Výrobek, jeho ochranný obal, ložný prostor dopravního prostředku a vnější prostředí, které je obklopuje, vytvářejí soustavu zájemně se ovlivňujících složek. Výrobek působí na obal, výrobek a obal (jednotka balení) působí na ložný prostor dopravního prostředku – a naopak vnější prostředí působí na dopravní prostředek, obal a výrobek. Míra ovlivnění výrobku (vzniku škody) se odvozuje z jeho citlivosti (odolnosti) a pravděpodobnému výskytu škodlivých vnějších vlivů během jeho přemísťování z místa výroby do místa spotřeby (od odesilatele k příjemci).
Kromě speciálně navrženého a vyrobeného ochranného obalu a vhodně zvolené úpravy samotného výrobku existují ještě další způsoby, jak eliminovat riziko vzniku škod. Jedním z nejvýznamnějších je omezení rizika mechanického namáhání.
Neopakovatelnost nelze spočítat, ale…
Kromě mechanického namáhání, které vzniká při ručních nebo mechanizovaných přepravních manipulacích a skladových operacích sehrává významnou roli namáhání vznikající při jízdě, letu nebo plavbě dopravního prostředku (tzv. přepravní namáhání). Jedná se o namáhání vznikající jako důsledek náhlé změny rychlosti nebo změny směru pohybu dopravního prostředku a projevující se nejčastěji jako jednotlivé rázy, které jsou typické pro železniční dopravu, nebo opakované rázy projevující se především v silniční nákladní dopravě. Výsledkem takového druhu mechanického namáhání jsou setrvačné síly, které působí na náklad dopravního prostředku více nebo méně nepříznivě.
Protože existuje velké množství různých činitelů, které mění jednotlivé nebo opakované rázy v neopakovatelný děj, nelze provést přesný výpočet těchto sil. Přesto je možno vhodným umístěním citlivého a přesného měřicího přístroje zjistit přibližnou velikost zrychlení a z toho velikost působící síly a omezit její vliv vhodně zvolenou fixací nákladu (ložné jednotky) v ložném prostoru (na ložné ploše) dopravního prostředku.
V rámci našich laboratorních měření se prokázalo, že setrvačné síly působící na náklad a jeho fixaci v okamžiku nárazu nebo prudkého zabrzdění vozidla nepůsobí klidným tahem, ale složitým způsobem namáhání (tj. kombinací tahu, tlaku, smyku, krutu, ohybu atd.). Zvláště v oblasti železniční nákladní přepravy je vůz při podélné deceleraci (zpomalení) vlivem síly, která v okamžiku náhlého zpomalení vozu vznikne, vržen šikmo vzhůru nebo dolů. Stejnému způsobu namáhání je ve voze podroben i náklad, který se podle charakteru zboží, jeho ochranného obalu, způsobu uložení a zajištění posune směrem působení setrvačné síly, rozkmitá se atd.
Takovéto pohyby mohou být pro náklad (výrobek) velmi nebezpečné, pokud se nepodaří je vhodným způsobem přepravního ložení (tj. uložení a zajištění) eliminovat.
Jak a čím se měří v EXCOLO
V rámci akreditované zkušební laboratoře EXCOLO jsou prováděny v zásadě dva druhy měření:
kontrolní měření s cílem zjistit, zda během přepravy nedošlo k překročení povolené hranice namáhání,
zkušební měření ověřující mezní (destruktivní) hranici namáhání pro výrobek s určitou mechanickou odolností, typem ochranného obalu nebo způsobu uložení a zajištění nákladu v dopravním prostředku.
První typ měření má pouze vypovídací charakter a chrání především zákazníka. Smyslem měření je prokázat, zda dopravce po dobu vlastní přepravy nepřekročil hranici mechanického namáhání nákladu, kterou určil zákazník nebo která byla dána obecně nakládacími předpisy.
Ve druhém případě se jedná vyloženě o laboratorní měření, jejichž výsledky poslouží pracovníkům laboratoře při navrhování účinného způsobu přepravního ložení nebo ochranného balení.
Pro měření jsou pracovníky naší laboratoře používány v zásadě dva druhy zařízení:
indikátory nárazu
záznamníky zrychlení
Oba typy těchto zařízení měří intenzitu nárazů velikostí zrychlení, které je při nárazu nákladu (ložné jednotce) na ložné ploše (ložném prostoru) vozidla uděleno. Udává se v násobcích tíhového zrychlení zemského, jako tzv. g-faktor (dále jen faktor zrychlení). Protože se jedná o podíl dvou stejných jednotek (m.s-2), je faktor zrychlení bezrozměrná veličina.
Zatímco indikátory nárazu jsou zpravidla vyrobeny na jednu základní hodnotu faktoru zrychlení, záznamníky zrychlení umožňují měřit většinou libovolnou hodnotu g-faktoru. Další výhodou záznamníků je skutečnost, že měření faktoru zrychlení je prováděno ve třech složkách do tří hlavních směrů (x – podélného, y – příčného a z – vertikálního) a vždy v čase. Je tedy možno zjistit nejen velikost mechanického namáhání, ale také kdy k takovému namáhání došlo.
Jaroslav KREJCAR
technický ředitel a jednatel, EXCOLO, s. r. o.
Grafický záznam zrychlení: