Lagenmuster: wie Kartons auf der Palette angeordnet werden

Warum das Muster mehr entscheidet als die Kartongröße

Zwei Paletten mit identischen Kartons können sich um einen ganzen Karton je Lage unterscheiden – nur durch die Anordnung. Über acht Lagen sind das acht Kartons pro Palette, über einen Auftrag eine ganze Palette. Gleichzeitig bestimmt das Muster, ob der Stapel beim Transport zusammenhält und wie viel Last die unteren Kartons tragen müssen.

Drei Fragen helfen bei der Wahl:

1. Fläche: Wie viele Kartons passen in eine Lage?
2. Verbund: Halten die Lagen einander, oder stehen einzelne Säulen lose nebeneinander?
3. Stauchfestigkeit: Stehen Kartonkanten auf Kartonkanten, sodass die Wände die Last tragen?

Die Grundrechnung „Kartons je Lage × Lagen“ erklärt der Ratgeber Wie viele Kartons passen auf eine Europalette?

Raster (Block- oder Säulenstapelung)

Alle Kartons einer Lage zeigen in dieselbe Richtung, jede Lage liegt deckungsgleich auf der vorigen. Es entstehen senkrechte Säulen.

• Stärke: Ecken und Wände stehen genau übereinander. Damit wird die Stauchfestigkeit der Kartons am besten genutzt – wichtig bei hohen Stapeln und langer Lagerung.
• Schwäche: Die Säulen sind nicht miteinander verbunden. Ohne Stretchfolie oder Umreifung können sie auseinanderdriften.
• Flächenauslastung: optimal nur, wenn die Kartonmaße die Palettenmaße glatt teilen. Beispiel: 400 × 300 mm auf 1.200 × 800 mm ergibt 4 × 2 = 8 Kartons und belegt die Fläche vollständig.

Verbund: Fugen überdecken

Beim Verbundstapel ist jede zweite Lage anders angeordnet, sodass Kartons die Fugen der Lage darunter überbrücken – ähnlich wie Ziegel in einer Mauer. Der Stapel wird dadurch in sich steifer.

• Stärke: bessere Lagestabilität, vor allem bei kleinen, leichten Kartons.
• Schwäche: Kartonkanten stehen teils auf der Deckelfläche statt auf Kanten. Die nutzbare Stauchfestigkeit sinkt, bei schweren Stapeln ist das ein echtes Risiko.

Verbund kostet oft Fläche. Beim Karton 400 × 300 mm auf der Europalette lässt sich die Fläche mit 8 Kartons nur auf eine Weise vollständig füllen: Jede Linie quer über die 800 mm muss genau zwei 400-mm-Kanten treffen, denn 800 lässt sich nicht aus 300er-Stücken zusammensetzen. Eine andere Lage mit Fugenversatz hat deshalb weniger Kartons – etwa 7: drei Kartons längs in einer 300-mm-Reihe, vier quer in der verbleibenden Tiefe.

Zwei-Block: zwei Raster nebeneinander

Die Palette wird in zwei Bereiche geteilt, in denen die Kartons jeweils anders ausgerichtet sind. Das ist die einfachste Möglichkeit, Reststreifen zu nutzen, die ein reines Raster frei lässt.

Beispiel Industriepalette 1.200 × 1.000 mm, Karton 400 × 300 mm: Das Raster schafft 9 Kartons (3 × 3). Teilt man die 1.000 mm in einen Streifen von 400 mm und einen von 600 mm, passen in den ersten 4 Kartons quer und in den zweiten 2 × 3 = 6 Kartons längs: 10 Kartons, die Fläche ist vollständig belegt.

Ein Zwei-Block-Muster bringt außerdem etwas Verbund in die Lage, weil die Blöcke unterschiedlich ausgerichtet sind.

Windmühle (Pinwheel)

Vier gleiche Blöcke liegen im Kreis um die Mitte, jeder gegenüber dem Nachbarn um 90° gedreht. Es entsteht ein Bild wie die Flügel einer Windmühle. Das Muster ist in sich verzahnt und eignet sich besonders für quadratische oder fast quadratische Ladeflächen.

Die Geometrie ist einfach: Haben die Blöcke die Maße a × b, ergibt sich ein Quadrat mit der Seitenlänge a + b und in der Mitte eine Lücke von (a − b) × (a − b). Zwei Kartons 400 × 300 mm nebeneinander bilden einen Block 600 × 400 mm; vier solcher Blöcke ergeben ein Quadrat von 1.000 × 1.000 mm mit 8 Kartons und einer Lücke von 200 × 200 mm.

Die Lücke in der Mitte ist der Preis des Musters. Bei weichen oder schweren Kartons kann sie die oberen Lagen einsinken lassen.

Fünfblock: Windmühle mit gefülltem Zentrum

Der Fünfblock ergänzt die vier umlaufenden Blöcke um einen fünften in der Mitte. So wird die Lücke der Windmühle genutzt, wenn sie groß genug ist.

Beispiel aus den Referenzprojekten von JetPallet: Kartons 400 × 300 mm auf einer 1.100 × 1.100 mm-Palette. Das Raster schafft 6 Kartons je Lage, ein Zwei-Block-Muster 8, der Fünfblock 9. Über vier Lagen sind das 36 statt 32 Kartons.

Fünfblock-Muster sind schwer von Hand zu finden. Die Zahl der möglichen Aufteilungen wächst schnell, deshalb lohnt hier eine systematische Suche.

Lagenwechsel: gleich, 180° gedreht oder gespiegelt

Auch bei gleichem Muster muss nicht jede Lage identisch liegen. Üblich sind drei Lagenfolgen:

Der letzte Punkt ist entscheidend: Ein gedrehtes oder gespiegeltes Muster kann Kartons erzeugen, die nur teilweise auf der Lage darunter aufliegen. Ein Beispiel: Kartons 800 × 800 mm auf einer Ladefläche 1.000 × 800 mm, zweite Lage gespiegelt – die obere Lage liegt nur zu 75 % auf. JetPallet prüft deshalb die geometrische Auflage jedes Lagenübergangs. Standard ist volle Auflage; eine Mindestauflage zwischen 0,1 und 100 % lässt sich einstellen. Das ist eine geometrische Prüfung, kein Stabilitätsnachweis.

Säulen-/Verbund-Hybrid: Beides lässt sich kombinieren. In JetPallet stapelst du die unteren Lagen deckungsgleich als Säulen – dort ist die Last am höchsten und die Stauchfestigkeit am wichtigsten – und darüber wechseln die Lagen nach der gewählten Lagenfolge. Wie viele Lagen unten als Säulen stehen, legst du selbst fest; die Auflageprüfung gilt für jeden Lagenübergang.

Über- und Unterstand

Das Muster muss nicht exakt auf der Palettenkante enden.

• Überstand: Die Ladung ragt über die Palette hinaus. Das kann zusätzliche Kartons ermöglichen: 410 × 210 mm ergibt auf 1.200 × 800 mm im Raster 6 Kartons je Lage, mit 30 mm Überstand rundum 12. Nachteile: Kanten werden leicht beschädigt, und überstehende Kartonwände tragen schlechter.
• Unterstand: Die Ladung bleibt bewusst hinter der Palettenkante zurück, zum Beispiel damit Gabelzinken, Nachbarpaletten oder Lkw-Wände die Kartons nicht berühren.

In JetPallet lässt sich beides je Palettenseite einzeln angeben, bis ±500 mm. Alle Muster werden dann auf der tatsächlichen Ladefläche gerechnet.

Welches Muster wann?

Diese Tabelle ersetzt keine Prüfung im Einzelfall. Ob ein Stapel transportsicher ist, hängt von Karton, Inhalt, Sicherungsmitteln und Transportweg ab.

Lagenmuster in JetPallet

JetPallet sucht automatisch in mehreren Musterfamilien – Raster, Zwei-Block, Windmühle, Fünfblock, rekursive Rechteckaufteilungen und L-förmige Ansätze – und prüft jedes Ergebnis unabhängig geometrisch: keine Überlappung, kein Karton außerhalb der Ladefläche. Die Lagenfolge (gleich, 180°, gespiegelt) wird mit Auflageprüfung gerechnet, Über- und Unterstand je Seite eingerechnet. Ein Lageneditor erlaubt eigene Anordnungen, die dieselbe Prüfung durchlaufen.

Wie gut die Suche ist, lässt sich messen: In einem Qualitätstest mit 1.000 Fällen wurde für 807 bewiesen, dass keine Lage mit mehr Kartons existiert; für keinen Fall ist eine bessere Lösung bekannt. Für die übrigen Fälle steht der Beweis aus. Details unter Grenzen der Berechnung, alle Funktionen unter Funktionen.

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