瓦楞紙箱業(yè)新技術(shù)設(shè)備縱覽
1.碳化鎢瓦楞輥
作為單面機(jī)心臟的瓦楞輥,對(duì)瓦楞紙板的質(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用,亦對(duì)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生直接影響。2005年以前,高品質(zhì)的瓦楞輥由國(guó)外的瓦楞輥生產(chǎn)廠商一統(tǒng)天下,國(guó)人只能對(duì)優(yōu)質(zhì)的碳化鎢瓦楞輥望洋興嘆。2005年2月,上海大松瓦楞輥實(shí)業(yè)有限公司正式將碳化物瓦楞輥推向市場(chǎng),成為國(guó)內(nèi)第一家碳化物生產(chǎn)廠家。
碳化物瓦楞輥采用高致密、高硬度、強(qiáng)耐磨的碳化物合金粉末作為涂層,運(yùn)用熱噴涂,將這一流動(dòng)性好的涂層噴到精加工和細(xì)處理的筒體上。
與普通的瓦楞輥相比,碳化物瓦楞輥具有以下優(yōu)勢(shì):
具有優(yōu)良耐磨損特性的碳化物涂層可以使得瓦楞輥在一個(gè)理想的狀態(tài)下設(shè)計(jì),因此可以得到最優(yōu)化的齒型設(shè)計(jì),從而得到理想的楞型。
普通瓦楞輥磨損后頂圓增大會(huì)導(dǎo)致膠量大,影響紙板質(zhì)量;碳化物瓦楞輥可以保證齒高、頂圓長(zhǎng)久不變,保證紙板質(zhì)量平穩(wěn)。
減少2%~8%的芯紙用量,減少膠糊用量,減少?gòu)U物,減少瓦楞輥的更換次數(shù),減少對(duì)其他幾組的損壞。
易于修復(fù),修復(fù)后的瓦楞輥直徑幾乎不變,重新噴涂后的瓦楞輥同樣可達(dá)到新造碳化物瓦楞輥的壽命。
2.數(shù)碼印刷
數(shù)碼印刷技術(shù)打破了生產(chǎn)規(guī)?;?、工序復(fù)雜化傳統(tǒng)印刷術(shù)。傳統(tǒng)印刷中,實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)到印刷的中間必須對(duì)圖案進(jìn)行制版,再轉(zhuǎn)印到承印物上。而制版的造價(jià)昂貴,非數(shù)量少的訂單能承受的。數(shù)碼印刷正解決了這一問(wèn)題,而且還加快了印制流程,同時(shí)還起到環(huán)保的作用。
這一技術(shù)變革迅速?zèng)_擊著商業(yè)印刷和書(shū)刊印刷量大領(lǐng)域,而在數(shù)碼印刷可印刷幅面和紙質(zhì)的制約下,一直很少運(yùn)用于包裝印刷領(lǐng)域。自2004年賽天使公司(現(xiàn)已被惠普公司收購(gòu))為中國(guó)帶來(lái)了賽天使科捷數(shù)碼印刷機(jī),使得包裝印刷的便捷、快速、個(gè)性化得到完美展現(xiàn)。包裝數(shù)碼印刷在這一年里得到了業(yè)內(nèi)的普遍關(guān)注,相信短單化的即將到來(lái)會(huì)為包裝數(shù)碼印刷帶來(lái)一片明媚的春光。
3.自動(dòng)制糊系統(tǒng)/自動(dòng)制膠機(jī)
裱糊工序歷來(lái)被看作是瓦楞紙品生產(chǎn)過(guò)程中關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,因?yàn)榧埌逭澈械馁|(zhì)量取決于膠水的質(zhì)量,業(yè)內(nèi)也將膠水對(duì)瓦楞紙板生產(chǎn)的重要作用形象的比喻為瓦線的“血液”。而人工制膠的質(zhì)量指標(biāo)實(shí)難統(tǒng)一,不但影響流水線工藝的穩(wěn)定,出現(xiàn)大量廢品。自動(dòng)制膠機(jī)于十幾年前出現(xiàn)于荷蘭,而據(jù)了解目前國(guó)外僅此一家。成都創(chuàng)新瓦楞制品技術(shù)有限公司于2003年研制成功的自動(dòng)制糊系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一年多的推廣,取得了不錯(cuò)的效果。機(jī)器采用電腦自動(dòng)控制,所有原料自動(dòng)添加,每批次膠水品質(zhì)得到保證。這種自動(dòng)調(diào)膠機(jī)根據(jù)用膠點(diǎn)不同的受熱情況和紙張的變化,其系統(tǒng)能提供與之相適應(yīng)的不同配方的膠。各用膠點(diǎn)儲(chǔ)罐的漿糊液位和溫度由計(jì)算機(jī)監(jiān)控,自動(dòng)進(jìn)行配置。粘度、糊化溫度、固含量和膠的溫度由計(jì)算機(jī)精確控制,使流水線生產(chǎn)工藝達(dá)到最佳狀態(tài)一套系統(tǒng)可同時(shí)供兩條以上紙板生產(chǎn)線使用。一罐膠使用完后,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)清洗程序,把膠罐洗得干干凈凈。自動(dòng)調(diào)膠機(jī)的電腦系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存近二十個(gè)配方。另外,還具備完善的智能管理報(bào)表,使成本控制準(zhǔn)確可靠。
4.油墨自動(dòng)調(diào)配系統(tǒng)
在瓦楞紙箱從運(yùn)輸包裝功能過(guò)渡到銷(xiāo)售包裝功能時(shí),印刷質(zhì)量和效果的重要性不言而喻,那么水墨的使用和管理的重要性也顯現(xiàn)出來(lái),為此,不同于傳統(tǒng)供墨方式的新型供墨方式應(yīng)運(yùn)而生,即油墨自動(dòng)調(diào)配系統(tǒng)。2005中國(guó)國(guó)際瓦楞上Inkmaster srl、太平洋水墨、東方水墨分別推出了各自的自動(dòng)水墨調(diào)配系統(tǒng)。
這一自動(dòng)調(diào)配的過(guò)程就是用泵將液狀或漿狀物料從儲(chǔ)放容器中抽取出來(lái),通過(guò)一系列軟管、管道激發(fā)門(mén)后到大批量容器,比如小桶、圓桶、開(kāi)口容器、儲(chǔ)罐等。被抽去的物料通過(guò)計(jì)量稱(chēng)進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量,并有先進(jìn)的軟件程序進(jìn)行控制和監(jiān)控。
如Inkmaker Prisma針對(duì)中小型廠設(shè)計(jì)的自動(dòng)油墨調(diào)配系統(tǒng)能在任何時(shí)間根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)配任何顏色。不但能減少油墨庫(kù)存、減少油墨浪費(fèi)、提高生產(chǎn)效率,還可以回收油墨,減少環(huán)境污染。
又如太平洋水墨 ACCUBATCH 2020E現(xiàn)場(chǎng)配墨系統(tǒng)降低水墨成本,縮短停工期,只需14.5平方米的占地面積,可以根據(jù)使用企業(yè)的發(fā)展調(diào)整,所使用的軟件操作系統(tǒng)有多種語(yǔ)言選擇,安裝快捷設(shè)備維修及時(shí),停工期短。
5.激光雕刻制版
激光雕刻制版工藝是柔性版印刷制版的新方法。采用激光雕刻制版的柔性版印刷使印刷質(zhì)量有了質(zhì)的飛躍。激光雕刻制版不但速度快、精度高,還可以實(shí)現(xiàn)無(wú)接縫連續(xù)制版,對(duì)橡膠版、柔性版、樹(shù)脂版、陶瓷瓦文棍等均能雕刻出理想的印版。
東莞市岳名激光技術(shù)有限公司是我國(guó)較早從事激光雕刻制作的公司,自2001年正式將產(chǎn)品推入市場(chǎng)以來(lái),不斷進(jìn)行技術(shù)改良,完善了快速勾邊功能和攝像頭定位功能,使雕刻速度提高了十幾倍,定位更準(zhǔn)確。在最新的DSP技術(shù)搭建的主控板和進(jìn)口電機(jī)的輔助下,雕刻速度已達(dá)到60m/min,成為目前國(guó)內(nèi)最高速度,接近國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品的雕刻速度。隨著柔印的大受青睞,激光雕刻也將得到更多的應(yīng)用和技術(shù)的日臻完美。
6.液態(tài)柔性版
由于液態(tài)柔性版材料的成分是高粘稠狀樹(shù)脂,也稱(chēng)液態(tài)柔性樹(shù)脂版。液態(tài)柔性樹(shù)脂版以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在歐美日澳的瓦楞紙箱印刷上的應(yīng)用可謂大行其道,在東南亞國(guó)家瓦楞紙箱上的應(yīng)用也占到半壁江山。液態(tài)柔性樹(shù)脂板材用水溶劑洗版,無(wú)污染、利于環(huán)保,且費(fèi)用低于固態(tài)版的清洗。在印版表面對(duì)水的親和力大大高于固體版,傳墨效果比較好。液態(tài)版的紙版時(shí)間在1.5小時(shí)左右,固體版則需要3.5小時(shí)以上。
液態(tài)柔性樹(shù)脂板在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用相對(duì)國(guó)外的情況來(lái)說(shuō),使用率不高。到目前為止,全國(guó)僅幾臺(tái)液態(tài)感光樹(shù)脂紙板機(jī)。但是從環(huán)保和增加企業(yè)自身利益的角度來(lái)看,隨著時(shí)間的推移,液態(tài)感光樹(shù)脂柔性制版取代固體柔性制版將是大勢(shì)所趨。
7.瓦楞紙機(jī)輸送帶
在2005中國(guó)國(guó)際展上,我們看到了由法國(guó)布里克公司帶來(lái)的ondulvit 1f防滑帶,這種防滑帶是針對(duì)高速線上的打滑現(xiàn)象特別采用具有高摩擦系數(shù)和抗熱溫涂層,可以確保在高速線上運(yùn)行任何紙板而不打滑,因此而帶來(lái)的好處是顯而易見(jiàn)的:減少停機(jī)時(shí)間;生產(chǎn)不受紙張條件的限制;在橫切縱切機(jī)上,切割長(zhǎng)度更準(zhǔn)確;保持下皮帶清潔,在其他加工線上沒(méi)有壓痕。這樣可以徹底改變生產(chǎn)線拉力段或冷段的設(shè)計(jì),如設(shè)計(jì)帶有更少壓力輥的機(jī)器,使FCT更好;設(shè)計(jì)短的機(jī)器,降低制造成本,且節(jié)約空間;獲得完美的拉力使紙板尺寸精確,紙板不打滑。
目前,一些世界上先進(jìn)的生產(chǎn)制造商已經(jīng)把這種皮帶使用到新的雙面機(jī)上,也取得了意想不到的成功。
8.網(wǎng)紋輥清洗技術(shù)
先進(jìn)的網(wǎng)紋輥清洗概念“THIXO 面膜清” 成了2005年網(wǎng)紋輥清洗技術(shù)的主角。這種技術(shù)的原理是利用被高壓成粒狀的高濃度碳酸氧來(lái)做長(zhǎng)期保存或方便工人操作,再灌入噴射機(jī)后通過(guò)全自動(dòng)分配及混合壓縮空氣后,濃縮元素開(kāi)始分解。當(dāng)噴淋時(shí),碳酸氧接觸到網(wǎng)紋輥上的油墨時(shí)將油墨快速氧化成有機(jī)物質(zhì),使之成為易于脫落的結(jié)構(gòu)。
這種技術(shù)的特點(diǎn)是:清洗迅速,費(fèi)用低;可減少停產(chǎn)時(shí)間;干式除污可直接在生產(chǎn)線上操作;THIXO元素在噴射時(shí)瞬間氣化,無(wú)殘留,不產(chǎn)生二次污染;不傷及陶瓷和金屬;對(duì)人體無(wú)害;操作簡(jiǎn)單安全。目前,廣州市諾潤(rùn)工業(yè)材料有限公司已經(jīng)將該技術(shù)引進(jìn)到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。
9.高速接紙機(jī)
高速高效是近幾年紙箱企業(yè)在成本提升和利潤(rùn)下滑的情況下,變相將低成本所追求的方向。BSH SP-X的接紙速度可穩(wěn)定在350m/min,這是因?yàn)锽SH的雙重控制可在所有的操作條件模式下預(yù)先設(shè)定紙副張力,而避免達(dá)到極端張力形成廢紙同時(shí),高質(zhì)量的鋸齒刀能保證舊紙幅平滑切割,貼合系統(tǒng)保證新紙幅的安全接紙,使接紙可靠性超過(guò)99%。零紙尾接紙頭僅需60mm,可以避免接紙時(shí)不必要的浪費(fèi),降低瓦線的停機(jī)及質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生,保證穩(wěn)定的高生產(chǎn)速度以及整條生產(chǎn)線的高紙板質(zhì)量。目前,可靠確保連續(xù)運(yùn)作,提高平均生產(chǎn)產(chǎn)出量和紙板質(zhì)量;可適應(yīng)所有等級(jí)克重的原紙(80g/m2~440g/m2);確??善椒€(wěn)的嵌入現(xiàn)有瓦線。
同時(shí),青島美光 SSP系列針對(duì)國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀推出150m/min、180m/min的接紙速度適應(yīng)國(guó)內(nèi)80%以上紙板生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)需要,其精確的速度跟蹤與控制對(duì)易斷原紙的接紙成功率至關(guān)重要,在接紙過(guò)程中非常平緩的張力變化使得低張力水平的易斷原紙也可以放心使用,而舍棄那些不實(shí)用的功能與指標(biāo)更是體現(xiàn)了為客戶著想的設(shè)計(jì)理念,大幅降低購(gòu)機(jī)成本和使用成本。減少原紙損耗降低生產(chǎn)能耗張力自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)高速接紙 PLC全程控制。
10.均衡器
自動(dòng)化包裝生產(chǎn)線對(duì)紙箱的尺寸精度要求越來(lái)越嚴(yán)格,一旦精度達(dá)不到自動(dòng)生產(chǎn)線要求的標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)。2005中國(guó)國(guó)際瓦楞展上亮相的DICAR均衡期提供了優(yōu)良的解決方案。均衡器套在軸承套筒上,不論底膠墊的直徑如何變化,由于軸承可在底滾筒上自由滑動(dòng),從而使底膠墊的表面速度完全由刀模操縱,使模切的紙箱與刀模形狀完全一致。
均衡器在控制紙箱尺寸方面取得的主要進(jìn)展,是不需要操作員的涉入,無(wú)需由操作員定時(shí)調(diào)節(jié)滾筒的轉(zhuǎn)速,而是由均衡器自動(dòng)調(diào)節(jié)?;诖?,當(dāng)一次運(yùn)行多版或多套刀模時(shí),就不會(huì)出現(xiàn)首尾難顧的現(xiàn)象。
由于上下滾筒的線速度完全一致,底膠墊所受的張力減少,使底膠墊的壽命延長(zhǎng)。另外,刀模直徑與底膠墊的直徑不必一致,使每片滾筒刀的切入點(diǎn)在底膠墊上得到均勻的移動(dòng),即每次都不是落在同一點(diǎn),底膠墊的磨損非常平均,壽命更久。其實(shí)際應(yīng)用證明,均衡器上的底膠墊壽命可延長(zhǎng)30%以上。DICAR均衡器底膠墊的更換非常方便,只需5分鐘,所節(jié)約的停機(jī)時(shí)間也很可觀。
11.納米技術(shù)的應(yīng)用
納米技術(shù)作為一種比較先進(jìn)的新技術(shù),將迅速占領(lǐng)我國(guó)包裝領(lǐng)域的“制高點(diǎn)”。納米技術(shù)的出現(xiàn),將為我國(guó)的包裝工業(yè)和技術(shù)創(chuàng)新及瓦楞紙箱包裝帶來(lái)機(jī)遇。例如,納米油墨兼容各方面性能超常,調(diào)整配方,可制成環(huán)保型油墨;加入熱敏、光敏等材料,還可制成防偽油墨。
納米微粒還可以替代化學(xué)顏料來(lái)制作印刷油墨。這套生產(chǎn)系統(tǒng)采用了顆粒均勻的納米微粒印刷油墨。制得的油墨色彩鮮艷,色相純正,無(wú)毒無(wú)味。納米油墨在膠印、凹印、柔印制作彩色紙箱、紙盒的應(yīng)用前景十分看好。
納米硅的表面處理能增加網(wǎng)點(diǎn)數(shù)目,增強(qiáng)對(duì)于墨水的吸收性。因此這對(duì)需要進(jìn)行印刷、噴繪的包裝表面,其好處是不言而喻的。這類(lèi)應(yīng)用目前在歐美的造紙企業(yè)中使用相當(dāng)普遍,技術(shù)也比較成熟,使用量也較大。隨著國(guó)內(nèi)造紙業(yè)的不斷發(fā)展,技術(shù)的不斷更新,相信這項(xiàng)技術(shù)在不久的將來(lái)會(huì)被廣泛的推廣和應(yīng)用。
12.Spncro Profile SP1200系統(tǒng)
Spncro Profile SP1200系統(tǒng)結(jié)合了精確的激光檢測(cè)和高性能的數(shù)字信號(hào)編碼器(DSP Digital Signal Processor)技術(shù),可以快速確定檢測(cè)點(diǎn),精確而如實(shí)地測(cè)定紙板翹曲問(wèn)題。
激光棒上固定安裝了一排激光束裝置。通過(guò)這些激光束裝置,可以測(cè)量從激光棒到紙板的距離,精確度為0.5mm。在運(yùn)行速度為400米/分鐘的傳送帶上,縱向檢測(cè)精確可達(dá)1mm.。多個(gè)數(shù)字信號(hào)編碼器處理器具有全面處理能力,其每秒1200個(gè)指令的處理能力可以快速處理數(shù)據(jù),生成測(cè)量數(shù)據(jù)數(shù)值和翹曲紙板視圖文件。Spncro Profile SP1200系統(tǒng)能精確地發(fā)現(xiàn),測(cè)量和演示大部分紙板翹曲形式,包括縱向翹曲、橫向翹曲、上翹和下翹。這些經(jīng)過(guò)處理的數(shù)據(jù)可廣泛地應(yīng)用于生產(chǎn),對(duì)于減少翹曲紙板程度和產(chǎn)生的數(shù)量、改進(jìn)生產(chǎn)工藝很有幫助。
13. 改進(jìn)了的塑料鏈紙板輸送裝置
德國(guó)MINDA Industrieanlagen GmbH公司改進(jìn)了塑料鏈紙板輸送裝置的設(shè)計(jì)理念,新引入了帶有木制支撐盤(pán)的底框。超低摩擦的SLF Acetal 鏈條采用高硬度塑料制作而成,可在壓得非常“結(jié)實(shí)”的木制盤(pán)上運(yùn)行,并安全運(yùn)送所有紙板垛,即使長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,也不需要維修保養(yǎng)。塑料鏈紙板輸送裝置可輸送紙板垛寬度從800mm到2800mm不等。如果需要輸送更大型紙板垛,可以將兩個(gè)輸送系統(tǒng)并排安裝。所有輸送帶長(zhǎng)度最長(zhǎng)為8000mm。輸送裝置設(shè)計(jì)高度315mm,安裝該裝置無(wú)需地槽。鏈?zhǔn)郊埌遢斔脱b置最大載荷126000噸,只需一個(gè)傳動(dòng)機(jī)傳動(dòng),最高輸送速度40米/分鐘。上端封閉的鏈條荷重極強(qiáng),比開(kāi)放式鏈條最多高出30%。Minda特別設(shè)計(jì)的封閉式鏈條最大載荷能力2000噸/平米。塑料鏈紙板輸送裝置也安裝了分裂塑料鏈環(huán),可用于在底框中間安裝檢測(cè)燈。安裝在這個(gè)位置的檢測(cè)器不可能被破壞。由于傳送帶上沒(méi)有豎立的光電管,所以操作員在輸送系統(tǒng)上巡視時(shí)(如瓦線廢品堆垛邊),減少了事故發(fā)生率。
14.立式紙板儲(chǔ)存系統(tǒng)
由意大利PARA公司新研制出的立式紙板儲(chǔ)存系統(tǒng)專(zhuān)為廠房空間狹小的瓦楞紙箱和紙板生產(chǎn)企業(yè)而設(shè)計(jì)。第一臺(tái)設(shè)備已經(jīng)于今年3月在意大利的一家工廠安裝完成。
與傳統(tǒng)單層紙板堆放方式相比,立式儲(chǔ)存系統(tǒng)可以使紙板存儲(chǔ)空間得到最有效地利用,擴(kuò)大存儲(chǔ)空間。對(duì)于那些打算將兩班制生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變成三班制生產(chǎn)模式的紙箱、紙板生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),該系統(tǒng)可以使瓦線生產(chǎn)更靈活,生產(chǎn)出來(lái)的紙板垛可以通過(guò)運(yùn)輸卡車(chē)在立式存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。該系統(tǒng)可以根據(jù)加工機(jī)械的工作量按次序安排紙板擺放位置。堆放好的紙板垛再按次序被運(yùn)往不同的加工機(jī)械上。
對(duì)于已經(jīng)采用工廠計(jì)劃系統(tǒng)的紙箱、紙板生產(chǎn)企業(yè),可以將該存儲(chǔ)系統(tǒng)與工廠的電腦系統(tǒng)進(jìn)行配套連接。該系統(tǒng)還配備有工業(yè)用PC和生產(chǎn)數(shù)據(jù)系統(tǒng),可以控制紙板垛的輸送位置和輸送時(shí)間。立存儲(chǔ)系統(tǒng)的圖畫(huà)式定單系統(tǒng)可隨時(shí)更新。而對(duì)于設(shè)有在計(jì)劃系統(tǒng)中安裝跟蹤裝置的紙板、紙箱生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),可以對(duì)在紙板上貼上條形碼或RFID系統(tǒng),用于自動(dòng)跟蹤和檢測(cè)。