Nicht alle Faltkistenkonstruktionen sind gleich
1. Juni 2023

Nicht alle Faltkistenkonstruktionen sind gleich

VORWORT: "Design ist ein Kompromiss". Das ist eine unumstößliche Tatsache. Oft müssen Designer bestimmte Designentscheidungen treffen, die von vielen Faktoren abhängen, nicht zuletzt vom angestrebten Herstellungspreis, den für die Herstellung des Produkts verfügbaren Werkzeugen/Maschinen, der Vermeidung von Patentverletzungen und der Auswahl/Verfügbarkeit von Materialien. Diese "Designgesetze" gelten für alle Produkte, von Autos bis hin zu Kisten. Kisten sind eine Notwendigkeit in der heutigen Welt, und faltbare Kisten haben enorme Vorteile für den Kunden, aber nicht alle Designs von faltbaren Kisten sind gleich. Es gibt gute Entwürfe und "nicht so gute" Entwürfe.

DISKUSSION: Der Verpackungssektor liefert Produkte für alle Industriezweige, von der Lebensmittel- bis zur Pharmabranche. Behälter und Kisten sind für die Lagerhaltung und den Transport von Waren von Unternehmen zu Unternehmen unerlässlich.

Die Innovation bei Kisten und IBC (Intermediate Bulk Container) hat in den letzten Jahren einen Aufschwung genommen. Faltbare IBC und Kisten werden in zunehmendem Maße eingesetzt, da die Kunden riesige Lagerhäuser bauen, um Kisten und IBC in ihren Anlagen zu bewegen und sie mit Förderanlagen, Kipp- und Dosieranlagen zu verbinden.  

In diesem Papier werden einige der auf dem Markt anzutreffenden Konstruktionsmerkmale von Verschlägen untersucht, die nach Möglichkeit vermieden werden sollten.

ABBILDUNG 1 - DIE GEFALTETE KISTENKONSTRUKTION "A"

ABBILDUNGEN 2 UND 3: ZUSAMMENGEFALTETE KISTENAUSFÜHRUNG "B" UND "C"

‍ABBILDUNGEN4 & 5- GEFALTETE KISTENAUSFÜHRUNG "D" UND "E"

Den Abbildungen 1 bis 5 kann der Leser entnehmen, dass es auf dem Markt viele verschiedene Ausführungen von Faltkisten gibt, die jeweils unterschiedliche Konstruktionsmerkmale aufweisen.

Einige haben feste Seitenteile. Einige haben belüftete Seitenwände. Wenn das Gewicht der Kiste wichtig ist, ist eine belüftete Seitenwand leichter als eine feste Seitenwand.

Die Belüftungslöcher/-schlitze bilden jedoch eine Schwachstelle der Kiste, da das Material um diese Löcher/Schlitze herum dünner ist. Es liegt auf der Hand, dass belüftete Verschläge aufgrund dieses Konstruktionsmerkmals mit größerer Wahrscheinlichkeit reißen und zersplittern und im Vergleich zu verkauften Seitenwandkonstruktionen versagen.

Schauen wir uns die wichtigsten Merkmale einer Faltkiste genauer an:

Das entscheidende Merkmal einer jeden Faltkiste ist die HINGE-Konstruktion.

Es liegt auf der Hand, dass das Scharnier während des Ein- und Ausklappvorgangs Bewegungen ausgesetzt ist und möglicherweise vom Bediener falsch gehandhabt wird.

Daher ist eine robuste, starke Scharnierkonstruktion unerlässlich.

 

[1] MATERIAL UM DAS SCHARNIER-SEITENTEIL - AUSGABE 1

Die in Abbildung 4 gezeigte Kiste hat kein "Materialband" um den Scharnierbereich der Seitenwand, wie unten dargestellt.

Im Vergleich dazu ist die in Abbildung 1 gezeigte Konstruktion als Gurtband um die gesamte(n) Seitenwand(en) des Kistenumfangs ausgeführt. Ein Ausschnitt ist unten dargestellt.

Der erfahrene Leser wird verstehen, dass das Gurtband den dünnen Kunststoffplatten eine erhebliche Festigkeit verleiht. Diese Festigkeit ist im Bereich der Scharniere einer Faltkiste UNERLÄSSLICH, da sie dazu beiträgt, zu verhindern, dass die Betriebsbelastungen beim Falten/Entfalten auf die dünne Kunststofffolie (Kistenseitenwand) übertragen werden.

FAKT - Kisten versagen, wenn das Material um den Scharnierbereich herum nicht gut konstruiert ist. Die dünne Kunststoff-Seitenwand, die mit dem Scharnier verbunden ist, muss unbedingt verstärkt werden.

Ein Verschlag mit Gurtband um den gesamten Scharnierumfang ist zwar in der Herstellung teurer (da mehr Material verwendet wird), aber ein hervorragender Mechanismus, um die Seitenwände zu stärken und damit die Langlebigkeit der Scharniere zu gewährleisten.

[2] MATERIAL UM DAS SCHARNIERGELENK - AUSGABE 2

Das Material um die Scharnierverbindung selbst ist ebenfalls entscheidend.

In Abbildung 4 ist beispielhaft dargestellt, dass die Kiste ungleiche Materialmengen an den entsprechenden Platten aufweist, die die Scharnierverbindung bilden. Dies ist in der Abbildung rechts in den Größen "A" und "B" vergrößert dargestellt.

Diese Konstruktion bedeutet in der Regel, dass das Scharnierelement in der einen Platte (mit mehr Material) wahrscheinlich stärker ist als das Scharnierelement in der entsprechenden anderen Platte (mit dem kleineren Material).

Wie bei den Gliedern einer Kette sind die Konstruktion und die Festigkeit des Kistenscharniers NUR SO GUT WIE DIE SCHWACHSTELLE.

Wenn ein Teil des Scharniers schwächer ist als ein anderer Teil, wird das Scharnier höchstwahrscheinlich an dem schwächeren Teil versagen, unabhängig davon, wie stark der andere Teil des Scharniers ist.

Im Vergleich dazu zeigt ein Ausschnitt aus Abbildung 1, dass das Scharnier in diesem Entwurf relativ gleiche Mengen an Material an jedem Element aufweist, aus dem das Scharnier besteht. Dies ist in dem nachstehenden Bildausschnitt zu sehen.

Es liegt auf der Hand, dass bei einer Konstruktion mit gleichem Materialanteil an beiden Elementen einer Scharnierkiste beide Teile des Scharniers gleich stark sind. Ein Scharnierversagen ist daher bei dieser Konstruktion weniger wahrscheinlich.

ZUSAMMENFASSUNG - DESIGN IST EIN KOMPROMISS

Wir alle hoffen, dass die Produktdesigner nicht absichtlich schlechte Entwürfe machen. Jedes Designmerkmal ist ein Kompromiss.

Manchmal hängt der Kompromiss von der Erfahrung des Designers, seinem technischen Know-how und seinem Wissen über das Produkt in der Praxis ab.

Manchmal hängt der Kompromiss von dem angestrebten Verkaufs-/Herstellungspreis ab, den das herstellende Unternehmen anstrebt.

Bei geformten Kunststoffkästen liegt der Kompromiss manchmal in der Konstruktion des Formwerkzeugs und seiner Komplexität.

Unabhängig vom Kompromiss ist es für einen Kunden, der in einem auf Qualität und Zuverlässigkeit ausgerichteten Unternehmen tätig ist, immer eine gute Wahl, die potenziellen Fehlermöglichkeiten bei JEDEM Produkt zu kennen und diese durch die Wahl eines besseren, stärkeren und qualitativ hochwertigeren Produkts zu mindern.

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