纸箱

  瓦楞纸板经过模切、压痕、钉箱或粘箱制成瓦楞纸箱。瓦楞纸箱是一种应用最广的包装制品,用量一直是各种包装制品之首。半个多世纪以来,瓦楞纸箱以其优越的使用性能和良好的加工性能逐渐取代了木箱等运输包装容器,成为运输包装的主力军。它除了保护商品、便于仓储、运输之外,还起到美化商品,宣传商品的作用。瓦楞纸箱属于绿色环保产品,它利于环保,利于装卸运输。
技术与原理
1、 印刷包装行业的印刷方式主要有:
平版胶印(油墨彩色印刷)、凸版印刷(纸箱水墨印刷)。其中,纸箱水性印刷相比彩色印刷具有强度高、成本低、生产效率高(交期快),整体印刷效果接近彩印,广泛适用于产品的运输包装。
2、 瓦楞纸箱主要生产工序
瓦楞纸板自动生产线、印刷工序、后加工及成型工序;印刷工作已基本实现印刷、开槽、模切、粘箱、包装一次成型自动化作业。
二、水性印刷原理
1、水性印刷属于加色法印刷。彩色原稿经过电子分色制版成反面图象,然后通过印刷机进行印刷,将水墨从印刷机网纹辊上转移到印刷版上,再将水墨从印刷版上转移到瓦楞纸板上。通过套色、叠色得到正面的图象,实现原稿样箱的复制,再现原稿的质量。
2、四原色原理:红、黄、兰、黑(严格来说是三原色:红、黄、兰)
间色:两种原色相加:红+黄=橙色(橙红、橙黄);
红+兰=紫色(樱红、茄紫);
兰+黄=绿色(深绿、嫩绿)。
三、印前技术(传统制版)
1、彩色原稿经过电子分色处理成单色然后出菲林片(阴图软片);
2、背曝光:用紫外线对版材的背面进行曝光,形成印版底基;
3、主曝光:揭去版材正面的保护膜,放上阴图片、覆盖真空膜,真空抽好后,用紫外线进行主曝光,将阴图片的内容转移到印版上;
4、洗版:在洗版机中用药水进行洗版,洗掉印版上未曝光的树脂,形成凹凸的印刷版。
5、烘干:
6、去粘:紫外线光源照射;
7、后曝光:硬度调整。
四、印刷材料----原纸
1、原纸分类
①、瓦楞原纸(corrugating medium)
国家标准分为A级、B级、C级、D级四种。D级瓦楞纸基本被市场淘汰,很少厂家购买使用。
②、箱板纸(linerboard)
牛皮卡纸(美卡、俄卡)。特点:长纤维、重施胶,物理强度高、纸板粗糙;纯木浆或少量OCC。简称:进口牛卡。
仿牛皮卡纸。特点:表面挂15-25%木浆、其余为OCC;纤维较短、强度较牛卡纸差。纸面平整,不同程度施胶(吸水性30—55g/m2不等)、表面染色处理。简称:国产牛卡。
白卡纸。白面牛卡底,表面漂白木浆,其余为本色或染色木浆。(俄白、瑞典白卡、芬兰白卡);白板纸(表面漂白木浆、其余为脱墨或不脱墨废纸);涂布白板纸(白底白、灰底白、---)。
再生纸。全部为OCC组成,但与瓦楞纸不同。表面为11#以上AOCC挂面并经过染色处理)。市场一般称为C级箱板纸,部分称为T纸。
2.纸箱原纸基本性能。
①:物理指标:定量、水份、紧度、耐破强度(耐破指数)、环压强度(环压指数)、正/反吸水性、耐折度。
②:外观指标:平滑度、色差、白度。
③:具体原纸标准参考:GB13023(瓦楞纸国标)、GB13024(箱板纸国标)。相关项目参考最新行业动态或标准。
3、造纸基本生产工艺流程
①:传统造纸工艺流程: 原料:木材或草类纤维。
②:现代造纸工艺流程:原料:商品木浆、废纸。
瓦楞纸板
1、瓦楞纸板分类
按楞型分类:A、C、B、E及其组合,比如:AB楞、BC楞、BBC楞等。市场上已有更细瓦楞F楞在生产使用。
按原纸层数分类:二层纸板、三层纸板、四层纸板、五层纸板、七层纸板等;
按楞形分类:U形、V形、UV形;市场上通用UV形;
瓦楞性能对比:楞型 楞高 楞数 个/300mm 缩比 平压强度 边压强度
A  4.5-5.0 34+2 1.55 4 1
C  3.5-4.0 38+2 1.47 3 2
B  2.5-3.0 50+2 1.36 2 3
E  1.1-2.0 96+2 1.26 1 4
瓦楞展示:C楞 B楞 A楞
其它:
瓦楞:Flute;单瓦楞纸板(又称三层纸板):single wall;双瓦楞纸板(又称五层纸板):double wall;三层瓦楞纸板:triple wall;
2、瓦楞纸板生产工艺流程
①:单面机工作原理(正压式单面机):
②:原理概述:瓦楞原纸通过上下瓦楞辊对压成型,经上糊辊上浆糊,面纸与成型的瓦楞纸在压力辊与上瓦楞辊切线处贴合成二层瓦楞纸板,再经迁引皮带上天桥到双面机部位与其它单瓦楞纸板、面纸复合成型。
制作工艺
1、瓦楞纸箱主要生产工艺流程:附传统的瓦楞纸箱生产工艺流程:
2、瓦楞纸箱尺寸
内尺寸:取决于内包装物的最大外尺寸、内包装物的数量及装箱排列方式、内包装物的种类。
外尺寸:量取纸箱相对两箱面外侧的垂直距离;
制造尺寸:即纸箱未成型前的展开尺寸,测量展开后的底纸面。
尺寸间相互关系:
a. 外尺寸=内尺寸+2*纸板厚度(实际上还要考虑制造过程的厚度损失)
b. 制造尺寸=外尺寸-系数(此系数一般取决于纸板的层数与材质)。
C、实际上还必须参考不同客户的特点适当采取上下偏差;
D、纸箱尺寸设计一般有两种途径:依据内包装物的最大外径及排列方式设计纸箱的内径;依据标准货柜的内部空间尺寸设计纸箱的外径。
强度设计
1、瓦楞纸板强度要求
①:边压强度:顺着瓦楞方向,单位长度瓦楞纸板压馈前所能承受的最大受力。单位: N/m.
边压强度=表面原纸综合环压强度+综合瓦楞纸环压强度*收缩率
一般边压计算依原纸最低环压强度计算(安全可靠),实际测试值会适当大于理论计算值。
②:耐破强度:单位面积瓦楞纸板破裂前所能承受均匀增加的最大外力。单位: Kg/cm2。
纸板破裂强度=面纸破裂强度+中格纸破裂强度+底纸破裂强度
*因制造过程会有一定强度损失,实际测试的破裂强度会小于计算值1 Kg/cm2左右。
③:戳穿强度:新的国家标准GB6544-1999已经取消了对纸板戳穿强度的要求。(原标准GB6544-1986)
2、瓦楞纸箱强度要求:
①:边压、耐破、戳穿同纸板。纸箱边压强度会比纸板边压强度要低(因制造过程的瓦楞损失)。
②:纸箱抗压强度:(普通箱型,对应国际箱型代号:0201)
抗压强度=边压强度(N/cm)*凯里卡特常数F
F值取决于纸箱的周边长,2*(长+宽)cm.以及瓦楞楞型。两项目确定后,F值可以查表。实际上的抗压强度测试值与纸箱长、宽、高的比例有关系。同样周边长、同样材质楞型的纸箱:高度越高、抗压越小;长*宽的底面积越大,抗压越大。
3、机包箱抗压强度=对应普通箱型的抗压强度*0.6*1.62*摇盖宽/纸箱宽 。
4、纸箱、纸板的粘合强度(瓦楞成型的剥离强度而不是接舌处粘箱的粘合强度)。分离单位长度纸板面纸与瓦楞纸所需的力。
单位:N/m楞。行业标准统一规定为大于588 N/m楞.
5、堆码强度与抗压强度。
纸箱所需抗压强度=[纸箱毛重*(堆码层数-1)]*安全系数K。前部分为纸箱的静态堆码强度。K值取决于印刷版面的多少、开孔程度、内包装物性质、贵重程度、仓储运输时间、条件等。K值一般取2—5。
尺寸设计
瓦楞纸箱的箱型及其尺寸设计
摘要:人们对瓦楞纸箱功能的要求越来越高,一个集多种功能于一体的瓦楞纸箱,合理的箱型和尺寸设计至关重要。因此,如何根据有关标准,设计出合理的箱型和尺寸也是一个值得探讨的问题。
关键词:瓦楞纸箱箱型;尺寸设计
随着各行业对瓦楞纸箱用量的增多,用户对其功能也提出了更高的要求。在纸箱的结构设计方面,特别是在集装箱装箱运输、货架储存方面,合理的尺寸、造型和配材不仅能节约成本,提供最优的包装解决方案,而且能保证产品在长期的货运过程中得到最有效的保护。在这样的情况下,瓦楞纸箱的结构及尺寸设计也显得日益重要。
二、瓦楞纸箱的尺寸设计
在确定瓦楞纸箱的结构尺寸前,首先要考虑内装商品的最大外径、性质和商品本身缩胀的公差系数,以及内装商品是整体还是组合套装。同时,还要考虑为保护内装商品所加设的各种附件等。这就要求在设计安排和结构布局上要考虑多种因素对瓦楞纸箱结构尺寸的影响。
(一)尺寸规定
纸箱的规格一般用纸箱的内径尺寸长、宽、高表示,并按下列顺序和代号给出尺寸,单位mm。
a.长度(L):箱内底面积长边尺寸;
b.宽度(B):箱内底面积短边尺寸;
c.高度(H):箱内顶面到底面尺寸。
瓦楞纸箱的尺寸设计内容包括内径尺寸、制造尺寸和外径尺寸的设计。内径尺寸为瓦楞纸箱成箱后内部空间尺寸;外径尺寸为瓦楞纸箱成箱后外部轮廓尺寸,可用实际制造的尺寸加所使用的瓦楞纸板的厚度表示;制造尺寸为瓦楞纸箱在制造过程中使用的尺寸,可用内径尺寸加所使用的瓦楞纸板的厚度为制造尺寸。
四、设计中的方法原则
包装结构设计是从包装和生产实际条件出发,依据科学原理对包装的外形构造及内部附件进行的设计。设计时必须保证结构有足够的强度、硬度及抵抗其他环境的能力。从包装的目的来看,必须考虑以下两个方面,一是保护产品的首要功能,二是满足现代包装的重要特征,如运输、加工特性等。
合格的纸箱产品,从正确的结构设计开始。设计人员不仅要真正的理解客户的意图,还要熟悉后序加工工艺。只有这样,才能把客户的意图转化为合格的产品,并能保证后序加工顺利进行。设计人员在设计开始前要了解内装物的性质、形状、尺寸、重量,内装物的排列方式、运输方式、堆码方式,内装物的仓储环境、运输路线和时间以及纸箱箱型和制作材料等信息。
国内的纸箱设计,存在技术和指导思想方面的一些问题,缺乏系统的分析,从而使得所设计出来的包装不能够满足人机工程学以及技术经济合理性等方面的要求。这一点,在纸箱尺寸设计中反映得十分明显。
我国只是对纸箱的箱型作了明确的规定,而对纸箱的尺寸大小却无具体要求,主要由设计者来定。而设计者在确定纸箱尺寸时又主要是考虑两方面的因素:一是能够包容得下内容物;二是具有足够的强度。其实,制约纸箱大小和形状的因素除去包装内容物外,还有许多其它的因素,如人机工程学方面的因素、托盘的尺寸、货车车厢的尺寸大小、集装箱空间的尺寸大小、配货架的尺寸大小等。这些因素间既相互独立,又相互制约影响;既要考虑包装功能,也要考虑方便性。所以设计时只有系统地、综合地把握住所有的制约因素,才能够真正合理地确定纸箱的尺寸大小。
综上所述,纸箱的尺寸设计是瓦楞纸箱结构设计中很重要的一项工作。一个合格的纸箱产品要具有保护性和良好的造型。特别是集销售包装和运输包装功能于一身的纸箱,合理的尺寸将是纸箱设计的关键。因为尺寸的变化将直接影响到纸箱的各种性能的变化。总之,在瓦楞纸箱的结构设计中,要根据使用的制造设备、不同的生产工艺、不同楞型构成的瓦楞纸以及内装商品的种类和性质来确定。只有掌握了设计瓦楞纸箱的结构、尺寸相关的内容后,才能制造出保护商品、美化商品的瓦楞纸箱。
 

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