Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Golfkarton

Achtergrond

De meeste artikelen in uw favoriete supermarkt, discountwinkel of winkelcentrum werden veilig afgeleverd in dozen van golfkarton, en vele worden uitgestald in dezelfde dozen, die zo zijn gemaakt dat ze voor dit doel kunnen worden geopend en gebruikt. Andere artikelen kunnen in hun eigen dozen van golfkarton of ongegolfd karton aankomen. Omdat golfkarton zo'n veelzijdig verpakkingsmateriaal is, worden er jaarlijks miljoenen tonnen gebruikt om producten te beschermen en uit te stallen. In 1992 werd in de Verenigde Staten meer dan 25 miljoen ton golfkarton geproduceerd. Er werd ook nog eens 6 miljoen ton ongegolfd karton of karton geproduceerd voor gebruik in vouwdozen.

Golfkarton is een stijf, sterk en lichtgewicht materiaal dat bestaat uit drie lagen bruin kraftpapier. In 1884 ontwikkelde de Zweedse chemicus Carl F. Dahl een proces om houtsnippers te verpulveren tot een sterk papier dat bestand is tegen scheuren, splijten en barsten. Hij noemde het het kraftproces omdat het een sterk papier produceert dat bestand is tegen scheuren, splijten en barsten.

Vanuit de papierfabriek worden rollen kraftpapier naar een golf- of verwerkingsfabriek getransporteerd. In de fabriek worden lagen kraftpapier gekrompen en gelijmd om golfkarton te vormen, dat vervolgens wordt gesneden, bedrukt, gevouwen en gelijmd om dozen te maken. Aan het begin van dit proces worden kraftrollen van de papierfabriek in een enorme machine geladen, een golfkarton. Een typische golfkarton is zo lang als een voetbalveld - 300 voet (91,44 meter). Sommige rollen kraftpapier worden gebruikt als het golfmedium en andere worden gebruikt als voeringen, waarbij de lagen kraftpapier aan elke kant van het medium zijn gelijmd. Nadat de golfkartonmachine het kraftpapier heeft verwarmd, gelijmd en geperst om golfkarton te vormen, wordt het doorlopende vel karton in brede doosvormige blanco's gesneden die vervolgens naar andere machines gaan voor afdrukken, snijden en lijmen. Ten slotte worden batches afgewerkte dozen samengevoegd voor verzending naar de keukenmachine, speelgoedmaker, auto onderdelendistributeur, of een van de duizenden bedrijven die afhankelijk zijn van golfkartonnen verpakkingen.

Grondstoffen

Snelgroeiende pijnbomen vormen de primaire grondstof voor het maken van golfkarton. De grootste verpakkingsbedrijven bezitten duizenden hectaren land waar bomen worden gerijpt, geoogst en vervangen door zaailingen. Nadat de bomen zijn geoogst, worden ze van hun ledematen ontdaan; alleen de stammen worden per vrachtwagen naar een pulpfabriek vervoerd. De grootste verpakkingsbedrijven zijn ook eigenaar van de fabrieken waar bomen worden omgevormd tot kraftpapier. In de fabriek worden de geoogste boomstammen onderworpen aan het kraftproces, ook wel het sulfaatproces genoemd vanwege de chemicaliën die worden gebruikt om houtsnippers af te breken tot vezelpulp. Na het verpulveren en andere bewerkingen worden de vezels rechtstreeks naar de papiermachine gestuurd waar ze worden gevormd, geperst, gedroogd en opgerold in de brede, zware rollen kraftpapier die naar golfkartonfabrieken worden gestuurd om er karton van te maken.

In de golfkartonfabriek zijn slechts een paar andere grondstoffen nodig om een ​​afgewerkte doos te maken. Maïszetmeellijm wordt gebruikt om het gegolfde medium aan de voeringvellen te hechten. Omdat er zoveel lijm wordt gebruikt, leveren treinwagons of grote tankwagens het af als droog poeder dat in enorme silo's bij de golfkartonfabriek wordt opgeslagen totdat het nodig is. Het droge maïszetmeel wordt uit de silo gehaald en wordt gemengd met water en andere chemicaliën en in de golfmachine gepompt om op het gegolfde medium te worden uitgespreid terwijl de voeringlagen worden toegevoegd. Andere grondstoffen worden gebruikt om het golfkarton na productie af te werken. Wassen gemaakt van paraffine of plantaardige oliën kunnen worden toegepast om een ​​water- of vetbestendige container voor voedselproducten te maken. Felgekleurde inkten worden ook toegepast om gedurfde grafische ontwerpen te maken voor zelfdragende displays met productnaam, informatie en bedrijfsnaam en logo. Teams van verkopers en ontwerpers werken samen om de fabricage- en printpatronen, die matrijzen genoemd, te creëren die worden gebruikt om een ​​specifiek doosontwerp te snijden en af ​​te drukken. De matrijzen worden gemaakt in een patroonwinkel en overgebracht naar de roterende stansapparatuur en printers die de doosblanco's afwerken.

Ontwerp

Kraftpapier wordt sinds 1906 vervaardigd. Sindsdien zijn pulpverwerking, papierproductie en golfkarton ontwikkeld tot een hoge mate van efficiëntie en productiviteit. Tegenwoordig creëren ontwerpers in de golfkartonindustrie innovatieve containers die vierkleurendruk en complex stansen vereisen. Deze innovatieve containers zijn ontworpen met geavanceerde software zoals computer-aided design (CAD)-programma's, waardoor een verpakkingsontwerper kan brainstormen over verschillende verpakkingsontwerpen voordat de productie begint. Een ontwerper die een CAD-programma gebruikt, kan verschillende ontwerpen oproepen en wijzigen die zijn opgeslagen in een computerontwerpbibliotheek. Zo kunnen bestaande pakketten nieuwe ontwerpen genereren. Veel winkels gebruiken dergelijke lichte, sterke en kleurrijke containers direct als displays op het verkooppunt.

Het fabricageproces

De pijnboomchips verpulveren

  • 1 Het vervaardigen van een golfkartonnen doos begint met het verpulveren van houtsnippers in het kraft (sulfaat) proces. Eerst worden boomstammen ontdaan van bast en in kleine snippers gescheurd. Vervolgens worden deze chips in een grote hogedruktank geplaatst, een batchvergister genaamd, waar ze worden gekookt in een oplossing, of vloeistof, gemaakt van natriumhydroxide (NaOH) en verschillende andere ionische verbindingen zoals sulfaten, sulfiden en sulfieten . Deze sterk alkalische chemicaliën lossen de lignine op, de lijmachtige substantie die de individuele houtvezels bij elkaar houdt in een boomstam.
  • 2 Wanneer de druk na enkele uren wordt opgeheven, exploderen de houtsnippers als popcorn tot donzige vezelmassa's.

Kraftpapier maken

  • 3 Na aanvullende reinigings- en raffinagestappen wordt een consistente brij van houtpulp naar de papiermachine gepompt, ook wel bekend als een Fourdrinier-machine. Gigantische, vierkante structuren met een lengte tot 182,88 meter, deze machines bevatten een draadgaas waarin het papier aanvankelijk wordt gevormd. Vervolgens wordt het papier in massieve, met stoom verwarmde rollen en brede vilten dekens gevoerd die het water afvoeren. Aan het einde wordt het afgewerkte medium of de voering gerold voor verzending.

Het kraftpapier verzenden en bewaren

  • 4 Rollen kraftpapier voor golfkarton zijn verkrijgbaar in vele maten om te passen in de productieapparatuur van verschillende golfkartonfabrieken. De meest voorkomende rolformaten zijn 67 inch (170,18 centimeter) breed en 87 inch (220,98 centimeter) breed. Een 87-inch rol zwaarder papier kan tot 6.000 pond (2.724 kilogram) wegen. Maar liefst 22 rollen 87-inch papier kunnen in een goederenwagon worden geladen voor verzending naar een golfkartonfabriek.
  • 5 In de fabriek wordt het kraftpapier gescheiden in verschillende kwaliteiten, die zullen worden gebruikt voor het medium en de liner. Deze verschillende soorten golfkarton kunnen worden gemaakt door verschillende soorten kraftpapier te combineren. Een deskundige verpakkingsspecialist werkt samen met een klant om de sterkte te bepalen die nodig is voor de golfkartonnen container die wordt gepland. Wanneer een fabriek vervolgens een bestelling voor containers ontvangt, specificeert een productingenieur de combinatie van medium en voering om een ​​karton te produceren dat voldoet aan de eisen van de klant.

Golfkarton

  • 6 Met behulp van krachtige vorkheftrucks selecteren, verplaatsen en laden bekwame bedieners van apparatuur rollen kraftpapier aan het ene uiteinde van de golfkarton. De productie van golfkarton omvat twee belangrijke stappen:het maken van kraftpapier en het golfkarton. Kraftpapier omvat het verpulveren van houtsnippers en vervolgens het voeden van de resulterende papiersubstantie door massieve stoomrollen die het water verwijderen.
    Golfen gebeurt ook in een machine die gebruik maakt van zware walsen. Eén rol karton wordt gegolfd en vervolgens door dezelfde machine tussen twee andere lagen (liners) gelijmd. De lijm wordt vervolgens uitgehard door het karton over verwarmde rollen te halen.
  • 7 Eén rol medium wordt geladen om door de golfrollen te lopen, en een rol voering wordt in de golfkarton gevoerd om te worden samengevoegd met het gegolfde medium. Voering van een andere rol beweegt omhoog over de golfrollen langs een platte structuur die de brug wordt genoemd. Deze liner wordt later in het proces op het golfkarton gelijmd.
  • 8 Voor een grote productierun worden extra rollen in automatische lasmachines geladen. Gevoelige detectoren controleren de papierrollen die in de golfkarton worden ingevoerd. Wanneer een rol bijna leeg is, start het besturingssysteem van de golfkartonmachine een lasapparaat en wordt het papier van de nieuwe rol verbonden met het uiteinde van het papier dat door de machine gaat. De productie van golfkarton is dus continu en er gaat geen productiesnelheid verloren.
  • 9 Het medium dat moet worden gegolfd, wordt in de gigantische, elektrisch aangedreven rollen van de golfkarton geleid, eerst door de voorverwarmrollen en vervolgens in de golfrollen. Stoom met een druk van 175 tot 180 pond per vierkante inch (psi) wordt door beide sets rollen geperst en terwijl het papier er doorheen gaat, bereiken de temperaturen 350 tot 365 graden Fahrenheit (177 tot 185 graden Celsius).
  • 10 De golfrollen zijn bedekt met I O fluiten —horizontale, evenwijdige richels zoals de tanden van enorm brede tandwielen. Wanneer het hete papier tussen de golfrollen passeert, vangen de groeven het op en buigen het, waardoor het middendeel van een vel golfkarton wordt gevormd. Elke golfkartonmachine heeft verwisselbare golfrollen met verschillende groefmaten. Een andere . installeren Een afgewerkt stuk golfkarton bestaat uit een enkele golfkarton tussen twee voeringlagen. fluitgrootte in de golfkarton verandert de breedte van het gegolfde medium.
  • 11 Het medium beweegt naast een set rollers, het single-facer-lijmstation. Hier wordt één laag liner op het medium gelijmd. Zetmeellijm wordt zorgvuldig aangebracht op de gegolfde randen van het medium en de eerste laag voering wordt toegevoegd. Van de single-facer gaan het medium en de liner naar het double-backer lijmstation waar de andere laag liner van de brug volgens dezelfde procedure wordt toegevoegd. Verdergaand door de golfkarton gaat het karton over met stoom verwarmde platen die de lijm uitharden.

De lege plekken in dozen vormen

  • 12 Aan het einde van de golfkarton snijdt een snijmachine het karton af en snijdt het in grote vellen die blanco's worden genoemd. De lege dozen komen als brede sneetjes toast uit de slitter-scorer en glijden in een automatische stapelaar die ze op een groot, rollend platform laadt. Van hieruit worden ze getransporteerd naar de andere machines die ze ombouwen tot afgewerkte containers. Geschoolde productiemedewerkers gebruiken een computerterminal en een printer om een ​​opdrachtkaart te maken voor elke stapel blanco dozen die door de golfkarton worden geproduceerd. Met het opdrachtkaartje kunnen arbeiders de stapel naar de juiste fabricagemachines leiden, genaamd flexos (de naam is een afkorting voor flexografische machine). Een flexo is een brede, platte machine die blanco dozen verwerkt.
  • 13 Drukstempels en stanspatronen I 3 worden in een patroonwinkel gemaakt op grote, flexibele vellen rubber of tin. De matrijzen en patronen worden op de grote rollen in de flexo geladen en de doosblanks worden er automatisch doorheen gevoerd. Terwijl elke plano door de rollen van de flexo gaat, wordt het bijgesneden, bedrukt, gesneden, gekerfd en, in een printer-map-lijmer, gevouwen en gelijmd om een ​​doos te vormen. Vanuit de flexo worden de afgewerkte dozen automatisch gestapeld en naar een banderolleermachine gestuurd om ingepakt te worden voor verzending. Andere apparatuur in een golfkartonfabriek omvat stand-alone stansmachines, stansmachines met printstations en machines die bekend staan ​​als gordijncoaters die een wascoating aanbrengen op fruit-, groente- en vleescontainers. Doosblanco's die alleen eenvoudig in één kleur kunnen worden bedrukt en gestanst, kunnen door een stand-alone stansmachine, printstation en gordijncoater worden gehaald om water- of vetbestendige containers te produceren.

Kwaliteitscontrole

Kwaliteitscontrole begint bij de leveranciers van het kraftpapier dat wordt gebruikt om golfkarton te maken. Kraftpapier moet glad en sterk zijn. Nadat het papier door de golfkartonmachine is gegaan en tot onbedrukte dozen is gemaakt, worden individuele onbedrukte vellen van een stapel getrokken en getest. De Cobb-test meet het vocht in de voering en het medium. Lijmsterkte, barststerkte, compressie en zeer nauwkeurige maattests bepalen de kwaliteit van het productieproces. Een warp-test bepaalt de vlakheid van de onbewerkte doos, zodat elke onbewerkte plaat soepel door de flexomachines gaat. Terwijl geschoolde arbeiders batches onbewerkte dozen door de flexomachines leiden, worden individuele dozen getrokken en geïnspecteerd. Trimmen, snijden en scoren moet correct zijn. Beschadiging van het karton is niet toegestaan. Ook moeten de verschillende lagen gekleurde inkt die bij kleurendruk worden gebruikt, perfect op elkaar zijn afgestemd.

De Toekomst

Toekomstige golfkartonnen containers zullen worden vervaardigd met kraftpapier dat is geproduceerd uit gerecyclede verpakkingen in plaats van uit bomen. Recycling en andere milieuvriendelijke processen zullen in de toekomst van golfkarton steeds belangrijker worden. Tegenwoordig beginnen inkten op basis van sojaolie en biologisch afbreekbare wassen en andere coatings te worden gebruikt bij de productie van containers. Toonaangevende verpakkingsbedrijven hebben al papierfabrieken die vers, schoon kraftpapier maken door gebruikte containers te ontinkten en tot pulp te maken.


Productieproces

  1. Paperclip
  2. lakmoespapier
  3. Toiletpapier
  4. Pigmenten in de papierindustrie
  5. Veranderende trends in kleurstoffen in de papierindustrie!
  6. De voortreffelijke functionaliteiten van Paper Bag Machine
  7. Papieren tabblad Snelle introductie
  8. Wat is een gegolfde buis?
  9. Wat is een papierriem?
  10. Wat is Drafting Paper?
  11. Fenolic NP660 - Blad