紙箱生產工藝及相關要求

1、紙箱生產工藝及相關要求 嚴新根 2013.11.13一、紙箱基本知識介紹一、紙箱基本知識介紹 1、瓦楞紙箱的種類繁多，按其結構大體上可分為三大類： （a）開槽型紙箱（02型） （b）套合型紙箱（03型） （c）折疊型紙箱（04型） 開槽型紙箱（02型）（對口箱）開槽型紙箱是運輸包裝中最基本的一種箱型,也是目前使用最廣泛的一種紙箱。它是由一片或幾片經過加工的瓦楞紙板所組成，通過釘合或粘合的方法結合而成的紙箱。它的底部及頂部折片（上、下搖蓋）構成箱底和箱蓋。 其中：0201型為搖蓋外蓋吻合，內蓋不接。 此類紙箱在運輸、儲存時，可折疊平放，具有體積小、使用方便、密封防塵、內外整潔等優(yōu)點。 套合型紙箱

2、（03型）（天地蓋）套合型紙箱由一片或幾片經過加工的瓦楞紙板所組成，其特點是箱體和箱蓋是分開的，使用時進行套合。 此類紙箱的優(yōu)點是裝箱、封箱方便，商品裝入后不易脫落，紙箱的整體強度比開槽型紙箱高。缺點是套合成型后體積大，運輸、儲存不方便。 折疊型紙箱（04型）（自動折疊型）折疊型紙箱也稱為異型類紙箱，通常由一片瓦楞紙板組成，通過折疊形成紙箱的底、側面、箱蓋，不用釘合和粘合。 2、原紙簡單介紹：、原紙簡單介紹：牛皮箱紙板：又稱牛卡紙，一般采用100%的純木漿制造，紙質堅挺，韌性好，是包裝用高級紙板，用于制造高檔瓦楞紙箱。掛面箱紙板：用于制造中、低檔瓦楞紙箱。國產掛面箱紙板一般采用廢紙漿、麥草漿、

3、稻草漿等一種或兩種混合作底漿，再以本色木漿掛面。其各項性能與掛面的質量密切相關，強度比牛皮箱紙板差。白紙板：是銷售包裝的重要包裝材料，它的主要用途是經過彩色套印制成紙盒和紙箱，起著保護商品、美化商品、宣傳商品的作用。白紙板多為單面光滑的紙板，有灰底和白底之分。一般采用廢紙漿作底漿，以漂白漿掛面。瓦楞原紙：用途是經過機器滾壓，形成波紋狀的瓦楞紙，并與箱板紙粘合形成瓦楞紙板。瓦楞紙在瓦楞紙板中起著緩沖和支撐的作用。瓦楞原紙是以木漿、草漿、廢紙漿中的一種或兩種混合搭配抄制而成的。瓦楞原紙質量的好壞直接影響到瓦楞紙箱的抗壓強度，因此采用高強度的瓦楞原紙，可以制造出堅挺而富有彈性的瓦楞紙箱。原紙等級一般

4、分為：K級牛卡紙、A級?？?、B級箱板紙、C級（T紙）箱板紙、W掛面紙、T涂布紙。紙板層數及配材：K3A、K9K、K=K、KK。紙質瓦楞紙板型號三坑瓦楞紙板 (七層紙組合), 一般用: AB 或 AxB表示. 厚度:812mm雙坑瓦楞紙板 (五層紙組合), 一般用: A=B或A333B表示. 厚度:68mm單坑瓦楞紙板 (三層紙組合), 一般用: A3B表示. 厚度:35mm幼(E) 坑瓦楞紙板 (三層紙組合), 一般用: AEB或A9B表示. 厚度:1.52 mm見坑瓦楞紙板 (四層/兩層紙組合), 一般用: A333C3 表示.3、瓦楞紙板分類：二、紙箱生產工藝流程 2原材料原材料印印 刷

5、刷 版版五層瓦楞紙板線五層瓦楞紙板線（關鍵）（關鍵）水性印刷水性印刷（關鍵）（關鍵）模模 切切（關鍵）（關鍵）粘粘/ /釘箱釘箱成品入庫成品入庫捆捆 包包制制 膠膠模模 切切 版版二、紙箱生產工藝流程二、紙箱生產工藝流程1、水印生產流程圖二、紙箱生產工藝流程 22、膠印生產流程圖模切板模切板曬曬 版版原材料原材料切切 紙紙印印 刷刷（關鍵）（關鍵）上光上光 / / 壓光壓光單面瓦楞紙板單面瓦楞紙板裱裱 膠膠模模 切切( (關鍵）關鍵）粘粘/ /釘箱機釘箱機成品入庫成品入庫捆捆 包包制制 膠膠制制 膠膠1、紙箱邊壓計算公式、紙箱邊壓計算公式：邊壓強度：順著瓦楞方向，單位長度瓦楞紙板壓饋前所能承受

6、的最大壓力。單位： N/m.邊壓強度：P：P=(R1+R2+R3+Rm1C1+Rm2C2)15.2 *0.9式中：Rn、Rmn：環(huán)壓強度(N/m)環(huán)壓強度R定量（單位g/m2）環(huán)壓指數r（單位N.m/g）0.152環(huán)壓強度（橫向）：指紙沿幅寬方向能阻抗外力和負荷的能力。環(huán)壓指數r：橫向環(huán)壓指數值； Cn：瓦楞收縮率； 單面機B楞為1.455（楞高：2.95mm）；五層線B楞為1.425（楞高：2.95mm）;五層線新B楞為1.345（楞高為2.6mm）；五層線C楞為1.412（楞高：3.6mm）；單面機E楞為1.283（楞高：1.4mm）；五層線E楞為1.274（楞高：1.4mm）。邊壓的影響

7、因素：1、單面機（五層線）涂膠量及壓力輥壓力2、裱瓦機涂膠量及壓力3、水印機印刷壓力4、模切機模切壓力5、粘箱機皮帶壓力三、紙箱物理指標情況介紹三、紙箱物理指標情況介紹2、紙箱耐破計算公式、紙箱耐破計算公式：耐破強度：單位面積瓦楞紙板破裂前所能承受均勻增加的最大外力。 耐破強度K(kPa)： 5層瓦楞紙板：K=W1K1+W3K3+W5K5 3層瓦楞紙板：K=W1K1+W5K5式中，W1、W3、W5分別為面紙、夾芯紙、里紙定量（g/m2）；K1、K3、K5：耐破指數值（Kpam2/g）；耐破的影響因素： 1、瓦楞紙箱的耐破強度由構成紙板之內層、外層及中隔原紙本身的耐破強度決定，與瓦楞芯紙無關。

8、2、原紙本身的耐破強度主要由原紙纖維決定。耐破度與纖維長度和纖維間的結合力有關，纖維長度增加，纖維間結合力增大，都使耐破度提高。原木漿抄造的紙張耐破較回收漿高。此外，在抄造原紙的過程中適當加入一些助劑也有助于提高原紙的耐破強度。 3、紙板水份含量在5%6%時，耐破值最大。水份含量814%范圍內變化時，耐破值變化不超過5%，但水份含量達到18%時耐破值下降幅度可達10%左右。也就是說瓦楞紙箱在相對濕度為50%RH80%RH的環(huán)境存放，其耐破強度變化幅度很小，因此可以免去試樣溫濕平衡處理過程，從而大大縮短測試時間。 4、卷筒紙在倉庫長時間堆放會造成原紙纖維疲勞，造成耐破下降。實驗表明：原紙堆放時間

9、超過3個月，其耐破值會下降58%；堆放時間超過6個月，耐破強度損失將達到10%以上 3、瓦楞紙箱抗壓強度計算公式、瓦楞紙箱抗壓強度計算公式P = K * G（H/h 1）* 9.8 其中: P 抗壓力值，N； K 劣變系數（強度系數）； G 單件包裝毛重，kg； H 堆積高度，m； H/h 取整數位。 儲存期 劣變系數K小于10天 1.6300100天 1.65100天以上 2對抗壓的影響因素：1)楞型對抗壓的影響很大。單瓦A楞抗壓最高，C楞第二，B楞更差。2）紙箱的周長越長，抗壓強度越高，紙箱的周長與抗壓強度存在一定的換算關系。在用料和楞型相同的情況下，紙箱周長的增長與抗壓強度的增長會形成一

10、種變化的曲線，也就是說，由于紙箱周長的加大，增加了紙箱的不穩(wěn)定性，在紙箱周長達到一定階段后，所能承受的抗壓強度會呈現按一定比例的遞減。紙箱的高度影響：高度在100350mm時，抗壓強度隨著紙箱的高度增加而稍有下降；高度在350650mm之間時，紙箱的抗壓強度幾乎不變；高度大于650mm時，紙箱的抗壓強度隨著高度增加而降低。主要原因是隨著紙箱的高度增加，其穩(wěn)定性也會相應地增加。紙箱的長寬比影響：一般情況下，紙箱的長寬比在11.8的范圍內，長寬比對抗壓強度的影響僅為5%。其中紙箱的長寬比RL1.21.5時，紙箱的抗壓強度最高。紙箱的長寬比為2：1時，其抗壓強度下降約20%，因此確定紙箱尺寸時，長寬

11、比不宜超過2，否則會造成成本浪費。3）紙箱的堆碼方式：紙箱堆碼方式對紙箱的抗壓強度產生一定影響。紙箱豎楞方向承受的壓力大大超過橫楞方向，紙箱堆碼時應保持豎楞方向受壓。在紙箱的整個承壓過程中主要是四個角受力，約占整個受力總量的三分之二，箱角部位承受的壓力最高，離箱角越遠，承壓力越低，因此應盡量減少對紙箱四個角四周瓦楞的破壞，在堆碼時應盡量保持箱角與箱角對齊疊放。瓦楞紙箱堆碼試驗常用的試驗方式是使用瓦楞紙箱堆碼試驗機進行抗壓測試。4）紙箱的堆碼時間：紙箱的抗壓強度隨著裝載時間的延長而降低，這種現象稱為疲憊現象。試驗表明，在長期載荷的作用下，只要經歷一個月的時間，紙箱的抗壓強度就會下降30%，在經歷

12、一年后，其抗壓強度就只有初始值的50%。在設計紙箱材質時，對流通時間較長的紙箱應提高其安全系數。5）紙箱印刷工藝：紙箱的印刷工藝對抗壓強度的影響不容忽視。印刷面積、印刷外形及印刷位置對紙箱抗壓強度的影響程度各不相同?？偟膩碚f，印刷面積愈大，紙箱抗壓強度的降低比率也愈大。滿版實地，塊狀及長條狀印刷對抗壓強度的影響比較大，設計時應盡量避免。就紙箱印刷位置而言，印刷在正側嘜中間部位較邊緣部位的抗壓高。大量試驗數據顯示，單色印刷使紙箱的抗壓強度降低68，雙色及三色印刷使紙箱的抗壓強度降低1015，四色套印及整版面實地印刷使紙箱抗壓強度下降約20。對于多色印刷，采取先印刷，再覆面模切的預印加工工藝可以有

13、效降低紙箱因印刷而造成抗壓強度減損的幅度。6）紙箱的生產工藝也會對抗壓強度造成影響 通過試驗得出，在同樣條件下，紙箱的橫壓線每加寬1mm，紙箱的抗壓強度下降90N130N，變形量增加約2mm。壓線過寬，會造成紙箱在抗壓測試時力值增加緩慢，有效力值小，最終變形量大。為保證抗壓強度，我們應盡量改善生產工藝，降低各工序對紙箱抗壓強度的影響。 7）平壓平模切對抗壓強度影響較小，圓壓圓及圓壓平模切對抗壓影響則大一些。譬如與印刷機連動的弧形啤切，可導致紙箱抗壓強度減少25以上。8）紙箱堆放的溫濕環(huán)境和紙箱含水率對抗壓強度的影響 紙箱對溫濕環(huán)境比較敏感，溫度對紙箱的抗壓強度影響較小，但濕度則非常明顯。隨著溫

14、度和濕度的增加，紙箱的抗壓強度呈明顯下降趨勢，在溫度30、濕度80%RH時開始急劇下降，當溫度為45、濕度95%RH時，抗壓強度下降幅度可達60%以上，很容易造成紙箱坍塌，造成此種情況的主要原因是漿糊在高溫高濕下易產生乳化現象的緣故。由于瓦楞紙板由漿糊粘合而成，通常情況下瓦楞紙板糊線部位的漿糊為固態(tài)，但如果紙箱長時間存放在高溫高濕的環(huán)境，漿糊會產生乳化現象，從而造成瓦楞板粘合位脫離，導致紙箱抗壓強度急劇下降 9）紙箱開孔方式對抗壓強度的影響 部分紙箱上有通氣孔、手提孔等，這些開孔也會對紙箱的抗壓造成重大影響。試驗表明，開孔越大，抗壓強度減損越大；開孔離頂、底部越近，離中心往左右越遠，抗壓強度越

15、低；開對稱孔比開不對稱孔的抗壓強度減損要小。一般來說，側面各1個手提使紙箱的抗壓強度降低20%，兩側面及正面各1個手提使紙箱的抗壓強度降低30%。 4、瓦楞紙箱重量計算公式、瓦楞紙箱重量計算公式單坑紙板重量Ws=S*(G1+G2+R*Gm+g1)雙坑紙板重量Wd=S*(G1+G2+G3+R*Gm+R1*Gm1+g2)三坑紙板重量Wt=S*(G1+G2+G3+G4+R*Gm+R1*Gm1+R2*Gm2+g3)式中Ws、Wd 、Wt分別表示單坑、雙坑及三坑紙板的重量；G1G2 G3 G4為單位面積內瓦楞紙板面紙、里紙及中隔紙的克重(g/m2)； RR1R2表示瓦楞伸長系數； GmGm1Gm2分別表示芯紙的克重(g/m2)； g1g2g3分別表示瓦楞紙板粘合劑的克重(g/m2)； S表示瓦楞紙板的面積。 1、瓦楞紙箱尺寸1）、內尺寸：取決于內包裝物的最大外尺寸、內包裝物的數量及裝箱排列方式、內包裝物的種類。2）、