纸箱瓦楞

　　概述
　　用作运输包装的瓦楞纸箱于1907年出现于美国，在第一次世界大战期间，木箱运输包装占80%，瓦楞纸箱仅占20%。到第二次世界大战期间瓦楞纸箱已占80%，成为最重要的运输包装容器。2006年，中国包装工业总值约3500亿元，纸制品占59%。

　　包装纸箱用途
　　可用来包装食品、饮料、家用电器、医药、日用/化妆品、机电等产品。　

　　包装纸箱优点
　　重量轻   
     三层（单瓦楞）纸板的重量按用纸175/150/150g/m2计算，约600 g/m2 ，而同样3mm 厚度的木板的重量约为2000 g/m2 ，是纸板的3倍以上。

　　成本低   
     其原料为原纸，可用木浆（木材的边角料）、草浆制作，并可方便地回用再利用（无公害）。（环保）　

　　易加工   
     由于纸张的平整性，决定了其可以方便地进行印刷。 　

　　便于储存和运输  
    由于纸箱能够折叠，在储存与运输时占用的空间很小很方便储存与运输，而这是木材包装、金属包装所不具备的。

　　结构合理   
     瓦楞的楞型（U、V、UV）结构大大地提供了纸箱的抗压、耐破能力。

　　纸箱包装的不足

　　强度有局限性   
    如不用木材或其他坚固物体加固，纸箱（蜂窝纸板除外）内装物品重量最好不超过55kg.

　　防潮性差   
    瓦楞纸箱吸水后，其强度会急剧下降，甚至破烂，这是在设计及使用时应注意的问题。在面纸（里纸）表面加入防潮剂（可在印刷前瓦楞成型时加，也可在印刷后），可适当提高其防潮性。

　　纸箱生产工艺
　　原纸
　　原纸是形成纸板、纸箱产品质量的重要因素之一，是纸板、纸箱组成的主要原料。按用途可分为二大类即箱纸板（GB13024-91）和瓦楞原纸（GB13023-91）

　　箱纸板
　　用作瓦楞纸箱的面纸、里纸或中心纸。其质量等级为A、B、C、D。其中A、B、C为挂面纸板。根据纸张的颜色及表面处理方式，又可细分为白版纸与牛皮纸。

　　瓦楞原纸
　　用作瓦楞纸箱中瓦楞制作的原纸。其质量等级分为A、B、C、D。一般来说A、B级的称为高强度瓦楞原纸，C、D级的为中强瓦楞原纸。 按制造商来分可分为国产纸、进口纸，而进口纸中又可细分美卡、俄卡等。

　　主要技术指标：
　　定量（克重）：
　　每平方米原纸的重量（g/m2 ）。一般来说目前的克重范围在100 g/m2 --400 g/m2  。
　　紧度：
　　相当于密度的一个指标，指每立方分米原纸的重量（g/cm3 ）。耐破指数（kPa.m2/g）环压指数（N.m/g）等，这些指标反映了原纸的物理性能。

　　瓦楞的形状
　　瓦楞的基本形状有U形和V形，U形的楞峰接近圆形，V]形的楞峰接近尖形，U形瓦楞的特点是：
a)柔软、富有弹性。只要变形不超出弹性范围，在松开后，U形瓦楞能迅速恢复原来的形状；
b)由于瓦楞辊的磨损较慢，瓦楞纸板的厚度相同。
c)U形瓦楞比较圆滑，不会出现在楞峰处切断瓦楞芯纸的现象，因此可相对提高瓦楞原纸和粘合剂的用量较大，但不够经济。
V形瓦楞的特点：
a)V形瓦楞比较坚硬，强度较高，但变形一旦超过弹性范围瓦楞就会被压溃，完全丧失复原性。
b)V形瓦楞其芯纸及粘合剂的使用量虽少，但楞辊容易磨损，使用寿命短，且瓦楞纸板厚度不稳定，楞峰处易切断芯纸。

　　我国规定（推荐）瓦楞形状介于U形和V形之间，称为UV形，其弹性和加工性能优于V形，而平压强度和用料方面又优于U形。UV形瓦楞纸板具有U形和V形瓦楞纸板的优点，应用广泛。

　　瓦楞纸板的楞型
　　瓦楞高度以及每300mm长度上的瓦楞数称为瓦楞纸板的楞型。楞型实际是对瓦楞尺寸的有关规定。常用的楞型有：A瓦（型）、B瓦（型）、C瓦（型）、E瓦（型），随着瓦楞辊制作技术及包装业的发展，一些更小的如F、G、N、O等楞型也随之出现。

不同楞型的楞高及300 mm长度上楞数见下表：
楞型        楞高(mm)        楞数(个/300mm)
A        4.5        34±2
C        3.5        38±2
B        2.5        50±2
E        1.1        96±2
F        0.75        138±2
G        0.55        185±2
N        0.45        185±2
O        0.30        266±2

运输包装常用的楞型为A型和B楞型。A型瓦楞高度而后间距最大，柔软、富有弹性，缓冲性能好。B楞型的平压强度较高，适合包装较硬的产品，同时由于瓦楞间距较小，而纸比较平坦，印刷效果较好。C瓦介于A瓦与B瓦二者之间，目前单独使用较少。但在合适情况下，可用BC瓦楞代替AB瓦楞。E瓦以下，称为微瓦楞，目的是代替厚纸板。

　　瓦楞纸板的层数
　　瓦楞纸板横截面上原纸的层数是它最重要的结构特征。就瓦楞芯纸的层数来说，运输包装通常用的是单瓦楞纸板、双瓦楞纸板和三瓦楞纸板。单瓦楞纸板有面纸（外面）、里纸（内面）和瓦楞芯纸，共计三层，习惯上又称之为三层纸板。三层纸板在瓦楞纸板中所占比例最大，主要用来包装重量较轻的产品，如常用的食品、饮料等。
双瓦楞纸板的面纸、中间垫纸和瓦楞芯纸共五层，习惯上又称之为五层纸板，主要用来包装重量较大的易损产品。双瓦楞纸板通常是由A型和B型组合而成，一般将A瓦放置在纸箱内侧，用来缓冲，B瓦楞放置在外侧，使箱面印刷更美观。三瓦楞纸板的面纸、中间垫纸和瓦楞芯纸共计七层，所以又称之为七层纸板，主要用来包装超重型产品。
a)单瓦楞纸板（三层板） b)双瓦楞纸板（五层板）c)三瓦楞纸板（七层板）

　　瓦楞纸箱的箱型
　　瓦楞纸箱的箱型绝大多数为O2型（箱型为国际通用）开槽箱。其中0201型开槽平口箱是最常用的运输包装箱，其特征是上、下摇盖与箱面连体，向内弯折后形成箱底和箱盖。一般情况下是由一整块板经裁切、（印刷）开槽、压线而成箱坯（少数是由两片或四片纸板拼合，习惯上称之为二页箱或四页箱）。

　　瓦楞纸箱的结构
　　瓦楞纸箱是以箱坯为基础，通过结合、封箱和捆扎而成为箱形结构的。

　　瓦楞纸箱的制作
　　瓦楞纸板
　　现行的瓦楞纸板一般是由瓦楞生产线制作而成，在一些小型生产厂中，对一些质量要求不高的纸板，也有使用单面瓦楞机制作出一平一瓦后，再覆面而成单瓦纸板。瓦楞纸板生产线生产出的经纵向压痕切线、横向切断后的纸板一般已具备了箱坯的基本特征：箱坯的长、宽及在纵向的压线。

　　瓦楞生产线的结构
　　瓦线按其最高生产速度可分为中低速（150m/min以下）、中高速（150m/min以上）。一般一条瓦楞生产线由下列单机和系统组成：
a)原纸支架。
　作用是支撑原纸，使其可以一定的速度进行生产。目前一般采用的均是液压无轴方式。对先进的瓦线在原纸支架上可带有自动接纸机，保证换纸时的质量及效率。
b)预热器。
    对进入瓦楞辊前原纸进行预热，使其便于成型及粘合。
c)单面机。
瓦楞生产线的心脏部件之一，是瓦楞成型的机器，主要零件为瓦楞辊。瓦楞辊的质量及进纸方式（导纸板导纸、真空吸附导纸、正压系统导纸）及单面机整机精度将决定单面机生产出的一平一瓦的质量。较先进的设备目前可配备瓦辊快换系统，以提高工作效率。瓦楞辊由上、下瓦楞辊组合将瓦楞原纸压成波形瓦楞纸。瓦楞辊的配合压力（间隙）、平行度、恰当的中高是瓦楞辊工作时的重要技术指标
d)上纸小车。
        将原纸自生产现场外部移至原纸支架处的厂内运输设备。
e)输送过桥。
        也称天桥。其作用是匹配各单面机生产出的单面纸板，并对单面纸板作初步固化。
f)多重预热器（二重、三重等）。
        对从单机输出的单面纸板进行预热，以利于以下的涂胶及粘合，并保持纸板适当的干燥度。
g)双面涂胶机。
        对单面瓦楞另一楞峰进行上胶，使得瓦楞得以粘合。主要部件有上胶辊和均胶辊。
h)粘合烘干机。
        经上胶后的纸板需在一定的温度、压力及一定的时间内进行固化目前压载系统主要有以下三种方式：一是重力辊压载，二是压力板压载，三是气囊压载。除压载方式外，本系统另一主要部件是输送皮带，输送皮带的质量（导热性、透气性等）对纸板的质量也有较大的影响，主要有国产（如沈阳兴中）及进口输送带。
i)纵切压痕机。
        与瓦楞垂直方向称纵向，在纵向上纸板规格及折合处的压线槽，可在纵切压痕机上实现。纵切压痕机一般均采用单刀（薄刀）形式，其调整刀具方式可分为手动调整及全电脑调整。
j)分纸托架。
        纵切、分纸时托架。
k)横切机。
        机械式和电脑式两种，机械式为早期型号，横切尺寸需手工调整，而全电脑控制的横切机其横切尺寸，直接在电脑中设置，其尺寸误差也较小。
l)输送机。
        将已纵切压痕并经过横切后成一定规格（L*B）的纸板运送到后方的堆码机的设施。
m)堆码机。
        分切的纸板按规定的要求进行堆放的部件。
n)主传动。
        包含主电机在内的主传动系统。
o)纸边粉碎机。
        收集纵切后的边角废料，并将其粉碎以便处理。
p)制糊机。
        瓦楞与面纸的粘合需要粘合剂，制糊机即是制作粘合剂的设备，目前大都是采用玉米淀粉作为粘合剂的主体，辅以添加剂等制作。
q)蒸汽加热系统。
        提供提高纸板温度的加热系统。可以是电加热、油加热或是燃煤锅炉。
r)压缩空气系统。
        因整条生产线上有很多气动原件，压缩空气系统是提供此动力的设备。
s)电气控制系统。
       生产线的主控制系统（包括单面机的速度协调、湿部、干部的协调等）。一条完整的瓦线应包括生产瓦楞纸板所有工序的单机和系统，也可根据用户需要进行简化或增加诸如印刷花纹，涂塑防潮等特殊设备。
　　瓦楞纸箱加工
　　瓦楞纸箱是由瓦楞纸板经过一定的后道加工，最终成型。

　　印刷机

　　印刷方式分类
　　印刷是将所需的文字、图案及其它信息“印”至箱体的表面，印刷的方式按不同的分类原则而不同。在瓦楞纸箱行业中，如按使用的油墨来分有水性（水性油墨）印刷、油性油墨印刷；按使用的印刷版材来分有丝网印刷（对纸箱印刷来说目前基本已淘汰）橡胶版印刷、树脂版印刷，胶版及树脂版均为凸片印刷（相对的另一类为凹版印刷）；按印版所处的位置来分可分为上印式和下印式。

　　印刷机的印刷原理
　　印刷机是利用橡胶辊（均墨辊）将油墨槽中油墨传递至印刷滚筒上的印版上，从而将所需的文字或图案及其他信息印刷至纸箱表面
印刷机介绍
印刷机结构：一般印刷机均有以下基本结构
a)上料机构   
      上料机构是将需印刷的纸板上至工作台面，其方式为手工、半自动和自动三种，后二种分别由上料机（半自动、自动）完成。
b)送纸机构  
       目前送纸方式主要有链条送纸、后推式送纸及前缘真空吸附送纸。其特点从结构分别是从简易、简单到复杂，加工精度越来越高，通常链条送纸加工的精度在±1.5mm左右，而前缘真空吸附的精度可达±0.5mm，当然不同的配置其价值也不同。
c)印刷部   
      印刷部是印刷机的关键部分，根据一次可同时印刷的色种数，可将其分为几个印刷部。印刷部的其主要零件有印刷辊筒（安装印版用）、均墨辊（或刮刀）、网纹辊（金属或陶瓷）等，不同的色组之间可进行相对移动（水平或上下），来保证换版及清洗等工作。
d)油墨循环系统   
      通常采用气动泵来完成油墨的循环工作。这一系统的缺点是在换色时，油墨损耗较大、时间较长。目前日本一家制造商开发了非循环系统，采用变压（送墨时增压，回收时减压）方式，换墨时间及油墨损耗均大大减少。
分纸、压线、开槽机
分纸是将纸板按一定的规格用旋转式刀片对纸板进行分切，压线是通过压线轮将纸箱折叠处压溃，便于折叠。开槽是将纸箱摇盖及搭接舌处“多余”的纸板切除。一般所说压线开槽机均可一次性完成纸板分切、压痕、开槽等工序，有些设备还可加装打孔装置。对稍高档的印刷机，一般均会在印刷部后配置压线开槽部。
 

　　模切机
        模切机是通过预先制作好的模板，将纸板一次切成所需的形状。它的优点一是可模切各种复杂没有规则的形状（这一点开槽机无法做到），二是模切精度高，切边光洁，表面外观质量好，适合于自动包装的生产。但其缺点是设备投资较大，生产效率也不高。模切机通常按其模版及刀垫的运动方式分为：

　　圆压圆模切机：
　　模版及刀垫（提供模切压力）安装于两个相对运动的圆辊筒上，通过辊筒的相对运动，将纸板模切成所需的形状。　

　　圆压平模切机：
　　模版安装与平板上，作直线往复式运动，而模切压力则是通过圆辊筒的圆周运动来实现。
平压平模切机：
　　模板及刀垫安装在可开合的二块平板上，有整体式及分体式，所谓整体式就是我们说的“老虎嘴”，其可加工的纸板规格通常较小，一般不超过1.5m*1.5m。当需加工的纸板规格较大时，只能使用分体式。分体式根据其上料方式可分为半自动及全自动。

　　钉箱机
　　钉箱是纸箱接合成箱的一种方式，目前钉箱机的种类有人工、半自动、全自动方式。人工钉箱时，首尾钉距及钉距均匀性均由操作人的熟练程度来掌握，劳动强度大，且生产效率不高。而半自动及全自动钉箱机，一方面降低了工人的强度，另一方面，提高其钉距的均匀度，提高产品的质量。

　　粘箱机
　　粘箱是纸箱接合成箱的另一种方式，对某些行业来说，所用的纸箱只能采用粘合剂来粘箱，如食品饮料行业。目前，在一般的纸箱生产企业中，手工粘箱仍占了相当的一部分。除了手工粘箱，半自动、全自动粘箱机可大大提高生产效率并保证产品质量（粘箱产生的剪刀差）。目前，在印刷开槽模切粘箱联线上，配置的就是自动折叠粘箱机。

　　粘、钉箱机
　　粘、钉箱机是将粘合及钉箱功能合二为一，共用共送纸部、折叠部，只是根据纸箱不同接合要求选择不同的接合功能，即粘合或钉箱。  

[时间：2012-07-11  来源：中国印刷技术交流中心]