Steven-瓦楞纸箱及制造工艺 讲义

2007.3.13DLBP大连济丰包装纸业有限公司厂区图我们的产品瓦楞纸箱发展史瓦楞纸于1856年在英国已有记载，英国人爱德华·希利和爱德华·艾伦兄弟俩人发明了在纸上加压成波纹瓦楞，作为帽子的内衬，用来透气并吸汗。1871年美国人阿尔伯特·琼斯(AlbertJones)发明了单面瓦楞纸板，用于包装玻璃灯罩和类似的易碎物品，获得美国第一个专利权。直到19世纪末，美国开始研究用瓦楞纸板制作包装运输箱。第一次世界大战期间，木箱在运输包装箱中占了80%，而纸箱只占20%。在第二次世界大战时，纸箱在运输包装箱中已经占到80%。我国瓦楞纸箱起步较晚，1954年开始推广使用。瓦楞纸箱作为运输包装，既经济、轻便又堆放省力，易于处理，它是高功能、低成本的良好运输容器，也是当今世界各国所采用的最重要的包装形式之一。瓦楞纸箱发展史1、世界瓦楞纸板生产现状2000年世界各大洲瓦楞纸板产量(单位为亿平方米)如下：北美洲居首位，425.57，占世界总量34％；亚洲其次，390.37，占31.1％；欧洲第3位，341.73，占27.3％；中南美洲第4位，65.06，占5.2％；非洲第5位，16.4，占1.3％；大洋洲第6位，13.72，占1.1％。2、我国瓦楞纸板生产现状我国瓦楞纸箱业起步较晚，1954年才开始推广使用瓦楞纸箱，较日本晚40年。2000年瓦楞纸板生产量超过100亿平方米的国家只有3个，分别是美国341.73亿平方米，日本134.58亿平方米，中国123.00亿平方米。我国从1995年开始，瓦楞纸板生产量一直居世界第三位，仅次于美国和日本。瓦楞形状根据瓦楞的形状，有V、U、UV3种设计Ｖ形瓦楞波形的特征是：平面抗压力值高，使用中节省粘合剂用量，节约瓦楞原纸。但这种波形的瓦楞做成的瓦楞纸板缓冲性差，瓦楞在受压或受冲击变霰后不容易恢复。Ｕ形瓦楞波形的特征是：着胶面积大，粘结牢固，富有一定弹性（恢复性较好）。当受到外力冲击时，不象Ｖ形楞那样脆弱，但平面抗压力强度不如Ｖ形楞。根据Ｖ形楞和Ｕ形楞的性能特点，目前已普遍使用综合二者优点制作的ＵＶ形瓦楞辊。加工出来的波形瓦楞纸，既保持了Ｖ形楞的高抗压力能力，又具备Ｕ形楞的粘合强度高，富有一定弹性的特点。目前，国内外的瓦楞纸板生产线的瓦楞辊均采用这种ＵＶ形状的波形瓦楞辊。瓦楞楞别楞别的分类-根据瓦楞的高度和楞距不同区分A、C、B、E、F、G楞率-楞率=芯纸的使用长米/相对应的面纸长米-楞率由瓦楞高度和楞距决定芯纸面纸楞高楞距瓦楞的标准、定义注：瓦楞纸板厚度：单瓦楞纸板厚度应高于上表所规定相应楞高的下限值，双瓦楞纸板厚度应高于上表所规定相应两种楞高的下限值之和。检验方法：以厚度测定仪量取。楞型楞高(mm)数量个/300mmA4.5-5.034±2C3.5-4.038±2B2.5-3.050±2E1.1-2.096±4楞别的简单比较-高度越大，边压越高，缓冲性较好-高度越小，平压越高，印刷效果越好-目前市场上最常用的是C、B、E及其组合-A以前使用比较多，目前逐步退出市场、F/G属于目前正在逐步开发中的楞形，主要用以取代原单纯纸板生产的纸盒-瓦楞纸板的楞型选择：一般情况下，单瓦楞纸箱为保证其具有足够的抗压强度，应选择垂直抗压能力强的A型瓦楞。双瓦楞纸箱选用AB型、BC型相结合的瓦楞最为理想，瓦楞纸板的外面一层采用B型瓦楞，抗冲击能力强，瓦楞纸板表面平整，印刷效果好，里面一层采用A楞或C型瓦楞，缓冲性能好，垂直抗压强度高，能起到保护商品的作用，这样使纸箱的物理性能发挥了两种楞型的优点。瓦楞纸板层数单面瓦楞纸板SINGLEFACE3层瓦楞纸板SINGLEWALL5层瓦楞纸板DOUBLEWALL7层瓦楞纸板TRIPLEWALL瓦楞纸板层数纸板长宽表示法和楞别表示法-纸板的长和宽是以流水线走纸宽度（用纸门幅）为宽,横切机切长为长流水线出纸方向愣率:A楞=1.56，B愣=1.42,C愣=1.48,E愣=1.34瓦楞纸箱箱型-根据不同的内装物，不同的使用环境（包装方法、储存运输等），纸箱有各种不同的设计-基本的开槽箱到各种异形箱-不同的箱型需要不同的制箱设备标准开槽箱-RSC-通常由一块纸板构成，通过折叠和搭接舌钉合或粘合成型。-RSC，也叫A-1。压线开槽半开槽箱-HSC-与RSC比较，为有底无盖。-常见于水果、蔬菜、机械配件（自动装配线）等产品的包装。叠盖箱-OSC-一般设计叠盖部分为2-3CM。-设计是为了防止玷污、偷窃或开箱时的伤害。-常见于服装、小器具、塑料制品、纸制品等。全叠盖型-FOL-常见于宽度比较小或内装物比较重的产品例如自行车、钉子、机械产品、保龄球等。-在运输、搬运中需要特别保护的产品。全封闭开槽箱-CSSC-内外摇盖尺寸不同-折叠后完全封闭内外摇盖-设计用于瓶、听装的需要低部平整的产品Bag-in-Box-为液体袋、粉尘、无菌包装等设计-多用于食品包装套装箱1通常由2个有底无盖箱组成一套，相互可以套合。套装箱2天地盖形式，加强了边缘的保护的整体抗压能力。托盘-单片纸板-压线开槽或经模切处理-常用于听装或盒装产品的包装福佑箱-通常由3片组成，底部是连接一体的-常用于家禽、肉类、服装、或冰淇淋等-高抗压并且使用较少的材料自锁底箱-纸箱上部与普通开槽箱上部一样-底部设计为可以自身锁定成型-主要用于玩具、磁带、小包装食品等1232折叠箱单片纸板经模切，折叠后形成包装盒。折叠箱单片纸板经模切，折叠后形成包装盒。折叠箱单片纸板经模切，折叠后形成包装盒。展示架展示架一般需要组合不同的配件来完成。纸箱内衬隔板，护栏，隔档等主要起分隔和加强的作用特殊设计1重型包装——设计用与大型机械特殊设计2根据产品不同而进行特殊设计纸栈板CORDECK-SSCC专利设计蜂窝纸托盘其他类设计水果箱-三角形的角加强了整体抗压-锁定设计RSCA-1箱的尺寸设计内径、外径与制造尺寸-内径是指纸箱成型后（折好后）从内部测量到的长宽高-外径是指纸箱成型后（折好后）从外部测量到的长宽高-制造尺寸是纸板状态下（平铺）时测量到的长宽高内径尺寸外径尺寸A-1箱的内径、制造、外径尺寸的转换规律愣别纸板内径尺寸(mm)制造尺寸外径尺寸(mm)层数厚度长(L)*宽(W)*高(H)长(L)*宽(W)*高(H)长(L)*宽(W)*高(H)B三3L-3W-3H-6LWHL+3W+3H+6C三4L-4W-4H-8LWHL+4W+4H+8A三5L-5W-5H-10LWHL+5W+5H+10CB五7L-7W-7H-14LWHL+7W+7H+14AB五8L-8W-8H-16LWHL+8W+8H+16ACB七12L-12W-12H-24LWHL+12W+12H+24备注:1.以上为一般的转换规律;有特殊要求或要求较高的客户,则依实际需要而定.2.对其它非异型箱之尺寸转换,亦可参照以上规律进行相应的变化.RSCA-1箱的尺寸设计摇盖的高度=1/2（宽度+加分）加分：B楞=1-2mm,C/A楞=3-4mm,BC/AB楞=5-6mmA=CD=B-3mm（3mm为1/2开槽宽度）接舌一般为30-50MM粘合3层一般为30-35MM，5层一般为40-45MM。ABCDEFGWLA-1箱的摇盖制造尺寸及结舌宽度的规定愣别纸板摇盖制造尺寸(D)摇盖制造尺寸(D)接舌(TS)层数厚度当箱宽(W)为奇数时当箱宽(W)为偶数时B三3D=(W+1)/2D=(W+2)/2TS=32mmC三4D=(W+3)/2D=(W+4)/2TS=32mmA三5D=(W+3)/2D=(W+4)/2TS=32mmCB五7D=(W+5)/2D=(W+6)/2TS=35mmAB五8D=(W+5)/2D=(W+6)/2TS=35mmACB七12D=(W+7)/2D=(W+8)/2TS=48mm备注:1.以上为一般的纸箱摇盖制造尺寸(D)计算和接舌(TS)的规律;有特殊要求或要求较高的客户,则依实际需要而定.2.对其它非异型箱之摇盖制造尺寸(D)计算和接舌(TS),亦可参照以上规律进行相应的变化.结舌处的细节-压线和开槽边缘并非在同一直线上-配合最后一个宽度尺寸上的-3MM-确保纸箱成型后在搭接舌部分有6MM开槽宽度3MMRSCA-1箱的尺寸设计E=1/2（B+瓦楞修正值）L=A+B+C+D+G+ENDTRIM（修边）W=E+F+E生产面积=L*W注：所有尺寸为压线到压线距离ABCDEFGLW小测试12只装圆桶，产品直径10cm，高度25cmC楞，粘合请画出A-1纸箱的制造尺寸平面图（圆筒摆放方式不限）ABCDEFGWL小测试答案•6*2*1–600*200*250-内径–制造604*204*258–总长宽=（35+604+604+204+201）*（258+204+4）=1648*466–面积=0.77平方米•4*3*1–400*300*250-内径–制造404*304*258–总长宽=（35+404+404+304+301）*（258+304+4）=1448*566–面积=0.82平方米•3*2*2–300*200*500-内径–制造304*204*508–总长宽=（35+304+304+204+201）*（508+204+4）=1048*716–面积=0.75平方米•不同的设计会对用纸（面积、用纸门幅），生产（设备尺寸限制等）有较大的影响，对纸箱的抗压也有影响瓦楞纸箱的性能-尺寸-纸板厚度-边压-耐破-粘合强度-戳穿强度-整箱抗压尺寸-使用卷尺或直尺-由于内径外径的测试受测试方法，人物操作的影响比较大，一般建议测量制造尺寸-工厂内部运作以制造尺寸为准纸板的厚度-使用的瓦楞、原纸决定纸板的厚度，但生产过程中会损失厚度（压扁）-纸板厚度可以体现在生产过程中的瓦楞厚度的损失情况-使用厚度仪测量压力测试的原理高度减低值施加压力的应力1、压力和应力的关系2、压力和高度减低值的关系3、临界点-最大强度戳穿强度-戳穿纸板所需要的功-戳穿体现了纸板抗冲击能力的大小-楞形、配纸决定戳穿强度纸箱抗压-把纸箱压溃所需要的压力（既纸箱能承受的最大压力）-纸箱抗压决定了纸箱适合的内装物重量，堆高层数，产品的储存周期等-纸箱的尺寸、楞别、配纸决定纸箱抗压纸箱抗压的理论计算凯里卡利经验公式纸箱抗压=ECT*（4*瓦楞常数/纸箱周边长）*周边长*纸箱常数理论ECT=面纸环压总和+芯纸环压*楞率周边长=2*（长+宽）瓦楞常数A=8.36B=5C=6.1AB=13.36CB=11.1纸箱常数A=1.1B=1.27C=1.27AB=1.01CB=1.082/3如何根据客户需求判断抗压承重纸箱高度内装物重量堆叠层数（高度）安全系数保存期2-4星期+1，》4星期+2环境湿度50%以下-1，50-60%+0，高湿度+1，超高湿度80-100%+2是否栈板堆叠是的话+产品类型自我支撑-瓶子，听-2部分支撑能力-内盒等-1或0无支撑能力–衣服等+1或2需要支撑–液体袋等、散装物等+1或+2设计因素-模切/印刷版面等+1或+2如何根据客户需求判断抗压纸箱抗压和堆叠时间的关系30天-60%60天-55%360天–50%纸箱抗压和环境湿度的关系湿度5%-160%抗压湿度20%-130%湿度50%-100%湿度60%-90%湿度70%-80%湿度80%-60%湿度90%-40%季节性的考量0%50%100%150%200%5%20%50%60%70%80%90%系列1实际计算客户A，内装食品饼干（袋包装），重量5KG，纸箱尺寸30*20*20CM，3层纸箱，堆高3M，无栈板堆叠，周转期60天，客户在广东区域请计算需要的纸箱抗压，建议配纸原材料生产辅料原纸单面复合C单面复合A单面复合B双面复合烘干冷却烘干冷却分纸压线横切印刷开槽物理性能纸箱外观成品入库制糊专职检验兼职检验生产部专职检验专职检验品管课品管课成品生产部兼职检验模切钉箱粘合彩裱品管课DLBP质量控制流程图瓦楞纸箱加工的基本设备流水线（平板）：利用整套的机械设备，将卷桶纸加工成各种类型纸板；瓦楞纸箱加工的基本设备分纸压线机瓦楞纸箱加工的基本设备印刷开槽机：将纸板通过印刷开槽设备，加工成常规纸箱；瓦