ЛЕКЦІЯ № 3. ТАРА І КОНТЕЙНЕРИ
3.1. Класифікація тари для штучних вантажів.
Оснащення виробничого процесу сучасної: уніфікованою тарою є першочерговою умовою для комплексної механізації й автоматизації транспортно-складських і перевантажувальних операцій. Застосування уніфікованої тари дозволяє значно підвищити продуктивність праці складського персоналу, скоротити витрати на переробку 1 т вантажу і підвищити. цілість складованих вантажів.
Тару промислового підприємства можна класифікувати по різних ознаках (ДЕРЖСТАНДАРТ 17527-86). По призначенню тара підрозділяється на споживчу і транспортну. Споживча тара надходить разом із продукцією, будучи первинним упаковуванням. Транспортна тара служить для тимчасового розміщення вантажів при їхньому транспортуванні і складуванні.
Розрізняють індивідуальну, призначену для одного виробу, і групову тару, призначену для транспортування і складування декількох виробів;
Для багатократного використання застосовують багатооборотну тару, для однократного - разову. У залежності від конструкції розрізняють розбірну і нерозбірну тару, а також складану тару, що можна .скласти до мінімального розміру і знову додати їй початкову форму.
По ступені жорсткості конструкції розрізняються на наступні види тари: жорстка, що не змінює форми і розмірів при наповненні її -продукцією; м'яка, що змінює форму при заповненні тари продукцією, і напівжорстка, що змінює форму при значних зовнішніх впливах.
При розгляді технічних характеристик виробничої тари доцільно прийняти класифікацію, в основу якої покладений розподіл тари на групи в залежності від виду матеріалу, із якого вона виготовлена (рис. 1). Розрізняють наступні типи виробничої тари: дерев'яна, металева, полімерна, картонна, скляна, тканинна, паперова. Дотепер на підприємствах машино- і приладобудування 60-80 % від загальної кількості тари складає дерев'яна тара, в основному використовувана як багатооборотна при внутрішньозаводському складуванні і транспортуванні, а також для упаковування готової продукції. Дерев'яна тара виготовляється у виді дощатих я фанерних шухляд, піддонів і бочок.
Металева ящикова тара використовується в якості багатооборотної для збереження і внутрішньозаводського транспортування різноманітних заготівель, деталей, виробів. Для пакетних перевезень застосовуються плоскі металічні і дерев'яні піддони; для збереження рідких, сипучих і газоподібних вантажів - металеві цистерни, бочки, балони, фляги, бідони.
Усі більше застосування в промисловості останнім часом одержує тара з полімерних матеріалів. Цей вид тари використовується як для внутрішньозаводського складування і транспортування, так і для затарювання готової продукції. З полімерних матеріалів виготовляються шухляди, цистерни, бочки, бідони, фляги і т.д. У скляній тарі, як правило, надходить на підприємство хімічна продукція. Картонна тара в умовах промислового підприємства застосовується рідко і служить для упаковування деяких видів готової продукції. М'яка тара в основному у виді мішків виготовляється з паперу, тканини або гумотканини і служить для упаковування сипучих вантажів.
Геометричні розміри тари для виробів із габаритними розмірами до 1140х760х1140 мм приймаються відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 21140-75. В окремих випадках розміри тари приймаються по технічних умовах заводів-виготовлювачів промислової продукції. У табл. 3.1 дані кращі розміри транспортно-складської прямокутної тари (ДЕРЖСТАНДАРТ 21140-75*). Кращими зовнішніми діаметрами круглої тари є наступні: 800; 600; 400; 294; 226; 219; 200 мм. Зовнішня висота як прямокутної, так і круглої тари вибирається з наступного ряду: 1200; 800; 600; 400; 300; "266; 200; 150; 133; 120; 100 мм.
Рис. 1.
3.2. ДЕРЕВ'ЯНА ТАРА
На складах промислових підприємств в основному використовується дерев'яна тара, виготовлена відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 2991-85 або ДЕРЖСТАНДАРТ 9396-75. Дощаті нерозбірні шухляди переважно одноразового використання для вантажів масою до 500 кг (ДЕРЖСТАНДАРТ 2991-85) виготовляються шести типів (рис. 2).
На рис.2, а подана конструкція щільної шухляди із суцільними торцевими стінками без планок (тип 1), на рис. 2, б - шухляда аналогічної конструкції, але з торцевими стінками з дощок, зібраних на двох вертикальних планках (тип 2); на рис. 2, в - торцева стінка зібрана на чотирьох планках і конструкція шухляди посилена поясами з планок і сталевої стрічки (тип 3).
На рис. 2 , г показана гратчаста шухляда (лоток) на тригранних планках (тип 4); на риc. 2 , д - гратчаста шухляда з торцевими стінками, зібраними на двох планках (тип 5); на риc. 2 , е - аналогічна шухляда із торцевими стінками на чотирьох планках, про обв’язкою планками і сталевою стрічкою (тип 6).
Шухляди типу 4 повинні виготовлятися з дощок товщиною .5 мм. Товщина досок торцевих стінок приймається рівній товщині дощок дна і бічних стінок, але не менше 16 мм. При масі вантажу до 25 кг включно ширина дощок повинна бути 40 мм, при масі вантажу понад 25 і до 55 кг включно -50мм, при масі вантажу понад 55 кг - 60 мм.
На шухляди з масою брутто більш 80 кг варто встановлювати полоззя з обліком габаритних розмірів шухляд і забезпечення їх .захоплення перевантажувальними механізмами.
Дощаті шухляди для вантажів масою понад 500 кг виготовляються відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 10198-78. багатооборотні дощаті шухляди для вантажів масою до 75 кг (ДЕРЖСТАНДАРТ 9396-75) виготовляються семи типів, конструктивні особливості яких показані на рис.3. До типу 1 відносяться відкриті ящики-лотки (рис.3, а), що можуть мати фанерне або гратчасте дно. Шухляди типу 2 (рис. 3, б) мають щільне дощате або гратчасте дно і торцеві стінки, зібрані на планках. До типу 3 відносяться шухляди зі знімною кришкою, що вставляється під кріпильну планку (рис. 3, б). Щільні шухляди з відкидною кришкою на петлях (рис. 3 , г) відносяться до типу 4. Тип 5 складають складані щільні шухляди на два металічних поясах (рис.3, д). До типу 6 відносяться складані щільні шухляди з відкидними, з'єднаними на петлях дном і кришкою (рис. 3.3, е). До типу 7 відносяться щільні розбірні шухляди.
Рис. 2. Дощаті нерозбірні шухляди
Рис. 3. Багатооборотні дощаті шухляди
Для виготовлення шухляд повинні застосовуватися пиломатеріали з деревини м'яких листяних і хвойних порід. Фанерні шухляди використовуються для упаковування вантажів масою до 100 кг. Відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 9395-76 фанерні шухляди виготовляються 5 типів. На рис. 4 , а показана конструкція відкритої фанерної шухляди для вантажів масою 30 кг включно (тип 1). Закриті шухляди для вантажів масою 30 кг включно, скріплені перфорованою сталевою стрічкою, подані на рис. 4, б (тип 2). Аналогічні шухляди для вантажів масою 50 кг включно складають тип 3 (рис. 4 , в). На рис. 4, г дана конструкція фанерної шухляди для вантажів масою 50 кг включно з кутовими металевими шарнірами і відкидними на петлях дном і кришкою (тип 4). Для вантажів до 100 кг включно застосовуються шухляди типу 5, посилені металевими кутками з привареними до них двома болтами (рис.4, д).
Для виготовлення шухляд застосовуються фанера і деревина хвойних і м'яких листяних порід. Допускається для шухляд типу 1 застосовувати тверду деревоволокнисту плиту товщиною 4 мм.
Рис. 4. Фанерні шухляди
Щити фанерних шухляд збиваються цвяхами або скобами. Згідно ДЕРЖСТАНДАРТ 5959-80*, з аркушевих деревних матеріалів виготовляються нерозбірні шухляди для транспортування і збереження визначених видів вантажів. У якості аркушевого матеріалу використовуються деревоволокнисті плити або фанера.
 Рис. 5. Конструкція дерев'яної бочки |
Для збереження і транспортування рідких і сухих вантажів широко застосовуються дерев'яні бочки (заливні і сухо тарні). Як правило, бочки скріплюються сталевими обручами. Конструкція дерев'яної бочки приведена на рис. 5. У верхній і нижній частинах установлені завзяті обручі, за ними розташовані шийні обручі 2, у середній частині бочки, пукові обручі 3.
Плоскі дерев'яні піддони виготовляються по ДЕРЖСТАНДАРТ 9557-73 розміром 800х1200 мм, вантажопідіймальністю 1т. Власна маса піддона не повинна перевищувати 40 кг. Деталі піддона допускається з'єднувати цвяхами і шурупами. Товщина дощок повинна бути не менше 22 мм.
Ящикові піддони виготовляються по ДЕРЖСТАНДАРТ 9570-84. Габаритні розміри піддонів: 1240х835х1150 і 1240х1040х1150 мм. Маса піддонів відповідно не більш 110 і 130 кг. Виготовляються вони з дощок товщиною не менше 30 мм для настилу і товщиною не менше 20 мм для бічних стінок. Бічні стінки піддона армуються металевим кутком.
3.3. МЕТАЛЕВА ТАРА
На промисловому підприємстві використовується металева тара: шухляди, піддони, цистерни, бочки, фляги, бідони. До переваг металевої тари відносяться:
Рис.6. Металева тара: а - ящикова з ніжками: б - ящикова без ніжок; в - ящикова зі стінкою, що відчиняється; г - ящикова з відкритою стінкою; д - каркасна
стоїчна довговічність експлуатації, тривкість, невеликий власна вага, економічність, велика вантажопідіймальність, малі коефіцієнти тертя. Металева тара завжди є багатооборотною.
Виробнича металева тара відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 14861-86 виготовляється п'ятьох типів: ящикова (з опорами і без опор); ящикова зі стінкою , що відчиняється; ящикова з відкритою стінкою; каркасна; стоїчна. (рис.6.).
Металеві і дерев'яні плоскі піддони виготовляються відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 9078-84. Конструкція піддонів забезпечує можливість захоплення їх вилами з двох або чотирьох сторін. Вони можуть виготовлятися як із металу, так і з дерева і синтетичних міцних матеріалів.
Для збереження і транспортування нафтових і інших рідких продуктів використовуються сталеві зварні бочки, що виготовляються відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 6247-79. У бочках цього типу допускається збереження рідин, що не діють активно на сталь і цинк. Виготовляються три типорозміру бочки: місткістю 100 л (маса 26 кг); місткістю 200 л (маса 50 кг); місткістю 275 л маса 58 кг). Висота бочок 709; 870 і 950 мм відповідно, діаметр - 496; 614 і 680 мм. Бочки виготовляються двох типів: з зливоналивною горловиною на днище (рис. 7 , а) і зі зливоналивною і повітряною горловинами на днище. На бочках розташовані обручі катання, виготовлені зі спеціальних сортів сталі. Внутрішня поверхня бочок може бути оцинкованою або не оцинкованою.
Рис. 7. Металева тара для рідких вантажів: а - бочка сталева зварна зі зливоналивною горловиною на днище; б •- бідон; в - фляга; г - сталева каністра
Для збереження нафтопродуктів широко застосовуються також сталеві бочки в гофрами, виготовлені по ДЕРЖСТАНДАРТ 13950-84. Бочки цього типу можуть мати зварну або змінну конструкцію. Знімним може бути верхнє днище або обидва днища.
Для збереження їдких і отрутних хімічних продуктів, що відносяться до 1-го та 2-го класів небезпеки, використовуються сталеві зварні товстостінні бочки. Бочки цього типу мають місткість 110 і 275 л, висоту відповідно 780 і 1235 мм, діаметр - 484 і 600 мм, масу - 50 і 110 кг, товщину стінок - 2 і 3 мм. Бочки можуть мати зливальний пристрій різьбового або фланцевого типу.
Відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 26155-84 випускаються бочки з корозійностійкої сталі місткістю 100; 150 і 250 дм3, відповідно висотою 800; 748 і 1200 мм, діаметром 484 і 600 мм, масою 28; 47 і 75 кг. Для збереження хімічних продуктів, що не діють активно на алюміній, виготовляються алюмінієві тонкостінні (ДЕРЖСТАНДАРТ 21029-75*) і товстостінні (ДЕРЖСТАНДАРТ 23228-78*) бочки. Тонкостінні алюмінієві бочки мають місткість 100 і 250 л; висоту 800 і 1200 мм; діаметр 484 і 620 мм; масу 24,5 і 43,1 кг. Бочки можуть мати широке або вузьке зливальне горло. Товстостінні алюмінієві бочки виготовляються місткістю 100 л, висотою 685 мм, діаметром 484 мм, масою. 50 кг на тиск 0,13 МПа.
Для транспортування лакофарбових матеріалів використовуються фляги місткістю 40 л. Висота фляги 495 мм, діаметр широкої частини 400 мм, маса 7 кг. Для збереження невеликої кількості нафтопродуктів використовуються бідони з білої бляхи прямокутної форми з двома ручками.
Бідони мають місткість 18 і 20дм3, висоту 345 мм, ширину 239 і 250 мм, масу 1,55 і 1,62 кг. Для збереження пального і мастил використовуються сталеві каністри місткістю 5,10, 20 л.
Зріджені гази надходять на підприємства в сталевих балонах, оснащених запірними вентилями і захисними ковпачками і запломбованих відправником вантажу. Відповідно до балони малої (до 12 л) і середньої (від 20 до 50 л) ємності виготовляються на робочі тиски 10; 15 і 20 МПа з вуглецевої і легованої сталі. Балони великої ємності (від 80 до 500 л) виготовляються відповідно до на тиск 32 і 40 МПа. Балони можуть виготовлятися нормальної або зменшеної довжини.
3.4. ПОЛІМЕРНА ТАРА
Полімерне упаковування і тара з кожним роком одержують все більше застосування в народному господарстві. До основних переваг полімерної тари в порівнянні з дерев'яної і металевої відносяться більш низька вартість; можливість застосування високопродуктивних машин при її виготовленні; невелика власна маса (при однаковій вантажопідіймальності полімерна тара в 3-5 разів легше металевої). Крім того, застосування полімерної тари дозволяє заощаджувати метал і деревину, збільшувати термін експлуатації тари. Полімерна тара легко очищається при забрудненні, вона виготовляється різного кольору, що спрощує технологію адресування вантажів. До негативних якостей полімерної тари відноситься можливість забруднення навколишнього середовища при її знищенні й утилізації.
У складському господарстві промислового підприємства полімерна тара застосовується для транспортування і складування в основному два види вантажів: машинобудівної продукції (заготівлі, деталі, прилади, вузли машин і т.д.) і хімічної продукції. До полімерної тари для машинобудівної продукції висуваються наступні основні вимоги: висока стійкість до механічних впливів при виконанні завантажувально-розвантажувальних робіт; стійкість до атмосферних впливів (сонячна радіація, перепади температури і т.д.); придатність до зварювання і склеюванню з одержанням міцного шва; кількаразового використання.
До основних вимог, запропонованих до полімерної тари при транспортуванні та збереженні хімічних матеріалів, відносяться стійкість до дії агресивних вантажів (кислоти, лугу, гази і т.д.);
стійкість до впливу атмосферних явищ; тривкість при виконанні перевантажувальних операцій; достатня еластичність для напівжорсткої і м'якої тари; повна герметичність для небезпечних вантажів.
По способі виготовлення розрізняють наступні, види полімерної тари: видувна, з листових матеріалів, лита і пресована з пінопластів. Видувна полімерна тара виготовляється шляхом видування з заготовки, отриманої методом лиття під тиском, тари заданої форми. Ця тара застосовується для упаковування рідких, пастоподібних і сипучих матеріалів як при їхньому виготовленні, так і при складуванні і перевантаженнях на промисловому підприємстві. Виготовляють наступні основні види видувної тари: циліндричні й овальні бочки, каністри, циліндричні банки, сулії і т.д.
Для виготовлення полімерної тари з аркушевих матеріалів застосовують термопластичні одно або багатошарові матеріали у виді листів або рулонів. Найбільше застосування при виготовленні транспортної і виробничої тари одержав удароміцний полістирол товщиною 1-6 мм. До основних видів тари з аркушевих матеріалів відносяться шухляди з перегородками і без перегородок, транспортні піддони і лотки, коробки з кришками, різні касети і т.д.
Перевагою тари, виготовленої литтям під тиском і пресуванням, є можливість її виготовлення з необхідними виступами і западинами як на зовнішній поверхні, так і на внутрішній порожнині (ребра жорсткості, канти і т.д.). Для виготовлення тари використовують термопласти (полістирол, поліпропилен) і реактопласти (фенопласт, амінопласт). Лита тара виготовляється на ливарних машинах.
З усіх видів полімерної тари, застосовуваної в складському господарстві промислових підприємств, найбільша питома вага займає тара, одержувана методом лиття і пресування. Широко застосовуються шухляди, виготовлені литтям, які передбачають чотири типи пластмасової тари: ящикову, ящикову що висувається, ящикову з відкритою стінкою, ящикову з відкритою стінкою що висувається. Крім шухляд із полімерних матеріалів методом лиття і пресування виготовляють піддони, лотки, кошики, пенали, касети і т.д.
Останнім часом у якості тари починають застосовувати пінопласти - легкі газонаповнені полімерні матеріали. Тару з пінопластів використовують у тих випадках, коли потрібно надійно захистити вантажі від зовнішніх механічних впливів, а також від температурних перепадів і проникнення вологи. Для виготовлення тари з пінопластів застосовують спеціальні машини лиття. У промисловості пінопластова упаковка в основному використовується в приладобудуванні для упаковування телевізорів, радіоприймачів, магнітофонів, обчислювальної техніки.