Tìm hiểu lịch sử, quy trình tạo ra carton sóng và ứng dụng trong bao bì đóng gói sản phẩm

Tìm hiểu carton sóng là gì?

Hầu hết các mặt hàng tại siêu thị, xưởng in giảm giá hoặc trung tâm mua sắm yêu thích của bạn đều được phân phối an toàn trong các hộp làm bằng bìa cứng carton sóng và nhiều mặt hàng được trưng bày trong cùng các hộp, được sản xuất để có thể mở và sử dụng cho mục đích này. Các mặt hàng khác có thể được đựng trong hộp bìa sóng hoặc không gợn sóng của riêng chúng. Bởi vì in thùng Carton sóng là một vật liệu đóng gói linh hoạt như vậy, hàng triệu tấn được sử dụng mỗi năm để bảo vệ và trưng bày sản phẩm. Trong suốt năm 1992, hơn 25 triệu tấn Carton sóng đã được sản xuất tại Hoa Kỳ. 6 triệu tấn bìa hộp hoặc bìa không gợn sóng khác cũng được sản xuất để sử dụng trong các thùng gấp.

Carton sóng là một vật tư cứng, chắc và nhẹ được tạo thành từ ba lớp giấy kraft nâu. Vào năm 1884, nhà hóa học người Thụy Điển, Carl F. Dahl, đã tăng trưởng một quy trình để nghiền vụn gỗ thành một loại giấy bền chắc có năng lực chống xé, tách và vỡ. Ông đặt tên cho nó là quy trình kraft vì nó tạo ra một loại giấy bền, chống rách nát, tách và vỡ .

Xem thêm: Hướng dẫn cách tìm hiểu thiết kế và in hộp giấy carton sóng in offset sang trọng, chuyên nghiệp

Từ nhà máy giấy, các cuộn giấy kraft được vận chuyển đến nhà máy tạo sóng hoặc chuyển đổi. Tại nhà máy, các lớp giấy kraft được uốn và dán để tạo thành Carton sóng, sau đó được cắt, in, gấp và dán để làm hộp. Khi bắt đầu quá trình này, các cuộn kraft từ nhà máy giấy được nạp vào một chiếc máy khổng lồ được gọi là máy gấp giấy. Một máy tạo sóng điển hình dài bằng một sân bóng đá — 300 feet (91,44 mét). Một số cuộn giấy kraft được sử dụng làm phương tiện tạo nếp, và những cuộn khác được sử dụng làm lớp lót, các lớp giấy kraft được dán trên mỗi mặt của phương tiện. Sau khi máy gấp giấy đã được làm nóng, dán và ép giấy kraft để tạo thành Carton sóng, tấm bìa cứng carton liên tục được cắt thành các bước gợn sóng rộng sau đó được chuyển đến các máy khác để in, cắt và dán. Cuối cùng, các lô hộp thành phẩm được kết lại với nhau để vận chuyển đến máy chế biến thực phẩm, nhà sản xuất đồ chơi, nhà phân phối phụ tùng ô tô hoặc bất kỳ doanh nghiệp nào trong số hàng nghìn doanh nghiệp phụ thuộc vào bao bì Carton sóng.

Nguyên liệu thô để sản xuất carton

Cây thông tăng trưởng nhanh cung ứng nguyên vật liệu thô chính được sử dụng để làm Carton sóng. Các công ty vỏ hộp lớn nhất chiếm hữu hàng nghìn mẫu đất nơi cây được trưởng thành, thu hoạch và thay thế sửa chữa bằng cây con. Sau khi cây được thu hoạch, chúng bị tước bỏ những chi ; chỉ những thân cây sẽ được luân chuyển bằng xe tải đến nhà máy sản xuất bột giấy. Các công ty vỏ hộp lớn nhất cũng chiếm hữu những xí nghiệp sản xuất nơi cây được quy đổi sang giấy kraft. Tại nhà máy sản xuất, những thân cây sau khi thu hoạch được trải qua quy trình kraft, còn được gọi là quy trình sulfat hóa vì những hóa chất được sử dụng để phá vỡ vụn gỗ thành bột giấy dạng sợi. Sau khi nghiền và giải quyết và xử lý khác, những sợi được gửi trực tiếp đến máy giấy, nơi chúng được tạo hình, ép, sấy khô và cuộn thành khổ rộng ,

Tại xí nghiệp sản xuất uốn nếp, chỉ cần 1 số ít nguyên vật liệu thô khác để làm thành hộp. Keo tinh bột ngô được sử dụng để link thiên nhiên và môi trường tôn với những tấm lót. Vì lượng keo được sử dụng quá nhiều, những toa xe lửa hoặc xe tải chở dầu lớn phân phối nó dưới dạng bột khô và sẽ được tàng trữ trong những silo lớn tại nhà máy sản xuất uốn nếp cho đến khi cần. Được rút ra từ silo, tinh bột ngô khô được trộn với nước và những hóa chất khác và được bơm vào máy tạo sóng để trải trên phương tiện đi lại tôn khi những lớp lót được thêm vào. Các nguyên vật liệu thô khác được sử dụng để hoàn thành xong Carton sóng sau khi sản xuất. Sáp làm từ parafin hoặc dầu thực vật hoàn toàn có thể được dùng để làm hộp đựng chống thấm nước hoặc dầu mỡ cho những loại sản phẩm thực phẩm. Các loại mực màu sáng cũng được vận dụng để tạo ra những phong cách thiết kế đồ họa đậm nét cho những màn hình hiển thị tự tương hỗ có tên loại sản phẩm, thông tin, tên công ty và logo. Các nhóm nhân viên cấp dưới bán hàng và nhà phong cách thiết kế thao tác cùng nhau để tạo ra những mẫu sản xuất và in, được gọi là khuôn dập, được sử dụng để cắt và in một phong cách thiết kế hộp đơn cử. Các khuôn được tạo ra trong một xưởng in hoa văn và được chuyển đến thiết bị cắt khuôn quay và máy in để triển khai xong những bước gợn sóng .

Quy trình sản xuất carton sóng

Nghiền vụn gỗ thông

– 1 Sản xuất hộp Carton sóng bắt đầu bằng việc nghiền vụn gỗ trong quy trình kraft (sulfat). Đầu tiên, thân cây bị tước vỏ và xé thành từng dăm nhỏ. Tiếp theo, những con chip này được đặt trong một bể chứa lớn, áp suất cao được gọi là bể phân hủy theo mẻ, nơi chúng được nấu trong dung dịch hoặc chất lỏng, được làm bằng natri hydroxit (NaOH) và một số hợp chất ion khác như sulfat, sulfua và sulfit.. Các hóa chất có tính kiềm mạnh này sẽ hòa tan lignin, chất giống như keo giữ các sợi gỗ riêng lẻ với nhau trong thân cây.

– 2 Khi áp suất được giải phóng sau vài giờ, các mảnh gỗ nổ như bỏng ngô thành những khối sợi mịn.

Làm giấy kraft

– 3 Sau các bước làm sạch và tinh chế bổ sung, một lượng bột gỗ nhất quán được bơm vào máy làm giấy, còn được gọi là máy Fourdrinier. Những cấu trúc hình vuông, khổng lồ dài tới 600 feet (182,88 mét), những cỗ máy này chứa một lưới thép trong đó giấy được hình thành ban đầu. Tiếp theo, giấy được đưa vào các trục lăn lớn, được làm nóng bằng hơi nước và các tấm chăn nỉ rộng để loại bỏ nước. Cuối cùng, môi trường thành phẩm, hoặc lớp lót, được cuộn để vận chuyển.

Vận chuyển và lưu trữ giấy kraft

– 4 Cuộn giấy kraft để tạo sóng có nhiều kích thước để phù hợp với thiết bị sản xuất tại các nhà máy tạo sóng khác nhau. Kích thước cuộn phổ biến nhất là rộng 67 inch (170,18 cm) và rộng 87 inch (220,98 cm). Một cuộn giấy nặng hơn 87 inch có thể nặng tới 6.000 pound (2.724 kg). Có thể nạp tới 22 cuộn giấy 87 inch vào một toa xe lửa để vận chuyển đến một nhà máy tạo sóng.

– 5 Tại nhà máy, giấy kraft được tách thành các cấp khác nhau, sẽ được sử dụng cho vật liệu trung bình và lớp lót. Các loại bìa cứng carton sóng khác nhau này có thể được tạo ra bằng cách kết hợp các loại giấy kraft khác nhau. Một chuyên gia đóng gói có kiến ​​thức làm việc với khách hàng để xác định độ bền cần thiết cho thùng Carton sóng đang được lên kế hoạch. Sau đó, khi một nhà máy nhận được đơn đặt hàng cho các thùng chứa, một kỹ sư sản phẩm sẽ chỉ định sự kết hợp của giá thể và lớp lót để tạo ra một tấm bìa cứng carton phù hợp với yêu cầu của khách hàng.

Làm cong bìa cứng carton

– 6 Sử dụng xe nâng mạnh mẽ, những người vận hành thiết bị có tay nghề cao sẽ chọn, di chuyển và nạp các cuộn giấy kraft vào một đầu của máy gấp giấy.Sản xuất Carton sóng bao gồm hai bước chính: tạo giấy kraft và tạo nếp gấp Carton.  Giấy kraft bao gồm việc nghiền vụn gỗ và sau đó đưa chất giấy tạo thành thông qua các con lăn hơi nước lớn để loại bỏ nước.  Việc xén cũng được thực hiện trong một máy sử dụng các con lăn nặng.  Một cuộn bìa cứng carton được tạo sóng và sau đó được dán giữa hai lớp khác (lớp lót) bằng cùng một máy.  Sau đó, keo được bảo dưỡng bằng cách cho bìa cứng carton qua các cuộn đã được nung nóng.

Sản xuất Carton sóng gồm có hai bước chính : tạo giấy kraft và tạo nếp gấp Carton. Giấy kraft gồm có việc nghiền vụn gỗ và sau đó đưa chất giấy tạo thành trải qua những con lăn hơi nước lớn để vô hiệu nước .

Việc xén cũng được triển khai trong một máy sử dụng những con lăn nặng. Một cuộn bìa cứng carton được tạo sóng và sau đó được dán giữa hai lớp khác ( lớp lót ) bằng cùng một máy. Sau đó, keo được bảo trì bằng cách cho bìa cứng carton qua những cuộn đã được nung nóng .

 

– 7 Một cuộn môi chất được nạp để chạy qua các cuộn tạo sóng, và một cuộn giấy lót được đưa vào máy tạo sóng để nối với môi trường tạo sóng. Lót từ một cuộn khác di chuyển lên trên các cuộn tạo sóng dọc theo một cấu trúc phẳng được gọi là cầu. Lớp lót này sẽ được dán vào phương tiện tôn sau trong quá trình này.

– 8 Đối với quá trình sản xuất lớn, các cuộn bổ sung được nạp vào máy ghép tự động. Bộ phát hiện nhạy cảm kiểm tra các cuộn giấy nạp vào bộ gấp giấy. Khi một cuộn gần hết, hệ thống điều khiển bộ gấp giấy sẽ khởi động một bộ ghép và giấy từ cuộn mới được nối với phần cuối của giấy đi qua máy. Do đó, việc sản xuất Carton sóng được liên tục và không bị mất tốc độ sản xuất.

– 9 Môi trường cần được tạo sóng được đưa vào các con lăn khổng lồ, được dẫn động bằng điện của máy tạo sóng, trước tiên qua các con lăn làm nóng sơ bộ và sau đó vào các cuộn tạo sóng. Hơi nước ở áp suất từ ​​175 đến 180 pound trên mỗi inch vuông (psi) được ép qua cả hai bộ trục lăn và khi giấy đi qua chúng, nhiệt độ đạt 350 đến 365 độ F (177 đến 185 độ C).

-10 Các cuộn tạo sóng được bao phủ bởi các rãnh I O — các đường gờ ngang, song song giống như răng của các bánh răng rộng lớn. Khi giấy nóng đi qua giữa các cuộn tạo sóng, ống sáo sẽ bẫy và uốn cong nó, tạo thành phần giữa của một tấm bìa cứng carton gợn sóng. Mỗi máy tạo sóng có các cuộn tạo sóng có thể hoán đổi cho nhau với các kích thước ống sáo khác nhau. Cài đặt khác Một miếng bìa cứng carton sóng đã hoàn thành bao gồm một lớp sóng duy nhất được kẹp giữa hai lớp lót.

Một miếng bìa cứng carton sóng đã triển khai xong gồm có một lớp sóng duy nhất được kẹp giữa hai lớp lót .

– 11 Phương tiện di chuyển bên cạnh một bộ trục lăn được gọi là trạm keo một mặt. Ở đây, một lớp lót được dán vào môi trường. Keo tinh bột được bôi cẩn thận vào các mép tạo sóng của môi trường, và lớp lót đầu tiên được thêm vào. Từ mặt phẳng đơn, vật liệu trung bình và lớp lót đi đến trạm dán keo mặt sau kép, nơi lớp lót khác từ mặt cầu được thêm vào theo quy trình tương tự. Tiếp tục đi qua bộ gấp giấy, Carton sẽ đi qua các tấm được làm nóng bằng hơi nước để xử lý keo.

Ứng dụng thiết kế bao bì sử dụng vật liệu là carton sóng

Giấy kraft được sản xuất từ ​​năm 1906. Kể từ đó, các hoạt động chế biến bột giấy, sản xuất giấy và tạo sóng đã được phát triển để đạt hiệu quả và năng suất cao. Ngày nay, trong ngành công nghiệp bìa cứng carton sóng, các nhà thiết kế đang tạo ra các hộp đựng sáng tạo yêu cầu in bốn màu và cắt khuôn phức tạp. Những hộp đựng sáng tạo này được thiết kế bằng phần mềm tinh vi như chương trình thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD), cho phép nhà thiết kế bao bì suy nghĩ về các thiết kế bao bì khác nhau trước khi bắt đầu sản xuất. Một nhà thiết kế sử dụng chương trình CAD có thể gọi và sửa đổi các thiết kế khác nhau đã được lưu trữ trong thư viện thiết kế máy tính. Do đó, các gói hiện có có thể tạo ra các thiết kế mới. Nhiều xưởng in bán lẻ sử dụng ánh sáng,

Ứng dụng của những tấm bìa carton vào bao bì giấy đóng gói sản phẩm

Tạo các bước gợn sóng thành hộp

Ở cuối bộ gấp giấy, thợ cắt xén cắt bìa cứng carton và cắt nó thành những tấm lớn gọi là bước gợn sóng. Các bước gợn sóng bật ra khỏi bộ ghi điểm giống như những lát bánh mì nướng và trượt vào một máy xếp tự động hóa để tải chúng lên một bệ lăn lớn. Từ đây, chúng sẽ được luân chuyển đến những máy móc khác để chuyển chúng thành những thùng chứa thành phẩm. Công nhân sản xuất có kinh nghiệm tay nghề cao sử dụng thiết bị đầu cuối máy tính và máy in để chuẩn bị sẵn sàng phiếu việc làm cho mỗi chồng hộp trống do máy gấp giấy sản xuất. Với phiếu việc làm, công nhân hoàn toàn có thể định tuyến chồng đến đúng máy sản xuất, được gọi là flexos ( tên viết tắt của máy uốn dẻo ). Máy in flexo là một loại máy phẳng, rộng để gia công những phôi hộp .

Khuôn in và khuôn cắt bế I 3 được chuẩn bị sẵn sàng tại xưởng in hoa văn trên những tấm cao su đặc hoặc thiếc lớn, dẻo. Các khuôn và mẫu được tải lên những con lăn lớn trong flexo, và những bước gợn sóng của hộp sẽ tự động hóa được đưa qua đó. Khi mỗi mẫu trống đi qua những con lăn của flexo, nó sẽ được cắt, in, cắt, kiếm được điểm, và trong máy in-giấy dán thư mục, được gấp lại và dán để tạo thành hộp. Từ máy in flexo, những hộp thành phẩm sẽ được tự động hóa xếp chồng lên nhau và gửi đến máy quấn để luân chuyển. Các thiết bị khác trong nhà máy sản xuất tạo sóng gồm có máy cắt bế độc lập, máy cắt bế có trạm in và những máy được gọi là máy phủ màn dùng để phủ lớp sáp lên hộp đựng trái cây, rau và thịt. Hộp trống chỉ nhu yếu đơn thuần ,

Kiểm soát chất lượng

Việc trấn áp chất lượng mở màn với những nhà sản xuất giấy kraft được sử dụng để làm Carton sóng. Giấy kraft phải mịn và chắc. Sau khi giấy đi qua bộ gấp giấy và được tạo thành những bước gợn sóng trong hộp, những bước gợn sóng riêng không liên quan gì đến nhau sẽ được kéo từ một tập giấy và được kiểm tra. Thử nghiệm Cobb đo nhiệt độ trong lớp lót và môi trường tự nhiên. Độ bền keo, độ bền nổ, độ nén và những bài kiểm tra size đúng mực cao xác lập chất lượng của quy trình sản xuất. Kiểm tra độ cong vênh xác lập độ phẳng của hộp trống, bảo vệ rằng mỗi mẫu trắng sẽ vận động và di chuyển trơn tru qua những máy uốn. Khi những công nhân tay nghề cao vận hành những lô hộp trống qua máy flexo, những hộp riêng không liên quan gì đến nhau sẽ được kéo và kiểm tra. Cắt tỉa, cắt và kiếm được điểm phải đúng chuẩn. Không được phép làm hỏng bìa cứng carton. Ngoài ra, những lớp mực màu khác nhau được sử dụng trong in màu phải được chỉnh sửa tuyệt đối .

 

Tương lai phát triển bao bì carton sóng

Bao bì đóng gói bằng carton sóng trong tương lai sẽ được sản xuất bằng giấy kraft được sản xuất từ ​ ​ vỏ hộp tái chế chứ không phải từ cây. Các quy trình tái chế và những quy trình thân thiện với môi trường tự nhiên khác sẽ liên tục tăng trưởng tầm quan trọng trong tương lai của Carton sóng. Ngày nay, mực dựa trên dầu đậu nành, sáp phân hủy sinh học và những chất phủ khác đang mở màn được sử dụng trong sản xuất thùng chứa. Các công ty vỏ hộp số 1 hiện đang vận hành những nhà máy sản xuất giấy sản xuất giấy kraft tươi, sạch bằng cách khử mực và nghiền nhỏ những hộp đựng đã qua sử dụng .