DE2835219C2 - Securing the load in a transport unit - Google Patents
Securing the load in a transport unitInfo
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Description
Packgüter und Verbesserungsbeispiele für einige Polsterstoffe«, Verpackungs-Rundschau 1 (1971) 1 /9.Packaged goods and examples of improvements for some upholstery fabrics ", Verpackungs-Rundschau 1 (1971) 1/9.
Die neuartige Sicherung erweist sich insbesondere erst sinnvoll, wenn der auszufüllende Raum zwischen dem Ladegut eine Mindestbreite hat, beispielsweise 15 cm. Besonders bevorzugt ist die Anwendung eines Schaumstoff-FülIkörpers mit einem spezifischen Energieaufnahmevermögen zwischen 40 und 60 KJ/m3. Liegt der Wert des spezifischen Energieaufnahmevermögens unter 30 KJ/m3, ist der Schaumstoff nicht mehr geeignet, weil bei 5 stärkeren Stoßen das Ladegut nicht mehr hinreichend arretiert bleibt und er nicht verhindern kann, daß das Ladegut aneinanderstößt (Durchschlag). Liegt die spezifische Energieaufnahme über 80 KJ/m3, dann ist der Schaumstoff-Füllkörper zu »starr« und bei Stoßen wird auch das Ladegut beschädigt, da zu wenig Energie im Schaumstoff-Füllkörper vernichtet wird.The novel securing system only makes sense when the space to be filled between the cargo has a minimum width, for example 15 cm. The use of a foam filling body with a specific energy absorption capacity between 40 and 60 KJ / m 3 is particularly preferred. If the value of the specific energy absorption capacity is below 30 KJ / m 3 , the foam is no longer suitable because the load no longer remains adequately locked in the event of 5 stronger impacts and it cannot prevent the load from colliding with each other (breakdown). If the specific energy absorption is above 80 KJ / m 3 , then the foam filler body is too "rigid" and the cargo is damaged if it is hit, since too little energy is destroyed in the foam filler body.
Die besonderen Vorteile der neuen Ladungssicherung zeigen sich »vor Ort«. Es sind heute Sehaumstoffsysteme und transportable Schäummaschinen mit geeigneten Mischköpfen bekannt, so daß das Verschäumen an sich keine besonderen Schwierigkeiten bereitet. Die neue Ladungssicherung kann von minderqualifiziertem Personal einwandfrei ausgeführt werden.The special advantages of the new load securing can be seen "on site". Today it is visual foam systems and transportable foaming machines with suitable mixing heads known, so that the foaming per se does not cause any particular difficulties. The new load securing can be carried out by underqualified personnel run properly.
Bei seiner Erzeugung paßt sich der Schaumstoff-Füllkörper sehr gut an den frei gebliebenen Raum an. Er drückt sogar etwas in die Lücken zwischen dem Ladegut.When it is produced, the foam filler body adapts very well to the space that has remained free. He even pushes something into the gaps between the load.
Ein entscheidender Punkt ist, daß die Schaumstoff-Füllkörper auch nach einem schweren Stoße ihre Funktion, die Fixierung und die Stoßabsorption, noch weitgehend behalten. Die Schaumstoff-Füllkörper sind mehrmals belastbar. Sie sind in vielen Fällen auch noch anderweitig verwendbar; eine Wiederaufbereitung der Polyurethanschaumstoffe ist ebenfalls möglich.A crucial point is that the foam fillings function properly even after a severe impact, the fixation and the shock absorption, still largely retained. The foam fillers are several times durable. In many cases they can also be used for other purposes; a recycling of the polyurethane foams is also possible.
Die Anwendung des beschriebenen Schaumstoffs zur Ladungssicherung ist beispielhaft in der Zeichnung dargestellt:The use of the foam described for securing loads is shown as an example in the drawing shown:
Die Figur zeigt einen Bahnwaggon 1, der mit Fässern 2 beladen ist. Der Waggon 1 hat ein Eigengewicht von 14 t. Beladen ist er mit 96 gefüllten 200-Liter-Fässern 2. Der Waggon 1 wurde von der Mitte her durch die Schiebetür 3 nach beiden Seiten beladen. Es verblieb in der Mitte ein freier Laderaum von etwa 50 cm Breite. Dieser freie Raum wurde durch vier mit besagtem Polyurethanschaum gefüllte Polyäthylensäcke ausgefüllt. Da das Reaktionsgemisch an Ort und Stelle in die Polyäthylensäcke 4 gegeben wurde, haben sich die entstandenen Füllkörper 4 als Schaumstoffpolster nach Maß an die Fässer angelegt und füllen teilweise auch die Zwickel zwischen den Fässern 2.The figure shows a railway wagon 1 which is loaded with barrels 2. The wagon 1 has a dead weight of 14 t. It is loaded with 96 filled 200-liter barrels 2. The wagon 1 was loaded from the middle through the sliding door 3 to both sides. There was a free hold about 50 cm wide in the middle. This free space was filled with four polyethylene bags filled with the said polyurethane foam. Since the reaction mixture was poured into the polyethylene bags 4 on the spot, the resulting filler bodies 4 lay on the barrels as foam pads made to measure and partially also fill the gussets between the barrels 2.
Mit einem derart beladenen Waggon wurden in Anwesenheit von Vertretern der Deutschen Bundesbahn Auflaufversuche zwischen 9,6 und 13,8 km/h unternommen.With such a loaded wagon were in the presence of representatives of the German Federal Railroad Attempts at impact between 9.6 and 13.8 km / h.
Ergebnisse mit verschiedenen Polyurethanschaumstoffen und einer üblichen Holzarretierung bei 9,8 km/h Aufprallgechwindigkeit sind in der Tabelle zusammengefaßt. Die Arretierung mit Kanthölzern war nach den Vorschriften der Deutschen Bundesbahn erstellt worden. Sie ist bei dem ersten Aufprall gebrochen. Die Fässer sind durch die gesplitterten Balken stark eingedellt worden.Results with different polyurethane foams and a standard wooden lock at 9.8 km / h Impact velocities are summarized in the table. The locking with square timbers was after Regulations of the German Federal Railroad have been created. It broke on the first impact. The barrels have been dented severely by the splintered beams.
Die verwendeten Reaktionssysteme bzw. Schaumstoffe sind im folgenden näher beschrieben; sie sind nicht Gegenstand des Patentbegehrens, sondern des Standes der Technik.The reaction systems or foams used are described in more detail below; you are not Subject of the patent application, but of the state of the art.
Schaumstoff-Füllkörper 1 Es wurdenFoam packing 1 There were
75 Gew.-Teile propoxilierter Sucrose-Glyzerin-Polyäther, OH-Zahl 380;75 parts by weight of propoxylated sucrose-glycerol polyether, OH number 380;
15 Gew.-Teile aminhaltiger, alkylierter Phosphorsäureester, OH-Zahl 450;15 parts by weight of amine-containing, alkylated phosphoric acid ester, OH number 450;
10 Gew.-Teile Rizinusöl, OH-Zahl 175;10 parts by weight of castor oil, OH number 175;
1,5 Gew.-Teile Polysiloxanpolyäther;1.5 parts by weight of polysiloxane polyether;
2 Gew.-Teile nichtionogener Emulgator;2 parts by weight of nonionic emulsifier;
1 Gew.-Teil 50%ige Lösung des Matriumsalzes von sulfonierten! Rizinusöl in Wasser;1 part by weight of 50% solution of the sodium salt of sulfonated! Castor oil in water;
1,2 Gew.-Teile Triäthylamin;1.2 parts by weight of triethylamine;
28 Gew.-Teile Monofluortrichlormethan;28 parts by weight of monofluorotrichloromethane;
110 Gew.-Teile technisches 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, NCO-Gehalt 31%110 parts by weight technical 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, NCO content 31%
mit einer handelsüblichen Zweikomponenten-Schäummaschine vermischt und das flüssige Reaktionsgemisch in Polyäthylensäcke gefüllt. Die Austragsmenge betrug 7,5 kg pro Minute. Nach 35 Sekunden setzte der Aufschäumvorgang ein. Die Abbindezeit betrug 160 Sekunden. Man erhielt einen geschlossenzelligen, zähen Polyurethan-Hartschaumstoff mit einer Rohdichte um 30 kg/m3. Die Druckfestigkeit betrug 0.2 MPa, der Polsterfaktor 4 g(g = 9,81 m/s2) und die spezifische Energieaufnahme 106 Kj/m3. (Polsterfaktor und spezifische Energieabnahme wurden an einer Platte von 10 cm Dicke bei einer Fallhöhe von 0,6 m ermittelt.)mixed with a commercially available two-component foaming machine and filled the liquid reaction mixture into polyethylene bags. The discharge rate was 7.5 kg per minute. The foaming process started after 35 seconds. The setting time was 160 seconds. A closed-cell, tough rigid polyurethane foam with a bulk density of around 30 kg / m 3 was obtained . The compressive strength was 0.2 MPa, the cushioning factor 4 g (g = 9.81 m / s 2 ) and the specific energy absorption 106 Kj / m 3 . (The cushioning factor and specific energy consumption were determined on a 10 cm thick plate at a height of 0.6 m.)
Schaumstoff-Füllkörper 2Foam filler 2
Es wurdenThere were
65 Gew.-Teile äth-, propoxilierter 1,1,1 -Trimethylolpropan-Polyäther, OH-Zahl 35;65 parts by weight of ether, propoxylated 1,1,1 -trimethylolpropane polyether, OH number 35;
10 Gew.-Teile Phthalsäureanhydrid-Äthylenglykol-Polyest?'-, OH-Zahl 280:10 parts by weight of phthalic anhydride ethylene glycol polyester? '-, OH number 280:
10 Gew.-Teile Butandiol-1,3,OH-Zahl 1250;10 parts by weight of 1,3-butanediol, OH number 1250;
10 Gew.-Teile äthoxilierter Polypropylenglykol-Polyester, OH-Zahl 49;10 parts by weight of ethoxylated polypropylene glycol polyester, OH number 49;
10 Gew.-Teile propoxilierter Sorbit-Propylenglykol Polyäther, OH-Zahl 480;10 parts by weight of propoxylated sorbitol-propylene glycol polyether, OH number 480;
7.5 Gew.-Teile propoxilierter l,l,l-Trimethylolpropan-Polyäther,OH-Zahl 550;7.5 parts by weight of propoxylated l, l, l-trimethylolpropane polyether, OH number 550;
7 Gew.-Teile Wasser;7 parts by weight of water;
2 Gew.-Teile Stabilisator;2 parts by weight stabilizer;
2 Gew.-Teile 1-Methylimidazol;2 parts by weight of 1-methylimidazole;
124 Gew.-Teiie technisches 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, NCO-Gehalt31°/o124 parts by weight of technical 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, NCO content 31%
mit einer handelsüblichen Zweikomponenten-Schäummaschine vermischt und das flüssige Reaktionsgemisch in Polyäthylensäcke eingefüllt. Die Austragsmenge betrug 8 kg pro Minute. Nach 20 Sekunden setzte das Aufschäumen ein. Die Abbindezeit betrug 60 Sekunden. Man erhielt einen offenzelligen, halbharten Schaumstoff mit einer Rohdichte von 23 kg/m3. Die Stauchhärte bei 40%iger Deformation betrug 54 kPa, der Polsterfaktormixed with a commercially available two-component foaming machine and poured the liquid reaction mixture into polyethylene bags. The discharge rate was 8 kg per minute. Foaming started after 20 seconds. The setting time was 60 seconds. An open-cell, semi-rigid foam with a bulk density of 23 kg / m 3 was obtained . The compressive strength at 40% deformation was 54 kPa, the cushioning factor
3.1 g, die spezifische Energieaufnahme 55 KJ/m3. (Polsterfaktor und spezifische Energieaufnahme wurden wie im Beispiel 1 beschrieben ermittelt.)3.1 g, the specific energy absorption 55 KJ / m 3 . (The cushioning factor and specific energy consumption were determined as described in Example 1.)
Schaumstoff-Füllkörper 3 Es wurdenFoam filler 3 There were
80 Gew.-Teile äthoxilierter Polypropylenglykol-Polyäther, OH-Zahl 87;80 parts by weight of ethoxylated polypropylene glycol polyether, OH number 87;
15 Gew.-Teile Phthalsäure-Adipinsäure-Ölsäure-Polyester, OH-Zahl 370;15 parts by weight of phthalic acid-adipic acid-oleic acid polyester, OH number 370;
5 Gew.-Teile Wasser;5 parts by weight of water;
4 Gew.-Teile N-Methylmorpholin;4 parts by weight of N-methylmorpholine;
1 Gew.-Teil Schaumstabilisator;1 part by weight foam stabilizer;
0,5 Gew.-Teile Dodecylbenzolsulfonsäure;0.5 part by weight of dodecylbenzenesulfonic acid;
106 Gew.-Teile technisches 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, NCO-Gehalt 31%106 parts by weight of technical 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, NCO content 31%
mit einer handelsüblichen Zweikomponenten-Schäummaschine vermischt und das flüssige Reaktionsgemisch in Polyäthylensäcke eingefüllt. Die Austragsmenge betrug 8 kg/min. Nach 14 Sekunden setzte das Aufschäumen ein; die Abbindezeit betrug 80 Sekunden. Man erhielt einen stark offenzelligen, halbharten Schaumstoff mit einer Rohdichte von 25 kg/m3. Die Stauchhärte bei 40%iger Deformation betrug 40 kPa, der Polsterfaktor 2,8 g, die spezifische Energieaufnahme 32KJ/m3. (Polsterfaktor und spezifische Energieaufnahme wurden wie im Beispiel 1 beschrieben ermittelt.)mixed with a commercially available two-component foaming machine and poured the liquid reaction mixture into polyethylene bags. The discharge rate was 8 kg / min. After 14 seconds the foaming started; the setting time was 80 seconds. A strongly open-cell, semi-rigid foam with a bulk density of 25 kg / m 3 was obtained . The compressive strength at 40% deformation was 40 kPa, the cushioning factor 2.8 g, the specific energy consumption 32KJ / m 3 . (The cushioning factor and specific energy consumption were determined as described in Example 1.)
Schaumstoff- Füllkörper 4 Es wurdenFoam packing 4 There were
45 Gew.-Teile äth-, propoxilierter 1,1,1 -Trimethylolpropan-Polyether, OH-Zahl 35;45 parts by weight of eth-, propoxylated 1,1,1-trimethylolpropane polyether, OH number 35;
10 Gew.-Teile propoxiliertes Ammoniak, OH-Zahl 590;10 parts by weight of propoxylated ammonia, OH number 590;
10 Gew.-Teile propoxilierter Sucrose-Glyzerin-Polyäther, OH-Zahl 370;10 parts by weight of propoxylated sucrose-glycerine polyether, OH number 370;
10 Gew.-Teüe f-Caprolactam und Wasser im Verhältnis 80/20;10 parts by weight of f-caprolactam and water in a ratio of 80/20;
20 Gew.-Teile Wasser;20 parts by weight of water;
4 Gew.-Teile Dimethylbenzylamin;4 parts by weight of dimethylbenzylamine;
0,5 Gew.-Teile Polysiloxanpoiyäther;0.5 part by weight of polysiloxane polyether;
100 Gew.-Teile technisches 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, NCO-Gehalt 31%100 parts by weight technical 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, NCO content 31%
mit einer handelsüblichen Zweikomponenten-Schäummaschine vermischt und das flüssige Reaktionsgemisch in Polyäthylensäcke eingefüllt. Die Austragsmenge betrug 8 kg/min. Nach 14 Sekunden setzte das Aufschäumen ein. Die Abbindezeit betrug 35 Sekunden. Man erhielt einen offenzelligen, halbharten Polyurethanschaumstoff mit einer Rohdichte von 9 kg/m3. Die Stauchhärte bei 40%iger Deformation berug lOkPa, der Polsterfaktormixed with a commercially available two-component foaming machine and poured the liquid reaction mixture into polyethylene bags. The discharge rate was 8 kg / min. Foaming started after 14 seconds. The setting time was 35 seconds. An open-cell, semi-rigid polyurethane foam with a bulk density of 9 kg / m 3 was obtained . The compressive strength at 40% deformation was 10 kPa, the cushioning factor
3.2 g.die spezifische Energieaufnahme 12,4 KJ/m3.3.2 g. The specific energy absorption 12.4 KJ / m 3 .
Die Polyäthylen-Säcke wurden im Waggon zwischen den Fässern ausgeschäumt. Die Füllzeit war dabei so bemessen, daß der aufsteigende Schaum etwa Faßhöhe erreichte.The polyethylene sacks were filled with foam in the car between the barrels. The filling time was like that dimensioned so that the rising foam reached about barrel height.
Bei durchgeführten Auflaufversuchen mit ca. 9,8 km/h Aufprallgeschwindigkeit haben nur die Polyurethanschaum-Füllkörper 2 und 3 den gestellten Anforderungen genügt. In der Tabelle sind die Ergebnisse zusammengefaßt. When impact tests were carried out at an impact speed of approx. 9.8 km / h, only the polyurethane foam fillers 2 and 3 meet the requirements. The results are summarized in the table.
Ladungs-Sicherung durchLoad securing through
spez. Energie- Ladungsverschub Beurteilungspec. Energy-charge shift assessment
aufnahmevermögenabsorption capacity
HolzarretierungWooden lock
Schaumstoff-Füllkörper 1 Schaumstoff-Füllkörper 2Foam filler 1 Foam filler 2
Schaumstoff-Füllkörper 3 Schaumstoff-Füllkörper 4Foam filler 3 foam filler 4
Holzverkeilung gebrochen 106kJ/m3 13 cmBroken wood wedging 106kJ / m 3 13 cm
55 kj/m3 55 kj / m 3
18 cm18 cm
32 kj/m3 23 cm32 kj / m 3 23 cm
12,4 kj/m3 Durchschlag12.4 kj / m 3 penetration
negativ; Dellen in den Fässernnegative; Dents in the barrels
negativ; Hartschaum drückt starke Dellen in Fässer und Faßkanten
sehr gut; keine Schaden, auch nach 2. Auflaufstoß war der halbharte
Schaumstoff noch einwandfrei
gut; bei etwas härterem Schaum ware der Verschub kleiner
negativ; Schaumstoff durchgeschlagen und gesplittert; Dellen in den Fässern.negative; Rigid foam presses strong dents in barrels and barrel edges
very good; no damage, even after the 2nd impact the semi-rigid foam was still flawless
Well; If the foam was a little harder, the displacement would be smaller
negative; Foam battered and splintered; Dents in the barrels.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
J. Penzkofer, G. Reif, R. Heiss, »Verfahren zu Bemessungen von Polsterstoffen für den Versand starrerJ. Hohmann, J. Penzkofer, R. Heiss, "on the evaluation of the shock-absorbing properties of upholstery materials for the packaging of compact and oscillatable goods", Verpackungs-Rundschau 4 (1965) 25/33;
J. Penzkofer, G. Reif, R. Heiss, »Procedure for the dimensioning of upholstery fabrics for the dispatch of rigid
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