太陽インダストリー株式会社 段ボール事業部

太陽インダストリー株式会社 段ボール事業部 技術情報

木・鉄・プラ製包装材の基礎知識
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木枠包装などの木製包装材、鉄枠などの金属製包装材、フィルム/EPS/テープ/プラ段などのプラスチック製包装材の基礎知識が勉強できるカテゴリーです。

木枠包装の基礎知識

JISで規定される木箱

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JIS Z1402  木箱

ここで定義されているのは、いわゆる一般的に行われている梱包の形態です。

適用範囲としては、内容量質量が1.5t以下、外のり寸法が長さ6.0m、幅1.6m、高さ1.5m以下で、3辺の合計が7.0m以下の輸送形態用いる木箱と規定されています。

 

内容品質量 構造 外板
0.2t以下 普通木箱 密閉
すかし
0.15t以下 密閉合板
1.5t以下 腰下付木箱 密閉
すかし
密閉合板

JIS Z1403  枠組箱

ここで定義されているのは、大型の機械の梱包についてです。

プラントやマシニングなどの大型機を梱包する場合はこの形態となります。

適用範囲としては、内容品質量0.5t以上、60t以下で、外のり寸法長さが15.0m、幅5.0m、高さ5.0m以下の輸送包装に用いる枠組箱について規定されています。

形状としては、Z1402の木箱と同様にすかし、密閉、密閉合板がありますが、重量が大きくなることと、開梱、再梱包を容易にするために、通常の接合は釘で行われますが、ボルトでの接合も定義しています。

 

分類
外板の張り方 組み立て方法
密閉 釘付け
ボルト締め
密閉合板 釘付け
ボルト締め
すかし 釘付け
ボルト締め

 

密閉、密閉合板での梱包は、内容品が防水、防錆などの保護を必要とするときまたは内容品の脱落を防止するときに、この形態で梱包されます。

すかしでの梱包は、内容品が防水を必要とせず、また、局部的に保護されれば足りるときに、この形態で梱包されます。

ボルト締めは容易な開梱、または再梱包が必要なときに使用されます。

 

木の種類

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通常、木箱に使用する木材の種類には、ニュージーランド松、 ポプラ合板、ラワン合板、パーチクルボード、南洋材、チリ松があります。

その他建材に使用される、材料も使用できます。

針葉樹 比重 説明
アカマツ 0.53 心材は、黄を帯びた赤褐色。辺材は淡黄白色。心材辺材の区別はやや不明瞭。
アガチス 0.4~0.64 心材辺材の区別は明瞭ではない。やや軽軟で割れにくい。加工容易、仕上げ良好。
イエローパイン 0.45~0.50 やにが少なく、軽くて、乾燥が容易。節が多く、粘りがない。
イチョウ 0.55 心材辺材の区別は明瞭ではなく黄白色。加工性は良好。表面仕上げは中。
カラマツ 0.5~0.53 心材は赤褐色。辺材は白色。心材辺材の区別は明瞭。節が多く、やにつぼがある。
カリブパイン 0.40~0.70 やにの含有量により比重強度にばらつきがある。耐朽性も異なる。植林したものは軽い。
クロマツ 0.54 心材は淡褐色。辺材は黄白色。大きい節が多く、やにつぼがある。アカマツよりも重硬。水や湿気に強い。
スギ 0.38 軽軟で加工性が良い。特有の香りがある。乾燥がはやい。
スプルース 0.41 やや軽軟で加工容易。仕上げは良好。絹糸光沢がでる。
ツガ(栂) 0.5 針葉樹のなかでは垂硬な材。心材は淡褐色。辺材は淡色で、心辺材の区別は不明瞭。
ヒノキ 0.41 水に強い。光沢がある。狂いが少ない。加工性が良い。 特有の芳香がある。
ベイマツ 0.55 心材は、淡い赤褐色。辺材は淡い黄白色。境界は明瞭。木目は直通で木肌は粗い。別名:ダグラスファー、オレゴンパイン
ベイヒバ 0,5 肌目が細かく狂いが少ない。
ベイヒ 0.51 心材は赤みを帯びた黄白色から黄褐色。辺材は、白ないし黄白色で境界は不明瞭。別名:オーソンヒノキ、グラントヒノキ
ベイツガ 0.46 堅さ、加工性は中庸。仕上げ良好。磨くと光沢がでる。割れが入りやすく、変色しやすい
ベイスギ 0.37 軽軟だが耐久性に優れ割って薄板にしやすい。仕上げは中庸。ネズコと同属。
ボンデロッサ 0.44~0.46 心材は黄色~淡赤色~橙褐色。辺材は白色~淡黄色で幅が広く、別名:ブラックジャックパイン

鉄枠包装材の基礎知識

ドライコンテナ

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最も標準的なサイズに20フィート・コンテナ(8’×8’6”×20’)と40フィート・コンテナ(8’×8’6”×40’)があります。

なおこれまで国内法に定める3.8mの高さ制限に抵触するとして国内通行が認められていなかった背高コンテナ(8’×9’6”×40’)も、通行ルートを限定するなどの制限つき特認という形で1985年6月1日以降通行可能となっています。

種類 20’ 20’
(Type) (8’6” High Aluminum) (8’6” High Steel)
外法寸法 長さ(L) 6,058mm(19’10” 1/2) 6,058mm(19’10” 1/2)
幅(W) 2,438mm(8’0”) 2,438mm(8’0”)
高さ(H) 2,591mm(8’6”) 2,591mm(8’6”)
内法寸法 長さ(L) 5,926mm(19’5” 5/16) 5,899mm(19’4” 1/4)
幅(W) 2,349mm(7’8” 7/16) 2,352mm(7’8” 9/16)
高さ(H) 2,382mm(7’9” 3/4) 2,386mm(7’9” 15/16)
内容量 33.2m3(1,171cft) 33.1m3(1,169cft)
扉開口寸法 幅(W) 2,343mm(7’8” 1/4) 2,340mm(7’8” 1/8)
高さ(H) 2,279mm(7’5” 3/4) 2,272mm(7’5” 7/16)
自重 1,790kg(3,950lbs) 2,220kg(4,890lbs)
最大積荷重量 22,210kg(48,960lbs) 21,780kg(48,020lbs)
最大総重量 24,000kg(52,910lbs) 24,000kg(52,910lbs)
種類 40’ 40’
(Type) (8’6” High Aluminum) (8’6” High Steel)
外法寸法 長さ(L) 12,192mm(40’0”) 12,192mm(40’0”)
幅(W) 2,438mm(8’0”) 2,438mm(8’0”)
高さ(H) 2,591mm(8’6”) 2,591mm(8’6”)
内法寸法 長さ(L) 12,052mm(39’6” 1/2) 12,033mm(39’5” 3/4)
幅(W) 2,346mm(7’8” 3/8) 2,352mm(7’8” 5/8)
高さ(H) 2,382mm(7’9” 3/4) 2,386mm(7’9” 15/16)
内容量 67.3m3(2,377cft) 67.5m3(2,385cft)
扉開口寸法 幅(W) 2,343mm(7’8” 1/4) 2,340mm(7’8” 1/8)
高さ(H) 2,279mm(7’5” 3/4) 2,272mm(7’5” 7/16)
自重 2,870kg(6,330lbs) 3,740kg(8250lbs)
最大積荷重量 27,610kg(60,870lbs) 26,740kg(58,950lbs)
最大総重量 30,480kg(67,200lbs) 30,480kg(67,200lbs)
種類 40’ 40’
(Type) (9’6” High Aluminum) (9’6” High Steel)
外法寸法 長さ(L) 12,192mm(40’0”) 12,192mm(40’0”)
幅(W) 2,438mm(8’0”) 2,438mm(8’0”)
高さ(H) 2,896mm(9’6”) 2,896mm(9’6”)
内法寸法 長さ(L) 12,052mm(39’6” 1/2) 12,033mm(39’5” 3/4)
幅(W) 2,346mm(7’8” 3/8) 2,352mm(7’8” 5/8)
高さ(H) 2,687mm(8’9” 13/16) 2,691mm(8’9” 15/16)
内容量 75.9m3(2,682cft) 76.2m3(2,690cft)
扉開口寸法 幅(W) 2,343mm(7’8” 1/4) 2,340mm(7’8” 1/8)
高さ(H) 2,585mm(8’5” 3/4) 2,577mm(8’5” 1/2)
自重 3,000kg(6,620lbs) 3,920kg(8,640lbs)
最大積荷重量 27,480kg(60,580lbs) 26,560kg(58,560lbs)
最大総重量 30,480kg(67,200lbs) 30,470kg(67,200lbs)

鉄枠包装

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当社ではスチール(アルミ)製の包装材を総称して鉄枠包装と言っております。

すかし包装や密閉包装がありますが、鉄枠包装は重量物包装用且つ、リターナブル包装という用途で主に使用されています。

ワンウェイの場合は、設備輸出などに使用されます。

パレット一体型が主流です。

メッシュタイプのもの等は折りたたみできる・投入口が広がるタイプのものがあります。

最近は薄手の鋼板を使用したものも出てきており、木枠包装並に安いものもあります。

包装の中では最も強度のあるものであり、特殊なものや危険物などの輸送にも使用されます。

専用設計の場合は、イニシャルがかかることから、一般に規格品を使用することが殆どです。

当社では、提携先で安価にオーダーメイドの鉄枠を製作することも可能です。

軽量化・安価に製造する手段として鉄だけではなく樹脂部材との組み合わせも可能です。

発泡系包装材の基礎知識

発泡スチロールは嫌われている?

EPE+ウレタン

日本では、一時期のゴミ問題で非常に邪険に扱われる発泡スチロール(EPS)ですが、実は今ではリサイクルの優等生で約70%といわれるリサクル率を誇っています。

とはいえ、家庭ごみとしてはかさばる・ゴミ袋がたくさんいる・削れカスが出るなどあまりいい印象はないようです。

しかし、発泡スチロールはたくさんのメリットがあり、用途を変えて普及しています。

例えば、その断熱効果。

空気をふんだんに含んでいるため、高い断熱効果は防露材としていろんな製品のなかに使用されています。

また、柔らかいため、シート状の発泡材は養生材としても活躍しています。

包装材としては、緩衝材として素晴らしい威力を発揮します。

高い復元性は一度や二度落下衝撃を与えても、全く緩衝材のヘタリはなく、ある程度のデータがあれば緩衝能力も机上計算で終わってしまいます。

イニシャルがかかるのがたまにキズですが、大量生産に向いている包装材でしょう。

段ボール緩衝材のように組み立てる必要がなく、作業性に優れている反面、在庫スペースをとってしまうデメリットもあります。

包装材でも、用途に応じて、発泡スチロールを使うのも良いのかもしれません。

シート・袋系包装材の基礎知識

ポリ袋の成形

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ポリ袋は一般にインフレーション成形により、成形されます。

筒状に成形されたものを切断・溶着して袋にします。

銅版による印刷も可能ですが、袋への印刷は非常にのりが悪く、印刷部にテープを貼って剥がすと印刷がとれてしまう程度です。

袋の材料は一般にPE(ポリエチレン)やPP(ポリプロピレン)が多く、PEはさらにLDPE(低密度ポリエチレン)とHDPE(高密度ポリエチレン)にわかれます。(厳密にはLLDPEなどもあります)

LDPEは比較的柔らかく、薄いものは30μmから200μm程度の袋がつくれます。

HDPEはスーパーのレジ袋に代表されるようなシャリシャリするタイプのもので、LDPEよりも薄手のものに向いています。

他にもマスターバッチを添加して袋に色をつけたり、防錆材や帯電防止材を添加した機能性袋もつくることができます。

安価で重宝するアイテムですが、うまく使えば非常に機能性を帯びた包装設計ができますし、最適な選定を行えば、コストリダクションすることができます。

真空成形品の基礎知識

真空成形品について

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真空成形とは、シート状の樹脂板を金型にセットして、金型とシートの間を真空状態にすることでシートを変形させて成形する手法です。

シートには厚物と薄物があり、厚物の例ではバスタブ、薄物の例ではトレイ等があります。

特に薄物はブリスターパックなど包装材としても使われており、当社でも設計をしております。

今回は特に薄物の紹介です。

真空成形は、インジェクション成形等に比べ金型がメス型しかいらないので、割安になりますが、シートを引っ張り伸ばして成形する都合上、様々な制限があります。

細くて深い溝などは作れませんし、バラツキが大きいので精度のいる箇所には適しません。

しかし、うまく設計すれば、安価で軽い包装材ができます。

最近買った私のパソコンには段ボールの緩衝材ではなく真空成形の角当てが4つ入っているだけと、非常にシンプルな包装でした。

当社ではお客様のご要望に応じた真空成形品も提供しています。

ちなみに当社は主に、金型ではなく木型なので初期投資も非常に安価です。

もちろん、基本テーパーは5°、細かい形状ができない等、木型特有の制限はありますが、それにしても金型の半値以下の金額なら十分検討する余地があると思います。

真空成形品の設計制限

無題

今回は設計制限についてです。

材料の種類は主にPET、PP(再生材もあり)、PVC、PS(PSは帯電防止もあり)です。

厚みは0.3mm~1mm程度です。

ここまでは金型も木型も同じです。

木型では、基本テーパー5°(部分的には0°に近い状態も可能)です。

ちなみに金型では1°が基本テーパーです。

木であるがために、細かい盛り状態は木型破損につながるので、できません。

特に細くて高いリブなどは厳禁です。

アンダー形状は木型が破損するのでできません。

溝は巾と同程度の深さまでです。(全体の形状により脱型ができるようであれば、もう少し頑張れます)

両端曲げや、トリミングは金型と同じで別工程ですので、同様です。

尚、一般的に試作型を木型として、量産型を金型とするケースが一般的です、これは木型の耐久性に問題があることと、冷却ができないためです。

当社では木型に特殊加工を施し、耐久性を上げており、冷却は噴霧式として木型での量産を実現しております。

水冷金型よりもタクトは延びるのですが、やはりイニシャルが抑えられることと、お客様要望のトレイなどで木型でできない形状は殆どないといったことから、木型をメインに使用しています。

(製造は契約先で行なっております)

プラコンテナ系包装材の基礎知識

プラスチックコンテナはリユースの優等生

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環境といえば、3R。

リユース・リデュース・リサイクルのことで、日本語でいうと、再使用・削減・再資源化のことです。

優先順位も左から順だといわれています。

この最優先のリユースの優等生で広く普及している包装材が、プラスチックコンテナです。

その名の通り、プラスチック性(インジェクション成形)の桶で、ふたがついたものや車輪がついたものもあります。

リターナブルボックスとして、個配送や近距離輸送など回収ルートが確立された物流で主に利用されています。

専用の箱をつくるには少々初期投資がかかるので、通常は規格品を購入し、内装材を専用で作るのが主流です。

内装材には印空成形トレイや段ボール製の小装箱、袋などが使用されます。

紙管系包装材の基礎知識

紙管の種類

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紙管(しかん)は、紙でできた管のことです。

一般には、トイレットペーパーの芯のような円筒形のものを想像される方が多いのではないでしょうか。

しかし、容器として用いられることもあります。

例えば、ポスター、設計図、カレンダーなどの紙製品を丸め、紙管の内部に収める容器です。

底が塞がった蓋付きのものもあります。

大型のものは菓子などを詰める容器としても用いられています。

素材はたいていの場合、再生紙です。

家具や建築の材料として使用されるものもあります。

他にも四角形の筒や、アングルなどもあります。

アングルは、角あて材としてよく利用されます。

決して安い素材ではありませんが、用途を選べば、有効に活用できる包装材です。

紙器系包装材の基礎知識

坪量・連量

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坪量とは洋紙、及び板紙1m²当たりの重量のことで、「g/m² 」で表示します。

坪量は紙の重さに関する元となる数値です。

米坪(べいつぼ)、メートル坪量などと呼ぶこともあります。

ある規定の寸法に仕上げられた紙1,000枚のことを1連(1R)と呼びます(板紙の場合、100枚で1ボード連・1BR)。

連量とは1連の紙の重量のことをいい、単位はkgで表示します。

連量は紙の厚みを知るための目安ともなります。

コートボール紙

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紙器包装に使用される厚紙です。

両面白、裏ねず、両面ねずがあります。

ねずとはねずみ色です。

米坪
g/㎡
80×110
(cm)
kg
50×75
(cm)
kg
50×80
(cm)
kg
55×80
(cm)
kg
55×95
(cm)
kg
56×65
(cm)
kg
56×95
(cm)
kg
60×80
(cm)
kg
270 23.5 10.0 12.0 14.0 10.0 13.0
310 27.0 11.5 12.5 13.5 16.0 11.0 16.5 15.0
350 31.0 13.0 14.0 15.5 18.0 12.5 18.5 17.0
400 35.0 15.0 16.0 17.5 21.0 14.5 21.0 19.0
450 39.5 17.0 18.0 20.0 23.5 16.5 24.0 21.5
500 44.0 22.0
550 48.5 24.0
600 53.0 26.5
米坪
g/㎡
60×95
(cm)
kg
61×97
(cm)
kg
64×94
(cm)
kg
65×70
(cm)
kg
65×80
(cm)
kg
65×85
(cm)
kg
65×95
(cm)
kg
70×95
(cm)
kg
270 15.5 16.0 16.0 12.0 14.0 15.0 16.5
310 17.5 18.5 18.5 14.0 16.0 17.0 19.0 20.5
350 20.0 20.5 21.0 16.0 18.0 19.5 21.5 23.0
400 23.0 23.5 24.0 18.0 21.0 22.0 24.5 26.5
450 25.5 26.5 27.0 20.5 23.5 25.0 27.5 30.0
500 30.0 31.0
550 33.0 25.0 28.5 34.0
600 36.0 37.0
米坪
g/㎡
75×80
(cm)
kg
75×95
(cm)
kg
75×100
(cm)
kg
80×55
(cm)
kg
80×65
(cm)
kg
94×64
(cm)
kg
95×65
(cm)
kg
270 16.0 20.0 14.0 16.0 16.5
310 18.5 22.0 23.0 13.5 16.0 18.5 19.0
350 21.0 25.0 26.0 15.5 18.0 21.0 21.5
400 24.0 28.5 30.0 17.5 21.0 24.0 24.5
450 27.0 32.0 33.5 20.0 23.5 27.0 27.5
500 30.0 31.0
550 41.0 33.0 34.7
600 36.0 37.0

テープの基礎知識

封緘テープについて

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資材購入されているテープは、何気なく使っていることが多いのですが、そのコストやスペックを詳しく知っている人は少ないのではないでしょうか?

しかしずっと使うものですし、生産量に応じて使用量も増えるので一度見直しを検討してみるのは如何でしょう?

最近は段ボールに適したテープも多くあり、特にOPPと言われる2軸延伸のポリプロピレンを使用したものが主流になりつつあります。

理由はコストも安く粘着力もあり切れにくいという特徴を持つからです。

また、上貼りもできますし、色も多様、特注で印刷を入れることも可能なのでそういった面でも用途の幅は広がります。

しかし、一方でテープ選定は、屋外置きでの紫外線劣化や長期保管での粘着剤移行(剥がれ)、適合材料不一致での粘着力不足(剥がれ)など不具合要因が隠れており、専門家のアドバイスが必要なものでもあります。

ここで少し難しい話に触れておきます。

大手とされている積水化成品工業様や日東電工様などのホームページでは各種テープの物性データを提供されていますが、これらはあくまで試験値であり保証値ではありません。

また、これらの数値は各特性を単体で見ても意味があまりありません。

単純に粘着力が強い=良いテープ、値段が高い=良いテープとは限らないからです。

接着剤の世界と同じく、テープは非常に選定の難しいもので、特殊な環境下での使用に対してや、貼り付けるものとの相性、粘着剤の組成などテープメーカー様に聞いても教えて頂けないことばかりで、用途や実績が主に頼りになる世界なのです。

ちなみにテープの物性データの保持期限はテープ製造時から1年程度と言われてます。(製造日など表示はないので実際のところは管理できないもの)

もし貴社のテープが不安・問題が発生しているということであれば一度弊社にご相談ください。