Palettensicherung Packgutstabilisierungmit Kleber und Stretchfolie

Zahlreiche Schüttgüter, die früher in mehrlagigen Papiersäcken verpackt wurden, werden heute in kostengünstigere Foliensäcke abgefüllt. Die damit einhergehende Instabilität des Packgutes macht es in machen Fällen notwendig, die Sicherung der Foliensäcke von außen mit Maßnahmen zur inneren Stabilisierung der Palettenladungen zu verbinden.

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Bei der Versandverpackung kommt der Verpackungssicherheit höchste Priorität zu. Das Versandgut muss unbeschädigt beim Empfänger ankommen und zuvor die Beanspruchungen des Transportes und mindestens zweier Umschlagvorgänge – oft sind es mehr – aushalten.

Zugleich steht die Verpackung aber unter einem Sparsamkeitsdiktat, das bei der Versandverpackung im allgemeinen rigoroser gehandhabt wird als bei der Verkaufsverpackung, bei der die Ansprüche des Marketings oft den Kostenaspekt dominieren. Versandverpackung muss billig sein: Je kostengünstiger die Packstoffart, je geringer die eingesetzte Menge pro Verpackungseinheit und je leichter sie applizierbar ist, desto besser.

Bei der Schüttgutverpackung hat dieses Streben zur weitreichenden Substituierung des Kraftpapiersackes durch den Foliensack, meistens aus Polyethylen, geführt. Zahlreiche Produkte zum Beispiel der chemischen Industrie, für die man früher mehrlagige Papiersäcke benutzte, werden heute in Foliensäcke abgefüllt, die besonders signifikante Kostenvorteile aufweisen, wenn sie im Form-Fill-and-Seal-(FFS-)Verfahren unmittelbar vor dem Befüllen hergestellt werden.

Der so erzielte verpackungswirtschaftliche Fortschritt, in vielen Anwendungen auch unterstützt durch verpackungstechnische Vorteile der Kunststofffolie, kann für die in aller Regel anschließende Palettierung des Sackgutes allerdings zusätzlichen Aufwand verlangen. Der gefüllte Foliensack ist glatt und rutschig, und er hat, in engen Grenzen abhängig von Foliendicke, Sackform und Füllungsgrad, keine bis bestenfalls geringe Gestaltfestigkeit.

In diesen Eigenschaften deutlich schwieriger als Kraftpapiersäcke, müssen die auf der Palette gestapelten Foliensäcke in aller Regel befestigt werden, damit die Versandeinheiten die Versand-Beanspruchungen unbeschädigt überstehen. Zwei prinzipiell unterschiedliche Verfahren dazu sind bekannt, nämlich die innere Stapelstabilisierung durch Antislip-Verklebung der Säcke und die den Stapel von außen stützende Umhüllung, die in der maschinellen Schrumpf- und Stretchtechnik ihre industrielle Anwendungsform fand.

Schrumpf- und Stretchhauben stellen auch die Verbindung zwischen Stapel und Palette her und haben sich – mit dem heute vorherrschenden Stretchen – als Standard der Palettensicherung etabliert. Im Extremfall aber kann es erforderlich werden, die Sicherung von außen mit Maßnahmen zur inneren Stabilisierung der Palettenladungen zu verbinden. Ein kürzlich in der Siedesalz-Industrie realisierter Anwendungsfall geht dabei über die einfache Antislip-Verklebung noch hinaus.

Im Zuge umfassender Rationalisierungsmaßnahmen nahm die Firma Vereinigte Schweizerische Rheinsalinen in ihrem Werk Pratteln bei Basel drei neue automatische Linien für das Abfüllen, Palettieren und Verpacken von insgesamt 3900 Sack Salz pro Stunde in Betrieb. Dem Abfüllen in 15-, 25- und 50-kg-Säcke dienen FFS-Absackmaschinen von Windmöller & Hölscher, die die Säcke aus 0,25 mm dicker PE-Schlauchfolie herstellen, eichgenau füllen und verschweißen. Der maximale Durchsatz der Maschinen beträgt 1500 bis 1600 Sack/h bei 25 kg Füllgewicht und 1200 bis 1300 Sack/h bei 50 kg Füllgewicht.

Palettiert werden die Säcke auf PLS-Palettierautomaten der Maschinenfabrik Möllers, die für Einsatzbedingungen, wie sie in der Schweizer Saline vorliegen, ihre Baureihe C (Chemie) entwickelte. Die Maschinen palettieren die 50-kg-Säcke im palettenfüllenden Dreier-Packmuster: Die 25-kg-Säcke werden im verbandslosen Vierer-Blockmuster, die 15-kg-Säcke im Achter-Blockmuster gleichfalls formatfüllend palettiert.

Foliensäcke müssen zuerst staudruckarm positioniert werden

Die Eignung einer Palettiermaschine für die Palettierung von Säcken ist in hohem Maße von schonender Behandlung des Packgutes abhängig. Das gilt besonders für die schlaffen Foliensäcke, die zum Zusammensacken neigen und vor der Palettierung erst in ebenmäßige Form gebracht und im Palettiervorgang so erhalten werden müssen. Die Anpassung der Palettiertechnik an diese problematischen Eigenschaften hat zu einer Arbeitsweise der Palettierer geführt, die durch staudruckarme Positionierung der Säcke gekennzeichnet ist.

Zwängungsfrei zur Lage aufgereiht, werden die Säcke auf einen zweigeteilten und belüfteten Ladeschieber übergesetzt, dessen beide Hälften über der Palette auseinanderfahren, um die Säcke abzulegen. Dabei bildet mit regelbarem Druck durch Düsen ausströmende Gebläseluft unter den Säcken eine das Abstreifen erleichternde Gleitluftschicht. Weil auch Trägheitskräfte als Ursache von Sackverformungen auftreten, werden zur Vermeidung von Einschalt- und Bremsstößen die Lagen-Formierorgane dieser Palettierer-Baureihe mit frequenzgesteuerten Servomotoren angetrieben.

Ein willkommener Nebeneffekt der in Haubenform an den Paletten angebrachten Schrumpf-und Stretchsicherungen ist der zuverlässige fünfseitige Abschluß der Ladungen gegen Schmutz und Feuchtigkeit. Wo auf Rundum-Schutz Wert gelegt wird, muss die Ladungsunterseite noch zusätzlich geschützt werden.

Die in Pratteln installierten Palettierer wurden daher mit einem automatischen Bogenspender ausgerüstet, der vor dem Einlaufen in die Beladestelle einen Kartonbogen auf die Leerpaletten auflegt. Eine weitere Zusatzausrüstung sind die Beleimungsaggregate, die zur Grundstabilisierung der Sackstapel vor der Lagenformierung einen Antislip-Kleber punkt- oder streifenförmig auf die Säcke auftragen. So verbinden sich die Säcke von Lage zu Lage verschiebefest miteinander.

Für die Palettierung der 25-kg-Säcke war die einfache Sack-zu-Sack-Verklebung als nicht ausreichend erkennbar. Grund dafür ist das Verhältnis der Sackabmessungen zum Palettenformat. Bei dem vorgegebenen Palettenformat 800 × 1200 mm und den vorgegebenen Sackabmessungen 400 × 600 mm bildet das Parallel-Blockmuster – zwei Säcke längs nebeneinander, zwei hintereinander – das einzig mögliche palettenfüllende Lagenmuster, es kann nicht durch Spiegelung von Lage zu Lage gewechselt werden.

Damit ist die Stapelung im Verband ausgeschlossen; die aufgeschichteten Sacklagen bilden vier zusammenhanglose, einsturzgefährdete Stapelsäulen. Die Verwendung von Karton-Einlegebogen zusammen mit der Antislip-Verleimung stellt den erforderlichen Verbund her. Dazu sind die Palettierautomaten mit einem zweiten automatischen Bogenaufleger und Bogen-Beleimaggregaten ausgerüstet.

Ladung und Ladungsträger werden gemeinsam fest umschlossen

Dritter Sicherungsschritt ist das anschließende Einstretchen der Paletten, womit die innere Ladungsstabilisierung durch eine die Ladung und den Ladungsträger fest umspannende und verbindende äußere Folienhülle ergänzt wird. Die Möllers-Haubenstretchautomaten HSA-HE produzieren die Hauben aus Seitenfalten-Stretchfolienschlauch und arbeiten mit dem Querstretchverfahren, bei dem der Ladungszusammenhalt aus der hohen Rückstellkraft des extrem radial gedehnten Folienschlauches aus High-Expander-Folie erzielt wird.

Mit der optimierten Querstretchtechnik unter Verwendung der hochdehnbaren HE-Folie konnte nicht nur die Spannkraft der Stretchhauben ein weiteres Mal gesteigert, sondern im Vergleich mit dem ursprünglichen Stretchverfahren der Folienverbrauch um bis zu 30% reduziert werden. Auf den Linien in Pratteln wird 80 bis 120 µm dicke Stretchfolie eingesetzt.

Dipl.-Ing. Dieter Reitemeyer ist freier Journalist in 42119 Wuppertal, Tel. (0202) 84140, ingpress@t-online.de

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