) , медикаментов и т.д.).
5) Необходима предварительная заготовка усаживаемого мешка , что снижает производительность труда при упаковке готовой продукции.
6) Высокая стоимость технологического оборудования (термошкафы , сварочные машины для предварительного формирования мешка и т.п.).

ТРЕБОВАНИЯ К СОВРЕМЕННЫМ УПАКОВОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ.

При рассмотрении недостатков обычных видов упаковки были выработаны следующие основные требования к разрабатываемой упаковочной продукции:
· Целью любой упаковки в первую очередь является максимальное обеспечение сохранности пакуемой продукции при ее транспортировании и хранении.
· Эстетичность упаковки приобретает важное значение при поставке продукции непосредственно в торговую сеть, в нашем конкретном случае привлекательный внешний вид является желательным , но не основным требованием.
· При выборе способа упаковки важное значение имеет , разумеется , и экономический фактор , включающий в себя , особенно в наших условиях, также дефицитность упаковочных материалов , необходимых для реализации предлагаемого способа упаковки.
· Немаловажным фактором , который можно рассматривать как составную часть экономического , является возможность механизации (автоматизации) процесса упаковки.
Следовательно , вопрос выбора упаковки должен рассматриваться во взаимосвязи всех факторов.
Оптимальный вариант можно сформулировать так: максимальная надежность, удобство и эстетичность упаковки при минимальных затратах. В реальных случаях каждый производитель останавливается на самом приемлемом для него варианте.
Чтобы избавиться от недостатков обычной упаковки предлагается производить упаковку в растягивающуюся пленку методом обматывания готовой продукции.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ , ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К МНОГОСЛОЙНЫМ РАСТЯГИВАЮЩИМСЯ ПЛЕНКАМ.

Пленки из полимерных материалов стали совершенно незаменимыми в жизни современного человека , в быту и в технике. Нас окружает большое количество пленок – в виде пакетов и сумочек , покрытий обоев , носителей магнитной информации , основы электрических приборов , искусственной кожи в предметах одежды , обуви и галантереи , колбасной оболочки , облаток лекарств и т. д. Для производства пленок , общий объем которого в мире достиг 10 миллионов тонн в год , используют полиэтилен , полипропилен , поливинилхлорид , полистирол , целлюлозу , полиамид , поликарбонат , полиэтилентерефталат , и еще сотни различных полимеров , сополимеров , их смесей и сплавов. Это обусловлено тем , что каждый полимерный материал обладает целым комплексом ценных свойств , и ни один из них не способен удовлетворить абсолютно всем требованиям , предъявленным к пленочным материалам. Если взять только одну отрасль промышленности – производство упаковочных материалов для продуктов питания , то и здесь требования к упаковочным пленкам очень разнообразны и зачастую противоречивы. Пленки должны отвечать следующим требованиям:
· Красивый внешний вид , блеск , прозрачность;
· Защитные барьерные свойства против действия кислорода воздуха , влаги , ароматов , света (особенно ультрафиолетового) , жиров , микроорганизмов;
· Стойкость к растяжению , проколам , надрезам , изгибу;
· Коэффициент трения , достаточно низкий , чтобы обеспечить скольжение пленки по упаковочной машине , и не очень низкий , чтобы упаковки можно было складывать друг на друга , штабелировать и т.д.
· Невысокая жесткость , чтобы упаковка была гибкой , и в то же время достаточной , чтобы обеспечить прохождение пленки через упаковочную машину и создать привлекательную упаковку;
· Способность выдерживать высокие температуры , кипячение , прогрев в микроволновой печи – и в то же время формоваться и свариваться при достаточно низких температурах.

Сочетать полезные свойства отдельных пленок между собой позволяют многослойные пленки.
Исходя из вышесказанного можно определить , что основными характеристиками , определяющими потребительские и эксплутационные свойства растягивающейся пленки являются следующие:
· Предварительное растяжение (престретч) , величина на которую может быть растянута пленка при обертывании паллеты , с обеспечением гарантированного скрепления и сохранения груза без повреждения пленки. По предварительному растяжению пленки делятся на:
а) ручные пленки - 70ё150%
б) машинные - 100ё250%
в) пауэр - 200ё300% и более
· Стягивающее усилие (остаточное напряжение в пленке после растяжения и обмотки , обеспечивающее скрепление груза на поддоне).
· Статический коэффициент трения.
· Липкость , определяется визуально , достаточной считается такая липкость , при которой остаток пленки (хвост) прилепленный после обмотки к паллете не отрывается от нее во время транспортировки и хранении , в тоже время не должно возникать затруднений при распаковке грузов.
· Прозрачность - визуально