Schémy vrstiev: ako sa kartóny skladajú na paletu

Prečo na schéme záleží viac ako na veľkosti kartónu

Dve palety s rovnakými kartónmi sa môžu líšiť o celý kartón na vrstvu – čisto kvôli usporiadaniu. Pri ôsmich vrstvách je to osem kartónov na paletu; v rámci zákazky to môže byť celá paleta. Schéma tiež rozhoduje, či stoh počas prepravy drží pohromade a aké zaťaženie nesú spodné kartóny.

Výber vedú tri otázky:

1. Plocha: koľko kartónov sa zmestí do jednej vrstvy?
2. Previazanie: držia vrstvy navzájom, alebo vedľa seba voľne stoja samostatné stĺpce?
3. Pevnosť v tlaku: stoja hrany kartónov na hranách kartónov, aby zaťaženie niesli steny?

Základný výpočet – kartóny na vrstvu × vrstvy – opisuje článok Koľko kartónov sa zmestí na europaletu?

Mriežka (stĺpcové stohovanie)

Všetky kartóny vo vrstve sú otočené rovnako a každá vrstva leží presne na predchádzajúcej. Vznikne súbor zvislých stĺpcov.

• Výhoda: rohy a steny lícujú presne, takže sa pevnosť kartónov v tlaku využije naplno – čo je dôležité pri vysokých stohoch a dlhom skladovaní.
• Nevýhoda: stĺpce nie sú navzájom zviazané. Bez strečovej fólie alebo pásky sa môžu rozísť.
• Plocha: optimálna len vtedy, keď kartón delí paletu bezo zvyšku. Kartón 400 × 300 mm na 1 200 × 800 mm dáva 4 × 2 = 8 a pokryje plochu celú.

Previazanie: prekrývanie škár

V previazanom stohu je každá druhá vrstva usporiadaná inak, takže kartóny prekrývajú škáry vrstvy pod sebou – podobne ako tehly v múre. Stoh je ako celok tuhší.

• Výhoda: lepšia stabilita nákladu, najmä pri malých ľahkých kartónoch.
• Nevýhoda: niektoré hrany kartónov ležia na vekách namiesto na hranách. Využiteľná pevnosť v tlaku klesá, čo je pri ťažkých stohoch skutočné riziko.

Previazanie často stojí plochu. Kartón 400 × 300 mm zaplní europaletu 8 kusmi len jedným spôsobom: každá čiara cez šírku 800 mm musí naraziť presne na dve hrany 400 mm, pretože 800 sa nedá zložiť z dielov 300 mm. Každá vrstva, ktorá škáry posunie, preto pojme menej kartónov – napríklad 7: tri pozdĺžne v jednom rade 300 mm, štyri naprieč vo zvyšnej hĺbke.

Dva bloky: dve mriežky vedľa seba

Paleta sa rozdelí na dve oblasti s rôzne orientovanými kartónmi. Je to najjednoduchší spôsob, ako využiť pás, ktorý jednoduchá mriežka nechá prázdny.

Príklad: priemyselná paleta 1 200 × 1 000 mm, kartón 400 × 300 mm. Mriežka zvládne 9 (3 × 3). Rozdeľte 1 000 mm na pás 400 mm a pás 600 mm: prvý pojme 4 kartóny naprieč, druhý 2 × 3 = 6 pozdĺžne – 10 kartónov a plocha je úplne pokrytá.

Keďže oba bloky smerujú rôznymi smermi, pridáva dvojbloková schéma aj trochu previazania vnútri vrstvy.

Veterník

Štyri rovnaké bloky ležia v kruhu okolo stredu, každý otočený o 90° oproti susedovi, ako lopatky veterného mlyna. Schéma sa sama zaklesne a hodí sa pre štvorcové alebo takmer štvorcové ložné plochy.

Geometria je jednoduchá: z blokov a × b vznikne štvorec so stranou a + b s medzerou (a − b) × (a − b) uprostred. Dva kartóny 400 × 300 mm vedľa seba tvoria blok 600 × 400 mm; štyri takéto bloky tvoria štvorec 1 000 × 1 000 mm s 8 kartónmi okolo medzery 200 × 200 mm.

Stredová medzera je daň za túto schému. Pri mäkkých alebo ťažkých kartónoch môže spôsobiť prehýbanie horných vrstiev.

Päť blokov: veterník s vyplneným stredom

Päťbloková schéma pridá piaty blok doprostred štyroch vonkajších a využije medzeru veterníka, ak je dosť veľká.

Príklad z referenčných projektov JetPallet: kartóny 400 × 300 mm na palete 1 100 × 1 100 mm. Mriežka dáva 6 kusov na vrstvu, dva bloky 8 a päť blokov 9. Na štyroch vrstvách je to 36 kartónov namiesto 32.

Päťblokové schémy sa ručne hľadajú ťažko. Počet možných delení rýchlo rastie – a tu sa systematické hľadanie oplatí.

Postupnosť vrstiev: opakovaná, otočená o 180° alebo zrkadlená

Aj s rovnakou schémou nemusí každá vrstva ležať rovnako. Bežné sú tri postupnosti:

Posledný bod je zásadný: otočená alebo zrkadlená schéma môže nechať kartóny len čiastočne podopreté vrstvou pod nimi. Ukazuje to príklad: kartóny 800 × 800 mm na ložnej ploche 1 000 × 800 mm so zrkadlenou druhou vrstvou – horná vrstva má len 75 % podpory. JetPallet preto kontroluje geometrickú podporu na každom prechode medzi vrstvami. Predvolená je plná podpora; nastaviť sa dá minimum medzi 0,1 a 100 %. Ide o geometrickú kontrolu, nie o dôkaz stability.

Hybrid stĺpec/previazanie: oboje sa dá kombinovať. V JetPallet môžete spodné vrstvy skladať presne na seba ako stĺpce – tam, kde je zaťaženie najvyššie a pevnosť v tlaku najdôležitejšia – a vrstvy nad nimi striedať podľa zvolenej postupnosti. Koľko spodných vrstiev zostane v stĺpcoch, rozhodujete vy; kontrola podpory platí na každom prechode medzi vrstvami.

Presah a podsadenie

Schéma nemusí končiť presne na okraji palety.

• Presah: náklad prečnieva cez paletu, čo môže uvoľniť miesto pre ďalšie kartóny. 410 × 210 mm dáva v mriežke na 1 200 × 800 mm 6 kusov na vrstvu, ale s 30 mm presahu dookola 12. Nevýhoda: hrany sa ľahko poškodia a prečnievajúce steny nesú menšie zaťaženie.
• Podsadenie: náklad je zámerne odsadený od okraja, napríklad aby sa vidly, susedné palety alebo steny návesu nedotýkali kartónov.

V JetPallet nastavíte jedno alebo druhé pre každú stranu palety, až do ±500 mm. Každá schéma sa potom počíta na skutočnej ložnej ploche.

Ktorá schéma kedy?

Táto tabuľka nenahrádza kontrolu konkrétneho prípadu. Či je stoh pri preprave bezpečný, závisí od kartónu, obsahu, zaistenia a trasy.

Schémy vrstiev v JetPallet

JetPallet automaticky prehľadáva viacero rodín schém – mriežku, dva bloky, veterník, päť blokov, rekurzívne delenie obdĺžnika a usporiadania v tvare L – a každý výsledok nezávisle kontroluje na geometriu: žiadne prekrytia, žiadny kartón mimo ložnej plochy. Postupnosti vrstiev (opakovaná, 180°, zrkadlená) sa počítajú s kontrolou podpory a presah alebo podsadenie sa zohľadňuje pre každú stranu. V editore vrstiev si postavíte vlastné usporiadania, ktoré prejdú rovnakou kontrolou.

Kvalitu hľadania možno zmerať. V teste 1 000 prípadov bolo pri 807 preukázané, že neexistuje vrstva s viacerými kartónmi, a pri žiadnom prípade nie je známe lepšie riešenie. Pri zvyšných prípadoch dôkaz zatiaľ chýba. Podrobnosti v časti Hranice výpočtu, všetko ostatné v časti Funkcie.

Schému rýchlo vyskúšate vo webovej kalkulačke. Pre všetky rodiny schém, postupnosti vrstiev a správy vyskúšajte JetPallet 14 dní zadarmo (macOS 15 alebo novší).