Защитная упаковка

Предохранить изделия от возможных повреждений прежде всего должна тара, в которую они помещены, но бывают случаи, когда приходится прибегать и к дополнительной защитной упаковке. Часто ее обеспечивают сами производители продукции. Например, заводы выпускающие бытовую технику, аудио- и видеоаппаратуру, широко используют заранее изготовленные по форме продукции вкладыши из пенопласта, которые заполняют пустые места в пакете и жестоко фиксируют изделия в упаковке. Однако когда изделия имеют самую разную форму и размеры, сделать это невозможно.

Сегодня при операциях по поставке товаров часто используют разнообразные материалы, которые защищают их в ходе погрузочных операций и транспортировки, – бумагу, подушки с воздухом, пену. Прежде всего такие материалы должны обеспечить:

• максимальное заполнение пустот в сформированном пакете с тем, чтобы препятствовать свободному перемещению размещенного в нем товара;
• смягчение последствий внешних ударов, которые могут иметь место при погрузочных работах, для хрупких и иных легко повреждаемых изделий;
• защиту поверхности изделий от образования царапин, потертостей, трещин и других повреждений при случайном столкновении друг с другом или стенками тары.

Объемы расходования такой упаковки для защиты разных изделий могут значительно отличаться в зависимости от выполняемых ею функций. Распределительные центры, которые имеют небольшой выбор коробок разных размеров, но вынуждены отгружать большой ассортимент разнообразных изделий, как правило, имеют большую необходимость в заполнении оставшихся в коробках пустот. Компании, отгружающие продукцию из хрупких материалов, обычно должны обеспечивать им дополнительную мягкую подложку. Изделия, которые перевозятся в более строго контролируемых условиях, нуждаются в гораздо меньшем количестве и качестве защиты. Так, розничный распределительный центр, отправляющий товары своим собственным магазинами в собственных пластиковых контейнерах и использующий свой парк грузовиков, может вовсе не применять никакой защитной упаковки.

Большинство компаний стремится употреблять самые легкие и наименее дорогостоящие упаковочные материалы, которые надежно предохранят их продукцию от возможных повреждений и удовлетворят все требования клиентов. В идеальном варианте распределительный центр будет применять только один тип материала для всех отгрузок – это делает упаковочный процесс более быстрым и легким для занятого в нем персонала и сокращает затраты на оборудование и площади, необходимые для хранения применяемой упаковки. Однако наличие на складе широкого диапазона изделий чаще вынуждает использовать самые разные материалы для их защиты при транспортировке.

Бумага

Бумага – один из самых старых и самых распространенных материалов, используемых для защитной упаковки. Один из наиболее удачных примеров ее употребления – хорошо знакомая каждому покупателю упаковка для яиц. Главное преимущество бумаги известно каждому – это очень низкая стоимость и высокая доступность. Однако под слишком большим весом изделия бумага легко уплотняется, позволяя содержимому пакета двигаться во время транспортировки. По этой причине ее лучше использовать в качестве упаковки для легких товаров, которые не будут сильно сминать бумагу, или для длинномерных тяжелых изделий. В одних случаях рулоны или листы тканой, газетной или крафт-бумаги размещаются на рабочих местах, а уже рабочий–упаковщик сам комкает ее вручную и заполняет пакеты. В других случаях для того, чтобы мять бумагу, используют специальные устройства, которые делают ее объем максимальным. Обычно помимо этой операции машина также вытягивает бумагу из рулона, придает ей форму трубы и отрезает кусок необходимой длины, а оператор укладывает защитную упаковку вокруг изделий.

Воздушные подушки

Подушки из полимерных материалов, надуваемые воздухом, в последние годы сумели занять значительную долю мирового рынка защитной упаковки. Главная причина такой популярности состоит в том, что они очень легкие и лишь очень незначительно увеличивают вес пакета, а потому их применение почти не повышает стоимости погрузки-разгрузки и транспортировки изделий. Кроме того, даже очень большое количество такой упаковки не требует много места для хранения. В этом же заключается и еще один ее несомненный плюс для клиентов склада: после того, как товар получен, из подушек выпускают воздух, легко превращая их в минимальное количество отходов.

Однако используя подушки, важно помнить о таких свойствах воздуха, как зависимость его объема от температуры и давления. На своем интернет-сайте компания UPS, специализирующаяся на курьерской экспресс-доставке грузов, напоминает своим партнерам, что при сильном холоде или увеличении высоты местности, на которой применяются подушки, объем воздуха в них уменьшается. В результате между подушкой и изделием остается пустое пространство, что увеличивает риск повреждения. И наоборот, значительное увеличение температуры или снижение высоты местности над поверхностью моря заставляют воздух расширяться, и подушки оказывают избыточное давление на изделия, что не всегда допустимо.

Существуют разнообразные машины, предназначенные для заполнения подушек воздухом и их запечатывания, и распределительные центры могут употреблять их различными способами. Например, некоторые предприятия предпочитают размещать маленькие установки на каждой точке упаковки для того, чтобы оператор при необходимости сразу же мог заполнить подушки прямо на рабочем месте, тогда как другие используют одну машину, которая снабжает партиями заполненных подушек разные «станции» упаковки.

Вспененные полимеры

Вспененный полимер типа полиэтилена или полипропилена хорошо деформируется и может быть использован для заполнения пустот. Однако этот дорогостоящий материал больше предназначен для поверхностной защиты. В него часто оборачивают дорогую мебель и ее компоненты или художественные изделия, чтобы защитить их от царапин и других повреждений. Для упаковки обычно используется физически сшитый пенополиэтилен, который изготавливается из гранулята полиэтилена высокого давления путем вспенивания его газом. После получения материал «отлеживается», в результате чего газ выходит через поры и замещается атмосферным воздухом. Одно из примечательных свойств этого материала – его способность за счет мелкопузырьковой структуры, мягкости и эластичности вбирать различный технический мусор, остающийся на поверхности материала при погрузке, при этом исключается контакт загрязнителя с продукцией.

Защитное покрытие выпускается в рулонах разной толщины (чаще всего от 0,5 мм до 20 мм, но бывает и больше), а также в листах. Такой диапазон размеров позволяет выбирать оптимальную толщину упаковки, исходя из индивидуальных особенностей товара, а также условий хранения и транспортировки. Рулонные материалы используются для упаковки аудио- и видеоаппаратуры, в качестве прокладок для печатных плат, мебели и т. д. Из листов большой толщины посредством вырубки изготавливаются разнообразные вкладыши в упаковку. Пенополиэтилен также выпускается в виде различных угловых и П-образных профилей, предназначенных для защиты углов и торцов дверей, оконных рам и т. п. В Корее, Израиле и России пенополиэтилен выпускается также в виде мягкой эластичной сети с толщиной волокна от 2 до 5 мм. Наибольшее распространение такая сетка получила в качестве упаковки штучных товаров различного размера: вино-водочной продукции, различных сувениров, хрупких изделий.

Воздушно-пузырчатая пленка

Воздушно-пузырчатая, или воздушно-пузырьковая, пленка (ВПП) представляет собой слой пузырьков из полиэтилена, с одной или двух сторон закрытых полиэтиленовой пленкой. Пузырьки не имеют между собой контакта, поэтому при нарушении целостности одного из них (например, при резке пленки, ударах, сдавливании) другие сохраняют внутри себя воздух, и упаковка не теряет свои защитные свойства. ВПП, широко известная в мире под названием bubble wrap (обертка с пузырями), является наиболее универсальным видом упаковочного материала, поскольку объединяет в себе свойства обычной полиэтиленовой пленки, предохраняющей изделия от атмосферного влияния, истирания и загрязнения, и великолепные амортизирующие свойства, позволяя избежать повреждений при ударах, вибрации и толчках и бережно сохраняя продукт, упакованный в нее, а также обеспечивает превосходное заполнение пустот.

Размеры пузырьков на ВПП могут быть различными в зависимости от выполняемых ею функций. Если упаковщику необходимо прежде всего заполнить пустые места в коробке, он выбирает пленку с большими пузырями. Если нужно обеспечить поверхностную защиту продукции, например набора уложенных одно на другое керамических блюд, используется пленка с маленькими пузырьками. Пузырьковое защитное покрытие, конечно, стоит дороже, чем бумага, зато оно легче, не слеживается и не уплотняется под весом упакованного в нее изделия, что часто происходит с бумагой и аналогичными ей материалами.

ВПП выпускается в рулонах и в листах с перфорацией, что удобно, если упаковочные операции полностью осуществляются вручную. Существуют также полуавтоматические устройства для обрезки пузырьковой пленки. Кроме того, некоторые изготовители предлагают машины, которые могут надувать и запечатывать пузыри на пленке в тех местах, где это необходимо.
ВПП могут быть двух- или трехслойными, иметь металлизированное покрытие, комбинироваться с вспененным полиэтиленом, картоном, фольгой; в их состав могут входить различные добавки – антистатик, антифог, светостабилизатор. Кроме того, пленки могут быть разных цветов (пленки с антистатическими добавками имеют розовый цвет).

Двухслойная ВПП используется как упаковка, прокладочный материал, при перевозке листовых материалов типа стекла, как набивочный материал при перевозке приборов, изделий из стекла, керамики и фарфора. Трехслойная ВПП – более плотная и прочная по сравнению с двухслойной, хорошо сшивается, поэтому из нее можно изготавливать чехлы для разных изделий.

ВПП, комбинированная вспененным полиэтиленом, совмещает лучшие защитные свойства обоих материалов. Она пользуется большим спросом у производителей дорогостоящей и эксклюзивной мебели и для дальних отправок, так как отвечает всему спектру требований, которые предъявляются к упаковке данной продукции, – повышенная прочность, великолепные амортизирующие свойства, презентабельный внешний вид.

ВПП, комбинированная картоном, предназначена для упаковки предметов, критичных к влажности или требующих специальной прочностной защиты, например плоских элементов мебели, содержащих стекло, зеркала.

Насыпная упаковка

Кусочки расширенного пенополистирола (expanded polystyrene, EPS), имеющие форму и размер арахисовых бобов, являются самым популярным среди видов «насыпной» защитной упаковки (они могут иметь и другую форму, например, кубиков) . Большинство EPS-бобов, которые поступают сегодня на рынок, сделано из вторично переработанных материалов. Подобно другим упаковочным материалам, заполненным воздухом, EPS-бобы имеют очень легкий вес. Они также очень недорого стоят и отлично служат для защиты изделий от ударов. Но эксперты упаковочной отрасли считают, что EPS-бобы частично потеряли свои позиции на рынке из-за своей способности уплотняться в ходе транспортировки. Многие получатели продукции, упакованной с их использованием, недовольны тем, что местоположение изделий внутри пакета меняется и часто после вскрытия тары они оказываются беспорядочно разбросанными или даже получают повреждения, столкнувшись друг с другом. «Бобы» также могут быть выполнены из крахмалов, которые распадаются в воде, но этот тип упаковки пока составляет только маленькую часть рынка. Они более тяжелые, чем EPS-бобы, и могут оставлять следы на изделиях.

Большое преимущество насыпной упаковки заключается в том, что процесс заполнения пакета легко механизировать и рабочему не приходится затрачивать значительных усилий на ее размещение. Под собственным весом «бобы» обычно свободно падают в тару из больших мешков, подвешенных над упаковочной линией. В основании мешка имеется отрезаемый ножницами клапан. Он позволяет оператору высвобождать то количество материала, которое необходимо для оптимального заполнения каждого пакета.

Упаковка в быстротвердеющую пену

Чтобы создать упаковку из быстротвердеющего пенополиуретана (этот материал часто используется для изготовления постельных принадлежностей и обивки мебели), надо соединить два жидких компонента. Самый простой способ создания пеноупаковки – использовать уже готовые к употреблению мешки, которые в свою очередь содержат заполненные этими реагентами мешочки поменьше. Оператор сначала надавливает на них, нарушая целостность оболочек и позволяя компонентам смешаться, а затем размещает изделия в образующуюся пену, которая имеет свойства расширяться и быстро твердеть. Этот способ позволяет упаковщику не быть привязанным к определенному рабочему месту. Есть и другая технология с использованием специального оборудования. В тару сначала помещается один пустой мешок. Оператор заполняет его пеной при помощи «пистолета» из установки, в которой смешиваются компоненты. Затем в пакет помещают изделие и после затвердевания пены его накрывают другим пустым мешком, в который также закачивается пена. Эта высококачественная защита имеет высокую цену и отличные защитные способности, поэтому используется для упаковки хрупких изделий – дорогой керамики и стекла.

В настоящее время используется несколько разных технологий заполнения пакетов пеной. Наиболее простой метод нами уже описан. Существуют и более крупномасштабные варианты, когда на упаковочной станции применяют 55-галлонные бочки, из которых операторы перекачивают необходимое количество химикатов в пакет. Выпускаются также полуавтоматические машины, которые формируют мешок из рулона пластиковой пленки, вводят внутрь смесь химикатов, запечатывают его и отделяют от рулона. После этого оператор размещает расширяющийся мешок в коробку.

Утилизация

Какой же из всех перечисленных защитных упаковочных материалов является лучшим с точки зрения последующей утилизации, то есть наименее вредным для окружающей среды? Эксперты считают, что достаточно «экологически дружественного» материала пока не создано. Бумажная упаковка, например, пригодна для повторного использования и часто сделана из вторично переработанного сырья. Но она не защищает товар так же эффективно, как другие альтернативные материалы, и в очень многих случаях просто не может их заменить. Кроме того, бумага имеет больший вес, чем другие виды материалов для защитной упаковки, поэтому при ее транспортировке расходуется больше топлива. Общий вывод таков – не надо ориентироваться на один материал. Необходимо оценить использование разных материалов для всех изделий, нуждающихся в дополнительной упаковке, и в каждом конкретном случае использовать оптимальный вариант, обеспечивающий полную защиту каждого вида продукции и минимальный экологический вред. Это очень сложная и неоднозначная проблема, что, к сожалению, не всегда понимают даже «экологически сознательные» клиенты, часто считая бумагу, крахмал и другие виды упаковки из натуральных материалов более экологичными, чем пластмасса. Впрочем, это не совсем верно. Принять такие спорные утверждения и навсегда избавиться от пластика в пользу естественных материалов было бы очень грубой ошибкой, наносящей значительный ущерб природе планеты Земля.

В статье использованы материалы журнала Modern Materials Handling.