قواعد بسته بندی از نظر پژوهش های لجستیکی و عوامل موثر بر انتخاب بسته از نظر پژوهش های لجستیکی در این مقاله جمع آوری شده است. پیش از انتخاب روش بسته‌بندی، شاخص‌های مرتبط به آنچه که باید بسته‌بندی شود، مورد بررسی قرار می‌گیرد. ارزش هر یک از شاخص‌ها در محصولات مختلف، تفاوت فاحشی با هم دارند؛ اما این شاخص‌ها معمولاً تحت عناوین تعریف شده ذیل، طبقه‌بندی میشوند.
ماهیت محصول در قواعد بسته بندی
محصول مورد نظر میتواند مایع، جامد، پودر یا گازی شکل باشد؛ میتواند یک یا چند فقره مجزا باشد؛ ممکن است با یکدیگر بسته‌بندی شوند و به کمک تجهیزاتی جاگذاری شوند (مانند قطعات یدکی خودرو یا مهندسی که در جعبه دارای منقسم یا مقسم قرار داده میشوند) یا بسته‌هایی مجزا باشند که در دو یا حتی سه مرحله بسته‌بندی شده‌اند. برای مثال، نوشابه که درون بطری بسته‌بندی میشود و هر ۶ عدد آن شیرینگ شده و سپس، بسته‌ها در جعبه‌های ۲۴ تایی گذاشته میشوند. بسته‌بندی در هر مرحله باید الزاماً کارکردی خود را در شرایطی که عناصر بسته‌بندی آن مرحله به عنوان بخشی از محصول به حساب می‌آیند، داشته باشد.
مرتبط بخوانید: سفارش منقسم کارتن [تفاوت مقسم کارتن با نگهدارنده یا هولدر]
خواص فیزیکی انتخاب بسته
آن دسته از خواص فیزیکی کالا که بر انتخاب شکل های بسته‌بندی تاثیر می‌گذارند، عبارتند از:
- اندازه : پس از میزان قابل قبولی از تغییر شکل مناسب، اندازه‌گیری میشوند؛
- شکل : از طریق تا کردن، جمع کردن و شکل دهی بسته‌بندی، تغییر می‌کند؛
- وزن : دانسیت و توزیع جرم؛
- حالت : جامد، مایع، خمیر، پودر یا گاز و تاثیرات دما و دیگر عوامل موثر بر آن؛
- فشار : از جمله فشار بخار و تاثیر دما بر آن، ارتعاش، تراکم یا عوامل دیگر؛ سطح تعادل رطوبت؛ حساسیت دمایی
خواص شیمیایی
خواص شیمیایی محصول، تعیین کننده واکنش پذیری آن با خود و هرگونه ماده یا محیطی است که در تماس با آن قرار می‌گیرد. از جمله این خواص می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- پی اچ (PH) یا همان میزان اسیدی یا قلیایی.
- قابلیت اشتعال؛
- قابلیت بالقوه انفجار، خود به خود یا در حضور اکسیژن و یا در مجاورت منع اشتعال؛
- قابلیت رطوبت گیری یعنی حساسیت به آب؛
- واکنش پذیری با ماده دیگری که در ظرف به کار رفته است؛
- حساسیت نسبت به گازهای اتمسفر به خصوص اکسیژن و نیز دیگر گازهایی که به مقدار کم وجود دارند، مثل سولفید هیدروژن، دی اکسید کربن دی اکسید گوگرد؛
- حساسیت نسبت به آلاینده‌هایی که ممکن است در مواد بسته‌بندی حضور داشته باشند، به ویژه اثرات مقادیر کم کلراید، سولفات و سولفید در کاغذ؛ واکنش‌های فتوشیمیایی یا حساسیت نسبت به روش‌های دیگر مثل پرتودهی با اشعه فوق بنفش یا فرایندهای سترون سازی.
خواص میکروبیولوژیکی
خواص میکروبیولوژیکی در بسته‌بندی مواد غذایی و محصولات دارویی بهداشتی از اهمیت بسزایی برخور است و می‌توانند تاثیراتی در حوزه‌های دیگر نیز داشته باشند؛ برای مثال، درگیر شدن مکانیزم خوردگی خسارت دیدن برخی محصولات شیمیایی نظیر صابون و در مقیاس بسیار کوچک، ایجاد تاثیرات نامشهود در بسته‌بندی را می‌توان نام برد. میکروب ممکن است در درون یا روی هر قسمتی از ماده بسته‌بندی وجود داشته باشد، یا ممکن است هنگام عملیات بسته‌بندی یا در نتیجه هر یک از سیستم‌های جابجایی به وجود آید. در نتیجه اگر بسته‌بندی قدرت محافظت در مقابل ورود آنها را نداشته باشد، ممکن است میکروب با محصول در تماس قرار گیرد. بار میکروبی را می‌توان چنین تشریح کرد:
حدود و مقدار موجودات ذره بینی در واحد سطح یا حجم محصول؛
میکروب‌ها را می‌توان نسبت به درجه خطر بالقوه‌شان برای سلامت یا هر خطر دیگری که می‌توانند پدید آورند، طبقه بندی کرد. هرگونه میل ترکیبی بین ارگانیسم های موجود و ماهیت محصول و همینطور تاثیرات حاصل از واکنش‌های این میل ترکیبی؛ پایداری ارگانیسم‌ها با توجه به محدوده‌های دما و رطوبتی که می‌توانند تحمل کنند؛ میزان فراوری لازم برای دستیابی به سطح سترون در محصول؛ دامنه رواداری موجودات بی‌خطر که ممکن است برای محصول بی‌خطر باشند یا خود، نوعی محصول مفید باشند.
آسیب پذیری محصول
آسیب پذیری محصول تا حد زیادی توسط مشخصات محصول که در قسمت ماهیت محصول فهرست شده‌اند، تعیین میشود. مرحله بعدی بررسی وسایل مقابله با هر یک از خطرات ویژه‌ای است که با روند انبار کردن و توزیع ، سر و کار دارند. بسیاری از قواعد بسته بندی به مرور زمان آپدیت و تغییر می کنند، این تغییرات بر اثر دستیابی به واکنش های جدید شیمیایی و همچنین شیوه های بسته بندی پدید می آید.
حفاظت در مقابل آسیب‌های مکانیکی در انبار و توزیع
توزیع کالا، مجموعه‌ای از مراحلی است که از ابتدا خط بسته‌بندی شروع شده و تا مقصد نهایی، یعنی هنگام استفاده توسط مصرف کننده ادامه می‌یابد. عناصر مجزای این روند عبارتند از: نقل و انتقالات، جابجایی و انبارش که شامل تنش فیزیکی ویژه‌ای میباشد؛ مثل لرزش یا لغزش، برخورد از پهلویا روی گوشه و کناره، تراکم و فشارهای متمرکز که منجر به سوراخ شدن بسته شوند. الگوی دقیق برخورد و میزان هر یک از آنها، به مسافت حمل و نقل تعداد جابجایی ها، میزان جابجایی مکانیکی و مهارت و دقت افراد مسئول در جابجایی، بستگی دارد. هر کدام از خطوط حمل و نقل یعنی جاده‌ای، ریلی، دریایی و هوایی الگوی مشخص ارتعاش را دارند.
لرزش باعث سایدگی کالاهای درون بسته میشود و دست کم میتواند خراشیدگی نامشهود ایجاد کند که این مسئله به ویژه در مورد برچسب‌ها، بیشتر اتفاق می‌افتد. در بدترین حالت در نتیجه اصطلاک طولانی، به بسته‌ها خسارت فیزیکی وارد میشود. لرزش با رها شدن درب‌های پیچی و در نهایت به نشتی ظرف منجر میشود. یکی از تاثیرات لرزش که از اهمیت بیشتری برخوردار است، تاثیری است که میتواند بر اجرای مکانیکی دستگاه‌های پیچیده یا وسایل الکترونیکی و دیجیتالی بگذارد. اگر اجزای تکی، درون بسته که به طور مناسبی تثبیت نشده یا در جای خود ثابت نمانند، می‌توانند رزونانس موافق با فرکانس‌های خاص ایجاد کنند (ارتعاشات آنها با لرزش‌های خاص هر فرکانس بوده و سبب تشدید می‌گردد) و به شکستگی منجر میشوند. در این صورت خسارات مکانیکی شدیدی به وجود می‌آید که تمام زحمات به حدر خواهد رفت.
در مرحله تولید پیش بینی آسیب پذیری اجرای موجود، مشکل است به همین علت برای مطالعه تاثیرات، آزمون روی نمونه‌های پیش تولید یا مدل در شرایط آزمایشگاهی انجام میشود. به کمک مواد ضربه‌گیر (تشریح شده در ۳۰۴c-mil-hdbk) که انواع و ضخامت‌های مناسب دارند، می‌توان ارتعاش را از بین برد. برای شبیه سازی تاثیرات ضربه، آزمون پرتاب با میزهای شوک برنامه‌ریزی شده، انجام میشود. به کمک داده‌های به دست آمده، بسته‌بندی به گونه‌ای طراحی میشود که در مقابل ضربات، مقاومت داشته باشد. روش‌های پیشگیری ضربه از مشکل‌ترین روش‌هاست و اغلب برای تعداد کمی از بسته‌های کامل و همچنین فقط در مرحله خاصی از کل سیستم توزیع لازم هستند. اگر سیستم را به گونه ای بهبود دهیم که به این وسایل نیاز نباشد، ارزان ترین روش را انتخاب کرده‌ایم اما باید این انتخاب نکردن کارشناسی شده باشد.
قرار دادن ضربه گیر، جاگذاری و مهار کردن کالا و استفاده از پر کردن فضاهای خالی همگی از تاثیر ضربات روی کالا می‌کاهند. تاثیرات فشار تراکم و انباشتن بسته‌ها بر روی هم، اغلب برای بسته‌های زیرین شدیدتر است و تابعی از ارتفاع کل بار و سطح تحمل بار است. بدین ترتیب، هنگام انباشتن بار بر روی پالت، پایین‌ترین لایه، بیشترین صدمه را تحمل می‌کند و میزان فشار در این لایه برآورده میشود. در مقوای فلوت‌دار که با نام فلوت کارتن یاد میشود، نیروی فشاری روی دیواره‌های عمومی آن وارد میشود. اگر نتوان این دیواره را روی سطح تحمل مسطحی قرارداد، نمی‌توانند استحکام کامل خود را به کار گیرند. فلوت در کارتنها یکی از اجزای ورق کارتن می باشد که کارتنها خود در نوع، دارای انواع کارتن هستند. لازم به یادآوری است که تاثیرات فشار تا حد زیادی تحت تاثیر سطحی است که بار بر آن وارد میشود؛
برای مثال، قسمت زیرین پالت، فقط از تخته محیطی و احتمالاً به اضافه یک تخته ضربدری تشکیل میشود در نتیجه میزان بار در واحد سطح افزایش می‌یابد. به همین دلیل لایه بالایی بسته‌های زیرین پالت. بیشترین تاثیرات فشار را تحمل می‌کنند. تاثیرات تراکم تا حد زیادی به ماهیت محتوای بسته وابسته است؛ برای مثال، در مورد قوطی‌های فلزی، قوطی میتواند تمام بار را تحمل کند. در مقابل، محصولات شکننده مثل لامپ روشنایی، باید به وسیله بسته بیرونی، کاملاً در مقابل فشار تراکم، حفاظت شود. گرچه برآورد عملکرد نیروی فشاری بر اساس یک بسته انجام میشود، اما تاثیرات بسیاری نیز وجود دارند که نشان می‌دهند عملکرد فشاری یک گروه از بسته‌ها، با مجموع عملکرد تک تک بسته‌ها، تفاوت دارد.
بیشتر بدانید : پالت استاندارد جهت صادرات کالا و حمل و نقل محصول
تاثیرات فشار در اثر تراکم، زمانی میتواند تشدید شود که بارهای انبار شده حمل میشوند و بسته‌ها علاوه بر بار ثابت، تحت اثر ارتعاش و ضربه نیز واقع میشوند. عملکرد فشار تراکم توده کالا را می‌توان از وزن تک تک بسته‌ها، ارتفاع حداکثر چیدمان پیش بینی شده، و برخی عوامل ایمنی که برای در نظر گرفتن تاثیر ترکیبی حمل و نقل به کار می‌آیند، برآورده کرد. مسائل مربوط به سطوح تحمل بار باید مورد توجه خاص قرار گیرند. معمولا عملکرد فشاری، با سفتی ماده بسته‌بندی و طرح آن مرتبط است. در مورد مواد بسته‌بندی سلولزی، به خصوص از جنس خمیر کاغذ، این سفتی شدیداً تحت تاثیر محصول دارای رطوبت بسیار زیاد قرار می‌گیرد و این عامل دیگری است که باید مورد بررسی قرار گیرد. استفاده از مقسم‌ها و لایه‌های عمومی داخلی و آسترهای سفت کننده محیطی، راهی معمول برای افزایش استحکام فشاری در صندوق‌های مقوایی فلوت‌دار است.
بسته‌های پلاستیکی تحت فشار تراکم و به ویژه در دمای زیاد مستعد خزش و تغییر شکل می‌باشند. برای چنین بسته‌هایی مثل بطری‌های پلاستیکی، اغلب مدل سازی رایانه‌ای و آزمون عملی به کار گرفته میشوند. از آنجا که احتمال سوراخ شدن و میزان نیروی آن تنها در حد حدس و گمان است. لذا تعیین میزان مناسب برای مقاومت در مقابل سوراخ شدن بسیار مشکل است. محاسبه این خاصیت در مواردی مثل مقوای فلوت‌دار، بسیار ساده است؛ اما در مواد نازک‌تر، به ویژه بسته‌بندی‌های قابل انعطاف، مشکلات ویژه‌ای برای تعیین مکانیزم آزمون به چشم می‌خورد. سوراخ شدن از راه‌های مختلفی از قبیل فشار ثابت یک جسم تیز، برخورد با اشیای کند یا ترکیبی از حالت‌های دیگر اتفاق می‌افتد. مقاومت قطعه آزمایشی یا واقعی، به طرح آن، چگونگی حفاظت و فاصله آن از سوراخ مورد نظر بستگی دارد.
در آزمون برخورد دارت، یک دارت با انت های کره‌ای شکل از ارتفاع ثابت انداخته شده و ترکیب کشش دینامیک و استحکام در برابر ترکیدگی، اندازه‌گیری میشود. آزمون دیگری که برای شبیه سازی تاثیرات جابجایی خشن روی مواد بسته‌بندی قابل انعطاف پیشنهاد میشود، آزمون us گلبو است که بسیار سخت میباشد. این روش برای تولید نقص‌هایی به کار می‌رود که با چشم یا آزمون تراوایی قابل بررسی هستند. تمامی روش‌های آزمایش مذکور برای جمع آوری اطلاعات مقایسه‌ای مواد مختلف هستند؛ اما در تبدیل این نتایج به وضعیت‌های حمل کاربردی، دقت زیادی لازم است.
حفاظت در مقابل خطرات شیمیایی
خطرات شیمیایی اغلب تابع محصول و ارتباط آن با محیط اطرافش است. چنین تاثیراتی در حالت ثابت، به زمان، دما و غلظت وابسته است. اگر محصول، درون بسته غیر قابل نفوذ باشد، واکنش‌های شیمیایی تنها از راه‌های ذیل قابل انجام است:
۱- مکانیزم خودفسادی که در ظروف شفاف در اثر نور تسریح میشود. از بین رفتن ویتامین c در شیر یا کوئینین در داروهای مقوی مثال‌های بارزی از این مورد به شمار می‌روند.
۲-واکنش‌های شیمیایی میان محصول و ظرف آن؛ برای مثال، حل شدن قلع در آب میوه ph اسیدی در داخل قوطی‌ها. اگر مواد واکنش پذیر دیگری بیش از همه، آب در دسترس داشته باشند، واکنش‌ها با سرعتی که به وسیله واکنشگر تعیین میشود، ادامه می‌یابند. برخی از واکنش‌ها بسیار آهسته انجام می‌پذیرند و برخی خود محدود کننده هستند. برخی ممکن است تا رسیدن به سطحی خاص برگشت پذیر باشند و بعد به مرحله حساسی برسند؛ جذب رطوبت، مثال خوبی از این مورد است.
۳- در بسیاری از موارد محصول دربسته‌ای قرار می‌گیرد که نفوذ ناپذیر کامل نیست. تغییرات شیمیایی در محصول ممکن است حاصل عواملی باشند که هنگام بسته‌بندی وارد محصول میشوند و یا آنهایی که از بسته عبور می‌کنند.
تاثیرات خوردگی به وجود اکسیژن و آب بستگی دارد؛ اما مکانیزم‌های مختلفی از جمله باکتری، اختلافات الکتروشیمیایی و تنش‌های مکانیکی وجود دارند. اکسیژن، عنصر عمده‌ای است که در واکنش به کار می‌رود؛ در حالی که آب میتواند به طور مداوم به چرخش در آید و خوردگی بیشتری ایجاد کند. بدین ترتیب مهم‌ترین مسئله کاهش دسترسی به اکسیژن و اطلاع داشتن از مقدار آب درون ظرف یا بسته میباشد. می‌توان از مواد ضد خورده گی که یک ماده شیمیایی مقاوم در برابر خوردگی را به صورت بخار از خود آزاد می‌کند، استفاده کرد. آب باقیمانده درون بسته را می‌توان با یک ماده خشک کننده یا جاذب رطوبت، جذب کرد.
واکنش‌های شیمیایی اکسیداسیون مستقیم را می‌توان به کمک کاهش دسترسی به گاز اکسیژن جلوگیری یا محدود کرد. حتی می‌توان از جاذبه اکسیژن استفاده کرد. این مواد، اکسیژن باقیمانده همراه با محصول بسته‌بندی شده را کاهش می‌دهند. این مواد در مورد محصولات غذایی، بر اساس ترکیبات فعال آهن استوار می‌باشند. سایر مواد شیمیایی جاذب اکسیژن را می‌توان برای مواد غیر غذایی استفاده کرد. برای مواد غذایی تازه یا نیمه فراوری شده، از چنین فرایند های ساده استفاده نمی‌کنند. برای هر یک از شرایط خاص باید محاسبات خیلی دقیقی از حداقل سطح ایمنی دسترسی به اکسیژن انجام شود. جذب یا دفع رطوبت در نتیجه جریان بخار آب از محیطی با رطوبت زیادتر به محیطی با رطوبت کمتر به وجود می‌آید. مواد نفوذ ناپذیر مثل فویل آلومینیوم یا پلی اتیلن اگر سوراخ سوزنی نداشته باشند، مدت‌ها جریان را در همان میزان بسیار کم نگه می‌دارند.
شایان ذکر است که استفاده از روش‌های جذب رطوبت یا اکسیژن، زمانی که درون بسته‌بندی به طور کامل قبل مشاده است، کاملاً بی‌اثر است؛ زیرا در این صورت با کاهش غلظت درون بسته، اکسیژن بیشتری به درون آن جذب میشود و تا زمانی که ظرفیت مواد جاذب تمام شود، این روند ادامه دارد. در مورد آب باید متذکر شد که میزان رطوبت مواد سلولزی میتواند از ۵ درصد تا میزان خیلی زیادتری هم باشد. پالت چوبی که مدت‌ها در معرض آب و باران مانده باشد و در یک بسته‌بندی خشک حفظ قرار گرفته باشد، تا بیش از ۵ کیلوگرم آب با خود دارد. می‌توانیم از فساد محصول در مراحل توزیع و انبارداری جلوگیری کنیم و مطمئن باشیم که مسئله مشابهی نیز اتفاق نمی‌افتد. مواد غذایی با طعم ضعیف که جذب رطوبت زیادی دارند، بیشتر در معرض این خطر قرار می‌گیرند. شکلات، کره بی‌نمک، مخلوط شکر و تخم مرغ (برای پوشش روی کیک‌ها) و بیسکویت بدون شیرینی، مستعدترین مواد نسبت به فساد هستند. از جمله مواد نفوذ ناپذیر، فویل آلومینیوم سالم است که بهترین مانع و از نظر شیمیایی نیز خنثی است. انواع روکش‌دار سلولز اصلاح شده، فیلم‌های متالایز شده، کواکستروژن حاوی پلی وینیلیدین کلراید و کوپلیمرهای اتیلن وینیل الکل، موثرترین مواد نفوذ ناپذیر به شمار می رود، اما بهتر است آزمایش با مواد واقعی ترتیب داده شود.
سخن پایانی
در این مقاله قواعد بسته بندی ، سعی شد تا از کتابهای تالیف مرکز مطالعه، داده هایی را خارج کرده و به نسبت شرایط فعلی کره زمین به روز رسانی و ارائه گردد. این قواعد لازم است هم توسط تولید کنندگان کالا و همچنین شرکت های کارتن سازی و جعبه سازی مقوایی رعایت گردد. با پیروی از نکات مهم بسته بندی در یک کشور، کالاهای آن سرزمین میتواند یا رقبای خارجی خود وارد رینگ مسابقات شوند. امیدواریم این نوشته برایتان مفید بوده باشد.
