Wie entwirft man eine für den Transport geeignete Verpackung? Leitfaden zur Vermeidung von Produktschäden

Transportschäden haben nicht eine einzige Ursache

Wenn der Umkarton eines E-Commerce-Pakets bei der Zustellung unbeschädigt aussieht, beim Auspacken jedoch Produktschäden festgestellt werden, muss dieses Problem bereits in der Designphase der Transportverpackung gelöst werden. Die Ursachen für Transportschäden sind im Wesentlichen vier: Aufprall durch Stürze, Stapeldruck, Vibrationsermüdung sowie Feuchtigkeitseinwirkung. Bereits in der Designphase der Verpackung muss eine gezielte Auslegung rund um diese vier Variablen erfolgen, anstatt erst nach Auftreten von Produktschäden nachzubessern.

Nach dem Verständnis dieser vier Variablen verwandelt sich das Verpackungsdesign von einer scheinbar robusten Lösung in eine Lösung, die Prüfungen tatsächlich standhält.

Faktor eins: Aufprall durch Herabfallen

Expresspakete durchlaufen auf Sortieranlagen mehrere Stürze aus Höhen von üblicherweise 0,5–1,5 Metern. Der Aufprall beim Herabfallen wird hauptsächlich durch Polstermaterialien absorbiert. Zu den gängigen Polstermaterialien gehören: Wellpappe (E-Welle, B-Welle, C-Welle), Wabenpappe, Schaumstoff (EPE), Luftpolsterfolie, Schaumkunststoff sowie Papierformteile (Pulp-Trays).

Bei Elektronikprodukten, Glaswaren und Keramikartikeln, die aus 1 Meter Höhe herabfallen, wird für die Polstermaterialien eine Dicke von 20–50 Millimetern empfohlen; bei flüssigen oder halbfesten Produkten (z. B. Getränken in Flaschen) sind zusätzlich Klammern oder Fixierstrukturen erforderlich, um ein Verrutschen im Inneren zu verhindern. Für Falltests wird empfohlen, die Standards ISTA 1A oder ISTA 3A heranzuziehen.

Variable zwei: Stapeldruck

Während Transport und Lagerung werden die Kartons schichtweise gestapelt. Die unteren Kartons müssen dem Gewicht der darüber liegenden Kartons standhalten. Die Druckfestigkeit von Wellpappkartons wird durch die Wellenart, das Flächengewicht der Pappe und den Feuchtigkeitsgehalt bestimmt. Die B-Welle bietet eine hohe Druckfestigkeit und eignet sich für mittelschwere bis schwere Produkte; die E-Welle weist eine geringere Druckfestigkeit auf und ist für leichte Produkte geeignet.

Bei mehr als 5 Stapellagen wird empfohlen, für die Außenkartons die B-Welle oder doppellagige Wellpappe zu verwenden; bei weniger als 3 Lagen kann die E-Welle eingesetzt werden. Achten Sie auf Feuchtigkeitsschutz, um einen Anstieg des Feuchtigkeitsgehalts der Kartons und damit eine Verringerung der Druckfestigkeit zu vermeiden.

Variable drei: Vibrationsermüdung

Während des Langstreckentransports führen die anhaltenden Vibrationen von Lkw und Flugzeugen dazu, dass die Verpackungseinheit wiederholt Mikro-Stößen ausgesetzt ist. Vibrationsermüdung kann dazu führen, dass Produktverbindungen sich lockern, Schrauben herausfallen und Glasprodukte Risse bekommen. Die Dichte und Dicke des Dämmmaterials bestimmen die Dämmwirkung – ist die Dichte zu gering (z. B. unter 10 kg/m³), ist die Dämmung unzureichend; ist sie zu hoch (z. B. über 30 kg/m³), geht die Dämmwirkung verloren.

Empfohlene Dichte für Dämmmaterialien: EPE-Schaumstoff 20–28 kg/m³, Zellstoffformteile 30–50 kg/m³, Luftpolsterfolie je nach Blasendurchmesser auswählen. Verpackungseinheiten werden bei Vibrationstests in der Regel 1–4 Stunden kontinuierlicher Vibration ausgesetzt.

Variable IV: Feuchtigkeitseinwirkung

Während des Seetransports und beim Transport in der südchinesischen Regenzeit können Packstücke über längere Zeit einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt sein. Bei einer Luftfeuchtigkeit von über 80 % verringert sich die Druckfestigkeit von Wellpappkartons um 30 %–50 %. Zu den Abdichtungsmaßnahmen zählen: Kaschierung der Kartonoberfläche (PP- oder PE-Folie), Auskleidung des Kartons mit einem PE-Beutel, Beigabe von Trockenmitteln sowie die Verwendung von wasserfester Wellpappe.

In Anwendungen mit Lebensmittelkontakt ist die Norm GB 4806.8-2022 einzuhalten; die Abdichtungsmaterialien müssen lebensmittelecht sein oder vom Lebensmittel getrennt eingesetzt werden.

Schachtelformauswahl: Flugzeugschachtel und Wellpappkarton

Die Flugzeugschachtel (Mailer Box) wird einteilig gefaltet und geformt, ohne Klebung oder nur mit geringem Klebstoffaufwand, ist strukturell stabil und eignet sich für den Versand kleiner E-Commerce-Artikel. Der Wellpappkarton ist der traditionelle Standard im Transportverpackungsbereich, mit Lagen von einlagig bis siebenlagig. Für leichte Produkte (bis 1 kg) kann einlagige E-Wellpappe verwendet werden; für mittelschwere Produkte (1–10 kg) doppellagige B-Wellpappe oder E+B-Wellpappe; für schwere Produkte (10–50 kg) drei- oder fünflagige Wellpappe.

Dichtungsarten und Wasserfestigkeit

Normales Kartonklebeband eignet sich für den Kurzstreckentransport; Heißklebeband oder eine Kombination aus Klebeband und klammerlosem Verschluss (U-Klammern) ist für den Langstreckentransport geeignet. Die Wasserfestigkeitsbehandlung erfolgt an der Umverpackung, wobei eine Laminierung des Kartons oder das Einlegen eines PE-Beutels möglich ist. Es ist zu beachten, dass eine zu feste Versiegelung die Dämpfungswirkung bei Stürzen beeinträchtigt; es wird empfohlen, 5–10 mm Pufferspalt vorzusehen.

Transportverpackungs-Designprozess

Zunächst wird anhand des Produktgewichts, des Volumens und der Zerbrechlichkeit das Polsterkonzept festgelegt; anschließend werden anhand der Transportentfernung, der Stapellagen und der Feuchtigkeitsbedingungen die Spezifikationen des Umkartons bestimmt; abschließend wird das Design durch Falltests, Vibrationstests und Stapeltests verifiziert. Nach bestandenen Tests erfolgt die Serienproduktion, um direkte Fehlversuche am Produkt zu vermeiden.