Metallverpackungen

02.09.2021 Fachbeitrag

Metallverpackungen: Sichere Lösungen für Raumfahrt und Umwelt

Mit Neu- und Weiterentwicklungen von Behältern für kundenspezifische Transportaufgaben punkten einige Hersteller von Verpackungen aus Metall.
Kiste Lithiumbatterien Zarges K 470 Akku Safe Universal 1200

Weiterentwicklung: der K 470 Akku Safe Universal basiert auf dem bereits für den Transport von Lithiumbatterien bewährten K 470 Akku Safe von Zarges.

©Foto: Zarges

Einige Neuheiten sind zur Messe FachPack in Nürnberg auch im Bereich der Metallverpackungen für Gefahrgüter zu verzeichnen. Den Auftakt macht eine Transportverpackung für Lithium-Ionen-Akkus, die Zarges, Experte für Steigtechnik und Transportlösungen aus Aluminium, kürzlich auf den Markt gebracht hat. Die Gefahrgutverpackung K 470 Akku Safe Universal ist seit Juni dieses Jahres erhältlich. Die Transportkiste punktet den Angaben nach mit Langlebigkeit und umfangreichem Zubehör.

Bei der neuen Lösung handelt es sich um eine Weiterentwicklung der bereits für den Transport von Lithiumbatterien bewährten K 470 Akku Safe. Die Innovation kann nach Unternehmensangaben als geprüfte Gefahrgutverpackung für Lithium-Ionen-Batterien nach UN 3480 und UN 3481 eingesetzt werden und eignet sich für den Transport von Prototypen (ADR P 910), beschädigten oder defekten (ADR SV 376, P 908) oder kritisch defekten Batterien (ADR SV 376, P 911). Auch Batterien, die entsorgt oder recycelt werden sollen (ADR P 909), können mit der Kiste sicher von A nach B gebracht werden.

Wie andere Gefahrgutverpackungen des Herstellers hat auch die K 470 Akku Safe Universal Brandtests für kritisch defekte Lithiumbatterien mit Nennenergien über 1000 Wattstunden bestanden. Die Außentemperatur darf im Brandversuch maximal 100 Grad Celsius betragen und im Falle einer Havarie dürfen weder Flammen noch Splitter nach außen dringen. Aufgrund der hohen Durchschlagsicherheit eignet sich die Transportverpackung auch für leistungsstarke Akkus etwa für Power Tools und bietet zudem hohe Nutzerfreundlichkeit. Sowohl das Polster- als auch das Aufsaugmaterial sind staubfrei und weder brennbar noch elektrisch leitfähig. Im Rahmen der gesetzlichen Regelungen gemäß IATA-DGR kann das Produkt auch für den Luftverkehr verwendet werden. Überdies verfügt es über einen flexibel nutzbaren Innenraum, ein kompaktes Außenmaß und lässt sich, bedingt durch die Komfort-Verschlüsse, schnell und einfach öffnen sowie schließen. Umfangreiches Zubehör macht die Kiste zu einem soliden Begleiter für alle, die den sicheren Transport von Lithium-Ionen-Batterien gewährleisten müssen.

„Wenn es um die Sicherheit und den Schutz insbesondere von Menschen geht, sind Kompromisse die falsche Entscheidung. Mit der K470 Akku Safe Universal erhalten Anwender ein Produkt, das vielseitig einsetzbar ist und auch als Gefahrgutverpackung für kritisch defekte Batterien genutzt werden kann. Mit unseren Produkten bekommen die Nutzer die passende Lösung für ihren Bedarf, die den strengen gesetzlichen Anforderungen entspricht und mit Anwenderfreundlichkeit, hoher Qualität und Langlebigkeit überzeugt“, erklärt Mareike Bleile, Produkt-Manager Logistik Industrie bei Zarges.

Neben der K 470 Akku Safe Universal bietet das Unternehmen seinen Kunden eine große Auswahl an Gefahrgutverpackungen in unterschiedlichen Größen und Baureihen samt der passenden Beratung. Darüber hinaus entwickelt und konstruiert der Spezialist mit jahrzehntelanger Erfahrung in UN-zugelassenen Umschließungen aus Aluminium für Kunden mit speziellen Verpackungsanforderungen auch individuelle Transportlösungen. Als autorisierte Prüfstelle ist das Unternehmen zudem berechtigt, Gefahrgutverpackungs-Prüfungen selbst durchzuführen und die Bauartzulassung zu beantragen.

Maßgeschneiderte Sicherheitsbox für Batterien

Eine andere Neuentwicklung kommt von Thielmann. Das Unternehmen liefert maßgeschneiderte Sicherheitsboxen für Batterien an seinen Kunden Rimac. Mit dieser Sonderanfertigung setzt der deutsche Verpackungshersteller die Partnerschaft mit dem kroatischen Elektro-Hypercar-Hersteller fort. Rimac wurde mit einem Ziel vor Augen gegründet: den „ersten elektrischen Sportwagen der Welt“ zu bauen. Dies erforderte Innovationen in enormem Ausmaß, da elektrische Systeme für Hochleistungsautos nicht weit verbreitet waren; deshalb entwickelten die Kroaten ihre eigenen Teile im Haus. Insgesamt wurden 24 Patente von ihnen angemeldet.

Lithiumbatterien sind der wesentliche Bestandteil dieser automobilen Kraftpakete – doch mit der Leistung kommt das Risiko. Deshalb brauchte Rimac eine maßgeschneiderte Lösung für den Transport und die Lagerung ihrer Batterien. Zu diesem Zweck entwickelte Thielmann die Sicherheitsbox für Batterien TM LP2. Sicherheitsboxen für Batterien des Unternehmens sollen sich durch eine hochsichere Doppelwandkonstruktion und serienmäßig nicht brennbare, elektrisch nicht leitende und absorbierende Polstermaterialien auszeichnen. Sie sind so konzipiert, dass sie den Anforderungen des ADR entsprechen. Die Variante 700 ist nach der Verpackungsvorschrift P 911 konstruiert, mit der UN-Zulassung 4A. Die Variante 3000 ist nach der Verpackungsanweisung LP 906, mit UN-Zulassung 50A, gebaut.

Defekte und potenziell gefährliche Batterien können sich spontan entzünden und Gas freisetzen. Die Sicherheitsbox für Batterien wurde für diese Szenarien konzipiert und stellt sicher, dass sich außerhalb der Verpackung keine Flamme bilden kann, die Temperatur der Außenfläche regelmäßig 100 °C nicht überschreitet, keine Splitter aus der Verpackung austreten können und die strukturelle Integrität der Verpackung stets erhalten bleibt. Zur Gewährleistung der vollen Sicherheit können diese ADR-konformen Einheiten laut Hersteller auch mit Gasmanagementsystemen ausgestattet werden.

Kiste Großverpackung Lithiumbatterien Sicherhetisbox 3000 Thielmann 1200

Konzipiert für Batterien von Elektro- Hypercars: Die Sicherheitsbox 3000 von Thielmann ist nach der Verpackungsanweisung LP 906 gebaut, mit UN-Zulassung 50A.

©Foto: Thielmann

Transportlösung für die Raumfahrttechnik

Eine andere interessante Transportverpackung, diesmal für die Raumfahrt, hat Evonik Industries vorgestellt. Die weltweit tätige Gruppe hat einen Behälter aus Reinaluminium mit einem Fassungsvermögen von 220 Litern für den sicheren Transport von hochkonzentriertem Wasserstoffperoxid entwickelt. Mit dem patentierten Behälter schließt das Unternehmen nach eigenen Angaben eine logistische Lücke, die sich bei der sicheren Lieferung von hochkonzentriertem Wasserstoffperoxid an Kunden in der Raumfahrt­industrie aufgetan hatte: Diese konnten für den Transport des Stoffes bisher nur viele sehr kleine Gebinde mit bis zu 12,5 Litern Fassungsvermögen oder einen Tankcontainer mit 20 Kubikmetern Volumen wählen.

Aufgrund der Zersetzungseigenschaften von Wasserstoffperoxid bestehen insbesondere bei hohen Konzentrationen spezielle Sicherheitsanforderungen an den Transport und die hierfür verwendeten Behälter. „Wir haben bereits Anfang 2018 international nach einem passenden und zugelassenen Transportbehälter gesucht, aber nirgendwo etwas Geeignetes finden können“, erklärt Anna Kunkel, Marketingmanagerin bei Evonik. „Für den Entwurf der neuen Transportbehälter haben wir eng mit einem Verpackungsspezialisten zusammengearbeitet“, so Kunkel.

Herausgekommen ist ein Transportbehälter aus Aluminium mit einem Fassungsvermögen von 220 Litern. Der Behälter ist in eine Gitterbox mit Schutzrahmen aus Stahl eingebaut, um den eigentlichen Behälter vor Transportschäden zu schützen. Das Reinaluminium im Innentank dient der Sicherung der Qualität des Wasserstoffperoxids. Aufgrund einer eigens entwickelten Entnahmeeinrichtung kann das Wasserstoffperoxid vom Kunden gefahrlos aus dem Behälter entnommen werden.

Wasserstoffperoxid in den Konzentrationen von 82,5 bis 98 Prozent wird seit Mitte des 20. Jahrhunderts als Treibmittel für den Raketenantrieb genutzt. Evonik liefert für diese Anwendungen „Propulse“, ein hochkonzentriertes Wasserstoffperoxid, das im Vergleich zu anderen Treibstoffen leistungsstärker und einfacher zu handhaben ist.

„Wir verstehen uns als mehr als nur ein Materiallieferant. Demzufolge ist es für uns selbstverständlich, unsere Kunden beim Lösen ihrer Herausforderungen zu unterstützen“, so Kunkel. Daher betreut das Unternehmen seine Kunden in verschiedenen Fragen des Ground Handling von Wasserstoffperoxid.

Nach der Erteilung des Gebrauchsmusterschutzes in 2019 für den Mehrweg-Container folgte im April 2021 die Veröffentlichung der internationalen Patentanmeldung. Gerade für Kleinraketen-Betreiber stellt diese Verpackung eine echte Lösung dar, um Treibstoffmengen von 300 bis 3000 Kilogramm sicher global zu transportieren und zu lagern. Der von Evonik entwickelte Behälter ist, wie vom Gesetzgeber gefordert, von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) für den globalen Transport von hochkonzentriertem Wasser­stoff­peroxid zugelassen.

Gitterbox Wasserstoffperoxid Evonik 1200

Sicherer Transport in den Weltraum: Der neue Transportbehälter aus Aluminium von Evonik Industries ist in eine Gitterbox mit Schutzrahmen aus Stahl eingebaut, um den eigentlichen Behälter vor Transportschäden zu schützen.

©Foto: Evonik Industries

Mehrweg für den Pflanzenschutz

Nicht zuletzt gibt es auch eine Neuheit des Herstellers Schäfer Container Systems. Deren Gefahrgutbehälter Variotainer ECO mit integriertem RFID-Tag und NFC-Modul dient als Technologieträger für einen ganzheitlichen Systemansatz namens Easymatic, der von der deutschen Niederlassung von Sumi Agro entwickelt wurde, einer Vertriebsgesellschaft für Pflanzenschutzmittel, welche zum japanischen Mutterkonzern Sumitomo gehört.

Das System wurde als Antwort auf den Green Deal der EU-Kommission konzipiert. Charakteristisch für hochwertigen Pflanzenschutz ist sowohl seine Verpackung als auch eine eindeutige Rückverfolgbarkeit. Letzteres hatte bisher das manuelle Protokollieren über die Verwendung von Pflanzenschutzmitteln (EG-Verordnung Nr. 1007/2009) erfordert. Dies kann mit Easymatic nun vollständig digital abgebildet und automatisiert werden.

Die Voraussetzung hierfür schafft der neue Gefahrgutbehälter Variotainer ECO. Kennzeichnend sind den Angaben zufolge eine Edelstahl-Fassblase und die robusten, austauschbaren Kopf- und Fußringe aus Polypropylen (PP). Die Behälter werden von Sumi Agro bereits fertig montiert mit Fitting, RFID-Tag und NFC-Modul geliefert.

Das Entnahmesystem stammt vom bayerischen Spezialisten für Agrar-Spritztechnik Agrotop. Angekoppelt wird über ein branchenbewährtes Korbfitting. Für die ERP-Anbindung und automatische Datenübertragung wird die intuitiv zu bedienende Easymatic-App für Smartphones und Tablets zur Verfügung gestellt.

Variotainer Sumi Agro Schäfer 1200

Technologieträger des „Easymatic“-Systems von Sumi Agro: Der Variotainer ECO kommt bei der Handhabung von Pflanzenschutzmitteln wie Traciafin zum Einsatz.

©Foto: Schäfer Werke

Der Variotainer von Schäfer Container Systems ist in Größen von zehn bis 200 Litern erhältlich. Größere Behälter für vergleichbare Anwendungen sind in Volumina von 500 bis 1000 Litern verfügbar. Für die Systemeinführung hat sich Sumi Agro für den 50-Liter-Variotainer ECO mit einem Leergewicht von unter zehn Kilogramm entschieden. „Easymatic bietet eine überzeugende Kombination aus Sicherheit und Einfachheit bei der Handhabung von flüssigen Pflanzenschutzmitteln und reduziert potenzielle Risiken wie Verschütten und Spritzen während des Einfüllens in die Pflanzenschutz-Einspülschleuse des landwirtschaftlichen Spritzbehälters. Als Herzstück des Easymatic-Systems haben wir den robusten Edelstahlbehälter Variotainer von Schäfer Container Systems gewählt. Damit hebt sich Sumi Agro auf dem europäischen Pflanzenschutzmittelmarkt von seinen Wettbewerbern deutlich ab“, erklärt Reinhard Appel, General Manager von Sumi Agro, Niederlassung Deutschland, im oberbayerischen Allershausen bei Freising.

Ralph Ammann
Fachjournalist, Schwerpunkt Verpackungstechnik

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