Гофрированный картон или гофрокартон — это вид упаковочного материала, состоящий из рифленого гофрированного листа и одного или двух плоских картонов. [1] Он производится на «машинах для ламинирования гофрокартона» или «гофромашинах» и используется для изготовления коробок из гофрированного картона . Гофрированный средний лист и облицовочный картон(ы) изготовлены из крафт-тарного картона , картона , толщина которого обычно превышает 0,25 миллиметра (0,01 дюйма).
Гофрированная (также называемая плиссированной) бумага была запатентована в Англии в 1856 году и использовалась в качестве подкладки для высоких шляп , но гофрированный картон не был запатентован и не использовался в качестве транспортировочного материала до 20 декабря 1871 года. Патент был выдан Альберту Джонсу из Нью-Йорка . Город для одностороннего (одностороннего) гофрокартона. [2] Джонс использовал гофрированный картон для упаковки бутылок и стеклянных дымоходов фонарей. Первая машина для производства большого количества гофрированного картона была построена в 1874 году Г. Смитом, и в том же году Оливер Лонг усовершенствовал конструкцию Джонса, изобретя гофрированный картон с облицовочными листами с обеих сторон, [3] тем самым изобретя гофрированный картон как это стало известно в наше время.
Уроженец Шотландии Роберт Гейр в 1890 году изобрел заранее разрезанную картонную коробку — плоские детали, изготавливаемые оптом и складывающиеся в коробки. Изобретение Гейра возникло случайно. В 1870-х годах он был типографом в Бруклине и производителем бумажных пакетов. Пока он печатал пакеты с семенами, металлическая линейка, которой сгибали пакеты, меняла положение и разрезала их. Гейр обнаружил, что, разрезая и сгибая за одну операцию, он может изготавливать готовые картонные коробки. Применить эту идею к гофрированному картону было несложно, когда этот материал стал доступен в начале 20 века. [4] [5]
Гофроящик впервые использовался для упаковки стеклянной и керамической тары. В середине 1950-х годов ящики из гофрированного картона позволяли доставлять фрукты и другие продукты с фермы к розничному продавцу без повреждений, увеличивая прибыль производителей и открывая экспортные рынки.
Для гофрированного картона можно измерить несколько свойств и характеристик. Некоторые из них включают в себя:
Гофрированный картон анизотропен ; многие из его свойств являются узконаправленными. Например, раздавливание кромок, жесткость при изгибе, растяжение и характеристики поверхности различны в зависимости от ориентации канавок и машинного направления изготовления.
Гофрированный картон производится на больших высокоточных линиях, называемых гофроагрегатами, обычно работающих со скоростью около 500 футов в минуту (150 м/мин) или более. Эти машины со временем стали очень сложными, чтобы избежать некоторых распространенных проблем при производстве гофрированного картона, таких как основа и стиральная доска.
Основным сырьем для производства гофрокартона является бумага разных сортов для каждого слоя, из которого состоит гофрокороб. Из-за соображений цепочки поставок и масштаба бумага производится на отдельных заводах, называемых бумажными фабриками . Большинство заводов по производству гофрокартона имеют запасы рулонов бумаги.
В классическом гофроагрегате бумага размягчается паром под высоким давлением. После формирования доски ее сушат в так называемом сухом конце. Здесь новообразованный гофрокартон нагревается снизу горячими пластинами. В верхней части ремня на ленту воздействует различное давление с помощью системы нагрузки.
Гофрированный материал в США часто имеет плотность 0,026 фунта на квадратный фут (130 грамм на квадратный метр); в Великобритании распространена бумага для гофрирования плотностью 90 граммов на квадратный метр (0,018 фунта / квадратный фут). В одностороннем станке он нагревается, увлажняется и на зубчатых колесах формируется рифленый рисунок. Он соединяется с плоским облицовочным картоном с помощью клея на основе крахмала , образуя единую лицевую панель. На двойной подложке к другой стороне гофрированного носителя приклеивается второй плоский облицовочный картон, образуя одностенный гофрированный картон. Linerboards — это тестовые вкладыши (переработанная бумага) или крафт-картон (различных сортов). Подкладка может быть отбеленной, белой с крапинками, цветной или с предварительно напечатанным рисунком.
Распространенные размеры канавок: «A», «B», «C», «E» и «F» или микрофлейта. Буквенное обозначение относится к порядку изобретения флейт, а не к относительным размерам. Размер гофрокартона означает количество гофров на погонный фут, хотя фактические размеры гофрокартонов у разных производителей гофромашин могут незначительно отличаться. Измерение количества канавок на погонный фут — более надежный метод определения размера канавок, чем измерение толщины доски, которая может варьироваться в зависимости от условий производства. Наиболее распространенный размер гофрокартона в коробках из гофрокартона — «C».
Гофрированный древесноволокнистый картон можно определить по конструкции (односторонний, одностенный, двойной и т. д.), размеру гофра, прочности на разрыв, прочности на раздавливание кромок, плоскому раздавливанию, базовому весу компонентов (фунты на тысячу квадратных футов, граммы на квадратный метр и т. д.). .), обработка поверхности и покрытия и т. д. Методы испытаний TAPPI и ASTM для них стандартизированы.
Выбор гофрированного материала, размера гофра, сочетания клея и облицовочного картона может варьироваться для создания гофрированного картона с особыми свойствами, подходящими для широкого спектра потенциальных применений. Гофрированный картон с двойными и тройными стенками также производится для обеспечения высокой прочности при штабелировании и устойчивости к проколам .
Большинство гофраторов представляют собой два ножевых гофроагрегата, что означает, что они могут производить листы двух разных длин рядом друг с другом. Это приводит к проблеме оптимизации, известной как проблема сокращения запасов .
Инженеры по упаковке разрабатывают коробки из гофрированного картона с учетом конкретных потребностей отправляемого продукта, опасностей, связанных с транспортировкой (удары, вибрация, сжатие, влага и т. д.), а также маркетинговых потребностей розничных продавцов и потребителей.
Наиболее распространенным типом коробки является обычный контейнер с прорезями (RSC). Все створки имеют одинаковую длину от надреза до края. Обычно более длинные основные створки сходятся посередине, а второстепенные — нет. Однако с развитием электронной коммерции и более конкурентной средой розничной торговли дизайн коробок становится более динамичным и функциональным, отходя от типичного дизайна упаковочных коробок.
Заводской стык чаще всего соединяется клеем, но также может быть проклеен или прошит. Коробка отправляется в разобранном виде упаковщику, который устанавливает коробку, наполняет ее и закрывает для отправки. Закрытие коробки может осуществляться с помощью ленты, клея, скоб, ленты и т. д.
Размер коробки можно измерить как по внутреннему (для соответствия продукту), так и по внешнему (для погрузочно-разгрузочных работ или укладки на поддоны) размерам. Коробки обычно указываются и заказываются по внутренним размерам.
.jpg/1280px-Bell_Box_Certificate_(47160090101).jpg)
Сертификат производителя коробки (также известный как «сертификат коробки» или «сертификат производителя коробки») представляет собой печать, напечатанную на внешней поверхности, обычно на нижней части коробки, которая включает некоторую информацию о том, насколько прочна коробка. Сертификат не требуется, но его использование подразумевает соблюдение правил, касающихся сертификата. [8] Важная информация включает: [9] [10]
Коробки можно формовать на том же заводе, что и гофроагрегат. Такие заводы известны как «интегрированные заводы». Часть надрезки и резки происходит прямо на гофромашине. В качестве альтернативы листы гофрированного картона можно отправить на другое производственное предприятие для изготовления коробок; их иногда называют «листовыми растениями» или «преобразователями».
Гофрированный картон имеет складки или надрезы для обеспечения контролируемого изгиба картона. Чаще всего прорези вырезают для обеспечения створок на коробке. Надрезы и прорези также могут быть выполнены путем высечки . Одновременно с этим на коробках на этих заводах производится печать. Эти преобразования производятся на разных машинах, в зависимости от выполняемого преобразования: «Фальцевально-склеивающие машины для флексографской печати (FFG)», «Роторные высекальные машины (RDC), «Принтер-слоттеры» или «Печатные машины».
Ограничением обычного гофрированного материала является сложность нанесения мелкой графической печати в информационных и маркетинговых целях. Причины этого связаны с тем, что сборные гофрированные листы относительно толстые и губчатые по сравнению с тонкой и несжимаемой бумагой из твердого волокна, такой как картон . Из-за этих характеристик гофрированного картона его в основном печатают флексографским способом , который по своей природе является грубым нанесением со слабыми свойствами совмещения.
Более поздняя разработка, популярная в использовании, - это гибридный продукт, сочетающий структурные преимущества гофрированного картона в сочетании с высокографической литографической печатью, ранее ограничивавшейся складными картонными коробками. Это применение, обычно называемое «односторонним ламинатом» (SFL), начинается с традиционного рифленого носителя, приклеенного к одиночному лайнеру (одностороннему), но вместо второго длинноволокнистого ламината используется предварительно лист картона с печатью, такой как SBS ( твердый отбеленный сульфат ), ламинируется на внешнюю поверхность. Затем лист можно преобразовать в любую желаемую форму с помощью тех же процессов, которые используются для производства других видов гофрированного картона.
Для изготовления материалов SFL необходимо специализированное оборудование, поэтому пользователи могут рассчитывать на дополнительную плату за эти продукты. Однако эти затраты часто компенсируются экономией на отдельном картонном конверте и трудозатратах, необходимых для сборки готовой упаковки.
.jpg/1280px-Full_of_cardboard._(296485291).jpg)
Старые контейнеры из гофрированного картона являются отличным источником волокна для переработки. Их можно сжимать и упаковывать в тюки для экономичной транспортировки. Упакованные ящики помещаются в гидроразбиватель, который представляет собой большой чан с теплой водой для очистки и обработки. Затем пульпу целлюлозы используют для изготовления новой продукции из бумаги и волокон.
Лом мельниц и гофромашин, или «лом», является самым чистым источником переработки. Высокие темпы переработки отходов отражают эффективность предприятий по переработке отходов в очистке и переработке поступающих материалов. Доступно несколько технологий для сортировки, просеивания, фильтрации и химической обработки переработанной бумаги.
Многие посторонние материалы легко удаляются. Шпагат, обвязка и т.п. снимаются с гидроразрывника «тряпкой». [ требуются дополнительные пояснения ] Металлические ремни и скобы можно отфильтровать или снять с помощью магнита. Самоклеящаяся лента на пленочной основе остается неповрежденной: клей PSA и подложка удаляются вместе. [11]
К материалам, которые труднее удалить, относятся восковые покрытия на коробках из гофрированного картона и «липкие» мягкие резиновые частицы, которые могут засорить бумагоделательную машину и загрязнить переработанную бумагу. Клейкие материалы могут быть изготовлены из книжных переплетов, термоплавких клеев , самоклеящихся бумажных этикеток , ламинирующих клеев армированных клейких лент и т. д. [12] [13]
Теперь доступны измельчители гофрированного картона, которые превращают гофрированный картон, использованный после потребления, в упаковочные/амортизирующие материалы посредством специального процесса измельчения.
На практике, среди прочего, применяются следующие стандарты:
