紙箱生產(chǎn)工藝及流程知識(shí).ppt

1、紙箱生產(chǎn)工藝及流程知識(shí)概述呂海東,目錄 1、概述 2、紙箱生產(chǎn)工藝 2.1紙張介紹 2.2瓦楞介紹 2.3紙箱箱型介紹 2.4紙箱的制作 2.4.1瓦楞紙板 2.4.2瓦楞紙箱加工,一、概述,用作運(yùn)輸包裝的瓦楞紙箱于1907年出現(xiàn)于美國(guó)，在第一次世界大戰(zhàn)期間，木箱運(yùn)輸包裝占80%，瓦楞紙箱僅占20%。到第二次世界大戰(zhàn)期間瓦楞紙箱已占80%，成為最重要的運(yùn)輸包裝容器。2006年，中國(guó)包裝工業(yè)總值約3500億元，紙制品占59%。,包裝紙箱用途,可用來(lái)包裝食品、飲料、家用電器、醫(yī)藥、日用/化妝品、機(jī)電等產(chǎn)品。,重量輕 三層（單瓦楞）紙板的重量按用紙175/150/150g/m2 計(jì)算，約600 g/

2、m2 ，而同樣3mm 厚度的木板的重量約為 2000 g/m2 ，是紙板的3倍以上。 成本低 其原料為原紙，可用木漿（木材的邊角料）、草漿 制作，并可方便地回用再利用（無(wú)公害）。（環(huán)保）,包裝紙箱優(yōu)點(diǎn),易加工 由于紙張的平整性，決定了其可以方便地進(jìn)行印 刷。 便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸 由于紙箱能夠折疊，在儲(chǔ)存與運(yùn)輸時(shí)占用的空間很 小很方便儲(chǔ)存與運(yùn)輸，而這是木材包裝、金屬包裝所不 具備的。 結(jié)構(gòu)合理 瓦楞的楞型（U、V、UV）結(jié)構(gòu)大大地提供了紙箱 的抗壓、耐破能力。,紙箱包裝的不足,強(qiáng)度有局限性 如不用木材或其他堅(jiān)固物體加固，紙箱（蜂窩紙板 除外）內(nèi)裝物品重量最好不超過(guò)55kg. 防潮性差 瓦楞紙箱吸水后

3、，其強(qiáng)度會(huì)急劇下降，甚至破爛， 這是在設(shè)計(jì)及使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題。在面紙（里紙）表 面加入防潮劑（可在印刷前瓦楞成型時(shí)加，也可在印刷 后），可適當(dāng)提高其防潮性。,二、紙箱生產(chǎn)工藝 -生產(chǎn)工藝圖,原紙是形成紙板、紙箱產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素之一，是紙板、紙箱組成的主要原料。按用途可分為二大類即箱紙板和瓦楞原紙。,原紙,2.1紙張介紹,用作瓦楞紙箱的面紙或里紙。其質(zhì)量等級(jí) 為A、B、C、D。其中A、B、C為掛面紙板。根據(jù)紙張的顏 色及表面處理方式，又可細(xì)分為白版紙與牛皮紙。,箱紙板,瓦楞原紙,用作瓦楞紙箱中瓦楞制作的原紙。其質(zhì)量等級(jí)分為A、B、C、D。一般來(lái)說(shuō)A、B級(jí)的稱為高強(qiáng)度瓦楞原紙，C、D級(jí)的為中強(qiáng)

4、瓦楞原紙。,按制造商來(lái)分可分為國(guó)產(chǎn)紙、進(jìn)口紙，而 進(jìn)口紙中又可細(xì)分美卡、俄卡等。,定量（克重）： 每平方米原紙的重量（g/m2 ）。一般來(lái)說(shuō)目前的克 重范圍在100 g/m2 -400 g/m2 。 緊度： 相當(dāng)于密度的一個(gè)指標(biāo)，指每立方分米原紙的重量（g/cm3 ）。 耐破指數(shù)（kPa.m2/g）環(huán)壓指數(shù)（N.m/g）等，這些指標(biāo)反映了原紙的物理性能。,主要技術(shù)指標(biāo)：,瓦楞的形狀 瓦楞的基本形狀有U形和V形，U形的楞峰接近圓形，V 形的楞峰接近尖形，如下圖所示。,2.2瓦楞介紹,U形瓦楞的特點(diǎn)：,a)柔軟、富有彈性。只要變形不超出彈性范圍，在松開(kāi)后，U形瓦楞能迅速恢復(fù)原來(lái)的形狀； b)由于瓦

5、楞輥的磨損較慢，瓦楞紙板的厚度相同； c)U形瓦楞比較圓滑，不會(huì)出現(xiàn)在楞峰處切斷瓦楞芯紙的 現(xiàn)象，因此可相對(duì)提高瓦楞原紙和粘合劑的用量較大，但不夠經(jīng)濟(jì)。,V形瓦楞的特點(diǎn)：,a)V形瓦楞比較堅(jiān)硬，強(qiáng)度較高，但變形一旦超過(guò)彈性范圍瓦楞就會(huì)被壓潰，完全喪失復(fù)原性； b)V形瓦楞其芯紙及粘合劑的使用量雖少，但楞輥容易磨損，使用壽命短，且瓦楞紙板厚度不穩(wěn)定，楞峰處易切斷芯紙。,我國(guó)規(guī)定（推薦）瓦楞形狀介于U形和V形之間，稱 為UV形，其彈性和加工性能優(yōu)于V形，而平壓強(qiáng)度和用料 方面又優(yōu)于U形。,UV形瓦楞紙板具有U形和V形瓦楞紙板的優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。目前我公司的瓦楞輥為UV偏V型設(shè)計(jì)。,瓦楞紙板的楞型,瓦

6、楞高度以及每300mm長(zhǎng)度上的瓦楞數(shù)稱為瓦楞紙板 的楞型。楞型實(shí)際是對(duì)瓦楞尺寸的有關(guān)規(guī)定。常用的楞 型有：A瓦（型）、B瓦（型）、C瓦（型）、E瓦（型） ，隨著瓦楞輥制作技術(shù)及包裝業(yè)的發(fā)展，一些更小的如F 、G、N、O等楞型也隨之出現(xiàn)。,不同楞型的楞高及300mm長(zhǎng)度上楞數(shù)見(jiàn)下表：,運(yùn)輸包裝常用的楞型為A型和B楞型。A型瓦楞高度而 后間距最大，柔軟、富有彈性，緩沖性能好。B楞型的平 壓強(qiáng)度較高，適合包裝較硬的產(chǎn)品，同時(shí)由于瓦楞間距 較小，而紙比較平坦，印刷效果較好。C瓦介于A瓦與B瓦 二者之間，目前單獨(dú)使用較少。但在合適情況下，可用 BC瓦楞代替AB瓦楞。E瓦以下，稱為微瓦楞，目的是代替 厚紙

7、板。,瓦楞紙板的層數(shù),瓦楞紙板橫截面上原紙的層數(shù)是它最重要的結(jié)構(gòu)特 征。就瓦楞芯紙的層數(shù)來(lái)說(shuō)，運(yùn)輸包裝通常用的是單瓦 楞紙板、雙瓦楞紙板和三瓦楞紙板。單瓦楞紙板有面紙 （外面）、里紙（內(nèi)面）和瓦楞芯紙，共計(jì)三層，習(xí)慣 上又稱之為三層紙板。三層紙板在瓦楞紙板中所占比例 最大，主要用來(lái)包裝重量較輕的產(chǎn)品，如常用的食品、 飲料等。,雙瓦楞紙板的面紙、中間墊紙和瓦楞芯紙共五層， 習(xí)慣上又稱之為五層紙板，主要用來(lái)包裝重量較大的易 損產(chǎn)品。雙瓦楞紙板通常是由A型和B型組合而成，一般 將A瓦放置在紙箱內(nèi)側(cè)，用來(lái)緩沖，B瓦楞放置在外側(cè)， 使箱面印刷更美觀。三瓦楞紙板的面紙、中間墊紙和瓦 楞芯紙共計(jì)七層，所以又

8、稱之為七層紙板，主要用來(lái)包 裝超重型產(chǎn)品。,a)單瓦楞紙板（三層板） b)雙瓦楞紙板（五層板）c)三瓦楞紙板（七層板）,2.3紙箱箱型介紹,瓦楞紙箱的箱型 瓦楞紙箱的箱型絕大多數(shù)為O2型（箱型為國(guó)際通 用）開(kāi)槽箱。其中0201型開(kāi)槽平口箱是最常用的運(yùn)輸包 裝箱，其特征是上、下?lián)u蓋與箱面連體，向內(nèi)彎折后形 成箱底和箱蓋。一般情況下是由一整塊板經(jīng)裁切、（印 刷）開(kāi)槽、壓線而成箱坯（少數(shù)是由兩片或四片紙板拼 合，習(xí)慣上稱之為二頁(yè)箱或四頁(yè)箱）。,瓦楞紙箱的結(jié)構(gòu),瓦楞紙箱是以箱坯為基礎(chǔ)，通過(guò)結(jié)合、封箱和捆扎 而成為箱形結(jié)構(gòu)的。,2.4紙箱的制作,2.4.1瓦楞紙板 現(xiàn)行的瓦楞紙板一般是由瓦楞生產(chǎn)線制作而

9、成， 在一些小型生產(chǎn)廠中，對(duì)一些質(zhì)量要求不高的紙板， 也有使用單面瓦楞機(jī)制作出一平一瓦后，再覆面而成 單瓦紙板。瓦楞紙板生產(chǎn)線生產(chǎn)出的經(jīng)縱向壓痕切 線、橫向切斷后的紙板一般已具備了箱坯的基本特 征：箱坯的長(zhǎng)、寬及在縱向的壓線。,瓦楞紙板生產(chǎn)線,紙板形成：,瓦楞生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu),瓦線按其最高生產(chǎn)速度可分為中低速（150m/min 以下）、中高速（150m/min以上）。一般一條瓦楞生 產(chǎn)線由下列單機(jī)和系統(tǒng)組成：,a)原紙架 作用是支撐原紙，使其可以一定的速度進(jìn)行生產(chǎn)。目前一般采用的均是液壓無(wú)軸方式。對(duì)先進(jìn)的瓦線在原紙支架上可帶有自動(dòng)接紙機(jī)，保證換紙時(shí)的質(zhì)量及效率。,b)預(yù)熱缸 對(duì)進(jìn)入瓦楞輥前原紙進(jìn)行

10、預(yù)熱，使其便于成型及粘合。,原紙架,預(yù)熱缸,c)單瓦機(jī) 瓦楞生產(chǎn)線的心臟部件之一，是瓦楞成型的機(jī) 器，主要零件為瓦楞輥。瓦楞輥的質(zhì)量及進(jìn)紙方式 （導(dǎo)紙板導(dǎo)紙、真空吸附導(dǎo)紙、正壓系統(tǒng)導(dǎo)紙）及單 面機(jī)整機(jī)精度將決定單面機(jī)生產(chǎn)出的一平一瓦的質(zhì) 量。較先進(jìn)的設(shè)備目前可配備瓦輥快換系統(tǒng)，以提高 工作效率。,瓦楞輥由上、下瓦楞輥組合將瓦楞原紙壓成波形瓦楞紙。瓦楞輥的配合壓力（間隙）、平行度、恰當(dāng)?shù)闹懈呤峭呃爿伖ぷ鲿r(shí)的重要技術(shù)指標(biāo),d)上紙小車 將原紙自生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)外部移至原紙支架處的廠內(nèi)運(yùn)輸設(shè)備。 e)輸送過(guò)橋 也稱天橋。其作用是匹配各單面機(jī)生產(chǎn)出的單面紙板，并對(duì)單面紙板作初步固化。 f)多重預(yù)熱缸（二重、三

11、重等） 對(duì)從單瓦機(jī)輸出的單面紙板進(jìn)行預(yù)熱，以利于以下的涂膠及粘合，并保持紙板適當(dāng)?shù)母稍锒取?上紙的小車通過(guò)此軌道將原紙傳送到原紙架旁,制成的單面紙板通過(guò)此過(guò)橋到雙重預(yù)熱缸處和面紙貼合,上層預(yù)熱缸預(yù)熱單面紙板，下層預(yù)熱缸預(yù)熱面紙,g)二次糊合機(jī) 對(duì)單面瓦楞另一楞峰進(jìn)行上膠，使得和面紙得以粘合。主要部件有上糊輥和刮糊輥。 h)貼合部 經(jīng)上糊后的紙板需在一定的溫度、壓力及一定的時(shí)間內(nèi)，淀粉糊進(jìn)行糊化達(dá)到粘合的目的。它的傳送主要包括一壓載系統(tǒng)和一棉織帶。,此處為單面紙板第二次上糊的地方，上糊后和面紙進(jìn)行貼合。,面紙,壓載裝置,壓載裝置的升降裝置,棉織帶,i)縱切壓痕機(jī)。 與瓦楞垂直方向稱縱向，在縱向上

12、紙板規(guī)格及折合處的壓線槽，可在縱切壓痕機(jī)上實(shí)現(xiàn)。縱切壓痕機(jī)一般均采用單刀（薄刀）形式，其調(diào)整刀具方式可分為手動(dòng)調(diào)整及全電腦調(diào)整。 j)分紙托架。 縱切、分紙時(shí)托架。 k)橫切機(jī)。 機(jī)械式和電腦式兩種，機(jī)械式為早期型號(hào)，橫切尺寸需手工調(diào)整，而全電腦控制的橫切機(jī)其橫切尺寸，直接在電腦中設(shè)置，其尺寸誤差也較小。,通過(guò)這里的壓痕和分切刀完成對(duì)紙板壓痕和分切處理。,下面這個(gè)位置是托架,橫切刀，完成紙板沿瓦楞方向的切斷。,l)輸送機(jī) 將已縱切壓痕并經(jīng)過(guò)橫切后成一定規(guī)格（L*B）的紙板運(yùn)送到后方的堆碼機(jī)的設(shè)施。 m)堆碼機(jī) 分切的紙板按規(guī)定的要求進(jìn)行堆放的部件。,輸送帶,堆碼機(jī),此處進(jìn)行紙板堆碼,p)制糊機(jī)

13、 瓦楞與面紙的粘合需要粘合劑，杭州廠的制糊使用的是全自動(dòng)自動(dòng)制糊機(jī)。目前公司都是采用食用一級(jí)玉米淀粉作為粘合劑的主體，輔以添加劑等制作。,制糊過(guò)程中的儲(chǔ)糊桶,制成糊輸入到兩個(gè)大的儲(chǔ)糊桶，并從此處將胡輸送到單瓦機(jī)和二次糊合機(jī)的糊槽里。,q)蒸汽加熱系統(tǒng) 提供提高紙板溫度的加熱系統(tǒng)。可以是電加熱、油加熱或是燃煤鍋爐。 r)壓縮空氣系統(tǒng) 因整條生產(chǎn)線上有很多氣動(dòng)原件，壓縮空氣系統(tǒng)是提供此動(dòng)力的設(shè)備。 s)電氣控制系統(tǒng) 生產(chǎn)線的主控制系統(tǒng)（包括單面機(jī)的速度協(xié)調(diào)、濕部、干部的協(xié)調(diào)等）。一條完整的瓦線應(yīng)包括生產(chǎn)瓦楞紙板所有工序的單機(jī)和系統(tǒng)，也可根據(jù)用戶需要進(jìn)行簡(jiǎn)化或增加諸如印刷花紋，涂塑防潮等特殊設(shè)備。

14、這三套系統(tǒng)是一般機(jī)械的必備配套裝置，不一一贅述。,配套系統(tǒng)：,印刷機(jī),印刷方式分類： 印刷是將所需的文字、圖案及其它信息“印”至箱體的表面，印 刷的方式按不同的分類原則而不同。在瓦楞紙箱行業(yè)中，如按使 用的油墨來(lái)分有水性（水性油墨）印刷、油性油墨印刷；按使用 的印刷版材來(lái)分有絲網(wǎng)印刷（對(duì)紙箱印刷來(lái)說(shuō)目前基本已淘汰） 橡膠版印刷、樹(shù)脂版印刷，膠版及樹(shù)脂版均為凸片印刷（相對(duì)的 另一類為凹版印刷）；按印版所處的位置來(lái)分可分為上印式和下 印式。 目前公司采用的柔版水性油墨印刷，使用的印版大多數(shù)為樹(shù)脂版，因?yàn)樵O(shè)備的不同，上印式和下印式的方式都有。,2.4.2瓦楞紙箱加工,瓦楞紙箱是由瓦楞紙板經(jīng)過(guò)一定的后

15、道加工，最終成 型。,印刷機(jī)的印刷原理,印刷機(jī)是利用橡膠輥（均墨輥）將油墨槽中油墨傳遞至印刷滾 筒上的印版上，從而將所需的文字或圖案及其他信息印刷至紙箱表 面。,轉(zhuǎn)印前,轉(zhuǎn)印后,原理圖,示例,印刷工藝流程,上料送紙印刷(開(kāi)槽、模切)出屑封合（膠帶、釘箱、粘合）單位量捆扎堆碼倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)輸,印刷機(jī)介紹,印刷機(jī)結(jié)構(gòu)：一般印刷機(jī)均有以下基本結(jié)構(gòu),印刷機(jī)概圖,a)上料機(jī)構(gòu) 上料機(jī)構(gòu)是將需印刷的紙板上至工作臺(tái)面，其方式為手工、半自動(dòng)和自動(dòng)三種，后二種分別由上料機(jī)（半自動(dòng)、自動(dòng)）完成。 b)送紙機(jī)構(gòu) 目前送紙方式主要有鏈條送紙、后推式送紙及前緣真空吸附送紙。其特點(diǎn)從結(jié)構(gòu)分別是從簡(jiǎn)易、簡(jiǎn)單到復(fù)雜，加工精度越來(lái)越高

16、，通常鏈條送紙加工的精度在1.5mm左右，而前緣真空吸附的精度可達(dá)0.5mm，當(dāng)然不同的配置其價(jià)值也不同。,通過(guò)無(wú)動(dòng)力滾筒將待印紙板輸送到上料機(jī)構(gòu)旁,此處完成紙板的輸送到印刷部的工作,上料機(jī)構(gòu)將紙板輸送到送紙機(jī)構(gòu),c)印刷部 印刷部是印刷機(jī)的關(guān)鍵部分，根據(jù)一次可同時(shí)印刷的色種數(shù)，可將其分為幾個(gè)印部。印刷部的其主要零件有印刷輥筒（安裝印版用）、刮墨輥（或刮刀）、網(wǎng)紋輥（金屬或陶瓷）等，不同的色組之間可進(jìn)行相對(duì)水平移動(dòng)，來(lái)保證換版及清洗等工作。 d)油墨循環(huán)系統(tǒng) 通常采用氣動(dòng)泵來(lái)完成油墨的循環(huán)工作。這一系統(tǒng)的缺點(diǎn)是在換色時(shí)，油墨損耗較大、時(shí)間較長(zhǎng)。,印刷部不同的印刷單元,油墨循環(huán)系統(tǒng),壓線、開(kāi)槽部

17、,將印刷后的紙板，根據(jù)紙箱的設(shè)計(jì)規(guī)格，將不需要的部分通過(guò)開(kāi)槽到切除；通過(guò)壓線裝置部分破壞瓦楞紙板的楞型，便于成箱。,此處完成壓線開(kāi)槽,紙箱運(yùn)行方向,模切部,紙箱的成型方式還可以通過(guò)預(yù)先制作好的模板，將紙板一次切成所需的形狀。它的優(yōu)點(diǎn)一是可模切各種復(fù)雜沒(méi)有規(guī)則的形狀（這一點(diǎn)開(kāi)槽機(jī)無(wú)法做到），二是模切精度高，切邊光潔，表面外觀質(zhì)量好，適合于自動(dòng)包裝的生產(chǎn)。但其缺點(diǎn)是設(shè)備投資較大，生產(chǎn)效率也不高。通常按模版及刀墊的運(yùn)動(dòng)方式分為：圓壓圓模切、圓壓平模切、平壓平壓模切。杭州廠有完成圓壓圓和平壓平的兩種設(shè)備。,印刷完成的紙板輸送到平軋部位,平軋板的上下抬動(dòng)將紙板推送到平軋模具，把紙箱軋成設(shè)計(jì)效果,通過(guò)圓形模具和尤力膠的相互軋合完成對(duì)紙箱成型的切割,釘箱機(jī),釘箱是紙箱接合成箱的一種方式，目前釘箱機(jī)的種類有人工、 半自動(dòng)、全自動(dòng)方式。