Étape 5. Utiliser les matériaux de calage de façon efficace

Il est facile de caler des articles qui ont une forme simple et une surface durable. On peut les emballer ou les couvrir au moyen d’un matériau intercalaire adéquat, puis les caler directement (les placer dans une forme découpée dans de la mousse). Les objets présentant une forme complexe, ou ceux qui sont très fragiles, sont plus difficiles à caler directement. Le recours à un emballage primaire ou à un emballage à double caisse peut alors transformer une forme difficile à emballer en une forme simple plus facile à caler, ou encore offrir une protection supplémentaire pour les projections ou les surfaces fragiles pendant l’empaquetage et le dépaquetage. Au tableau 7, on en présente plusieurs exemples.

Tableau 7. L’ajout d’un support, d’un cadre intermédiaire ou d’une boîte intérieure peut simplifier l’empaquetage d’articles présentant des formes irrégulières ou des surfaces fragiles. Ces mesures peuvent permettre de gagner du temps et améliorent souvent le rendement de l’emballage.
ArticleSimplification de formes complexes

Tableau non encadré

Ajouter un cadre de transport qui offre des surfaces planes et durables pour le calage (voir le 10/16 des Notes de l’ICC).

Cadre orné fragile

Fixer l’objet à l’intérieur d’un cadre de manutention, de transport et d’entreposage présentant des surfaces planes (voir le 10/16 des Notes de l’ICC).

Article de poterie fragile avec projections

Utiliser un support négatif qui présente des cavités pratiquées autour des petites projections. Le support peut être calé ou posé dans une caisse intérieure calée.

Plusieurs articles fragiles à expédier ensemble

Empaqueter les articles dans la caisse intérieure d’un emballage à double caisse et prévoir un matériau intercalaire ou des supports adéquats. Dans le cas d’articles lourds, faire usage de partitions.

Le calage réduit les chocs et les vibrations afin que les objets ne subissent pas de dommages. Il faut cependant choisir le matériau de calage avec soin afin d’assurer un bon rendement. Les caractéristiques importantes du calage sont les suivantes :

  • type de matériau;
  • épaisseur du matériau;
  • résilience (le matériau reprend sa forme d’origine après un impact);
  • charge correcte (c.-à-d. que le matériau de calage n’est pas trop mou [surchargé] ou trop rigide [insuffisamment chargé] pour un objet très fragile);
  • libre mouvement de l’article calé (c.-à-d. que l’objet n’est pas trop serré dans le matériau de calage).

Employés correctement, les matériaux de calage modernes peuvent assurer une protection très efficace pour les objets fragiles. Au tableau 8, on présente trois types de matériau dont on peut se servir pour caler de nombreux articles.

Pour être efficace, le calage doit être d’une épaisseur adéquate. En règle générale, choisir une épaisseur d’au moins 50 mm (2 po) pour caler des articles fragiles placés dans des emballages de petite ou de moyenne taille. Dans le cas d’emballages de moins de 15 kg (33 lb), ou d’objets très fragiles, il peut être préférable de poser un matériau de calage d’une épaisseur supérieure, c.-à-d. de 75 mm (3 po) ou de 100 mm (4 po).

La résilience est la capacité d’un matériau à reprendre sa forme d’origine après une déformation, ce qui le rend efficace comme protection contre les impacts répétés. Les mousses de polyuréthane et de polyéthylène sont toutes deux des matériaux résilients.
En choisissant un bon matériau et une forme de cale convenable, on peut assurer une charge correcte du calage. Le calage peut assurer une couverture complète, comme dans le cas d’un emballage et de formes découpées dans de la mousse, ou encore être composé de cales individuelles. Quelle que soit la méthode de calage, c’est la quantité de matériau en contact avec l’objet qui détermine la charge par unité de surface exercée sur ce matériau. On pourra ainsi vérifier si un matériau convient à une utilisation particulière à l’aide des renseignements sur le rendement du calage (voir ci-dessous).

Signalons qu’il faut mettre un calage sur tous les côtés d’un objet dans un emballage de petite ou de moyenne taille. Toutefois, les exigences sur le plan du calage sont moindres pour les colis de très grande taille. Une protection de la base (rembourrage de la base de l’objet uniquement), de pair avec une mesure de retenue adéquate offrant une protection contre le rebond peut suffire pour des objets de très grande taille.

Tableau 8. Les matériaux de calage ci-dessous permettent de régler de nombreux problèmes d’empaquetage. Le calcul du poids par unité de surface (P/S) sur un côté donné d’un objet (voir la figure 2) fournit une évaluation sommaire de l’utilité d’un matériau pour le calage envisagé.
MatériauInformationUtilisationsPlage P/S habituelle du calage

Ester de polyuréthane

Produit normalement gris foncé à alvéoles fermées.
Le format le plus utile a une densité de 33 kg/m3 (2 lb/pi3) et une épaisseur de 50 mm (2 po).
Il ne porte pas de marque de commerce.
Éviter le contact direct avec des métaux et des surfaces d’autres objets.

Cales protectrices.
Bon choix pour le calage d’emballages à double caisse.

Pour un poids P en kilogrammes et une surface S en centimètres carrés :
La plage P/S est de 0,003 à 0,06 kg/cm2.
Pour un poids P en livres et une surface S en pouces carrés :
La plage P/S est de 0,04 à 0,8 lb/po2.

Polyéthylène

Mousse blanche de polyéthylène à alvéoles fermées.
Chimiquement stable.
Densité habituelle : 33 kg/m3 (2 lb/pi3).
Marques de commerce : Ethafoam et Polyplank.
Thermoplastique et peut être thermosoudé à lui-même.

Excellent choix pour la fabrication de supports en raison de sa stabilité chimique.
Facile à utiliser.
Également utilisé pour le calage d’objets lourds.

Pour un poids P en kilogrammes et une surface S en centimètres carrés :
La plage P/S est de 0,015 à 0,1 kg/cm2.
Pour un poids en livres et une P surface S en pouces carrés :
La plage P/S est de 0,2 à 2 lb/po2.

Film à bulles

Pellicule à bulles d’air.
Utiliser avec un matériau intercalaire afin d’éviter des dépôts de démoulants.
Utiliser une épaisseur d’au moins 50 mm (2 po) sur tous les côtés.

Matériaux légers présentant une forme simple ou complexe et des surfaces durables.

Pour un poids P en kilogrammes et une surface S en centimètres carrés :
La plage P/S est de 0,002 à 0,03 kg/cm2.
Pour un poids P en livres et une surface S en pouces carrés :
La plage P/S est de 0,03 à 0,4 lb/po2.

Pour une protection efficace contre les chocs et les vibrations, tout ce qui peut se déplacer sur le matériau de calage (autrement dit l’article calé) doit être raisonnablement ferme. L’article calé se déplacera alors vers le haut et le bas comme un seul objet sur le calage, sans mouvement secondaire autonome. À cet égard, il faut maintenir en place tout article mobile ou sujet aux vibrations et rendre l’objet moins vulnérable à l’aide d’un traitement, d’un démontage ou d’un autre moyen (voir les étapes 3 et 4). Le calage doit être l’élément le plus souple de l’emballage.

À la figure 2, on présente les diverses configurations de calage possibles pour plusieurs formes d’objets. Voici un ensemble de matériaux qui convient à de nombreuses utilisations : l’ester de polyuréthane (densité de 22 kg/m3 (2 lb/pi3) et une épaisseur de 50 mm (2 po)) pour les cales, et de la mousse de polyéthylène ferme pour les supports. Les cales de la figure 2 sont des formes de mousse coupées droites. L'ester de polyuréthane se coupe facilement à l’aide d’une scie à ruban ou d’un couteau électrique. La mousse de polyéthylène est chimiquement stable et peut être coupée et collée; elle est donc couramment utilisée pour la fabrication de supports. Elle peut également servir de matériau de calage pour des objets lourds.

Pour vérifier si un matériau de calage est utilisé correctement, diviser le poids total (P) de l’objet par la surface totale (S) du matériau de calage sur un côté donné (voir le tableau 8). Si le résultat ne figure pas dans la plage précisée, envisager l’utilisation d’un autre matériau ou changer la forme de la cale (par exemple en augmentant ou en diminuant la quantité de matériau de calage en contact avec l’objet). Le texte intitulé Cornières pour emballages à double caisse fournit des instructions sur la fabrication de cornières pour emballages à double caisse, sans avoir à faire de calculs. L’ICC offre également un logiciel de conception de cales protectrices (PadCAD). Une version d’essai du logiciel peut être téléchargée du site Web de l’ICC. À l’aide de ce logiciel, on peut concevoir tous les dispositifs de calage illustrés à la figure 2.

Figure 2. Systèmes de calage de protection pour diverses formes d’objets.
La mousse d’ester de polyuréthane offre souvent de très bons résultats. Pour vérifier si le matériau est utilisé correctement, calculer la charge par unité de surface sur les cales en divisant le poids total de l’objet (P) par la surface totale (S) de la mousse en contact avec chaque côté.
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