纸箱专业工艺培训讲义.doc

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纸箱专业培训讲义

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说明: 本讲义重点是对纸箱生产过程中的要点进行了论述, 希望能对各分公司生产管理和员工提高技能有所帮助。标准和计算公式是从网上拷贝来的, 其它都是本人的经验之谈, 难免有错误的地方, 请大家批评指正, 本人将不胜感激。
目录
一.纸的简介
1.1箱板纸的国家标准简介
1.2瓦楞纸标准简介
1.3板纸、 瓦楞纸验收注意事项
1.4原纸质量统计分析
二.瓦楞纸板
2.1纸板的相关标准
2.2纸板的特性
2.3瓦楞纸板生产线
2.4玉米淀粉粘合剂
2.5蒸汽
2.6瓦楞纸板的边压强度
2.7瓦楞纸板的耐破强度
2.8提高瓦楞纸板生产线效率的措施
三.瓦楞纸箱
3.1瓦楞纸箱工艺简介
3.2水性印刷机
3.3水性印刷机的常见问题
3.4瓦楞纸箱的检验
3.5确定纸箱抗压强度的基本思路
3.6抗压强度计算公式
3.7影响抗压强度的因素分析
3.8运用纸箱知识降低成本举例
四.纸箱厂影响环境的因素及对策
4.1烟尘的影响
4.2污水的影响
4.3噪声的影响

一.纸
1.1箱板纸的国家标准简介
标准号GB/T13024-- 规定了箱板纸的技术规范。适用于制造瓦楞纸板用的箱板纸。
1.1.1产品分类
箱板纸按质量分为普通箱板纸、 牛皮挂面箱板纸、 牛皮箱板纸。
普通箱板纸、 牛皮挂面箱板纸按质量分为优等品、 一等品、 合格品三个等级, 牛皮箱板纸分为优等品、 一等品两个等级。
1.1.2箱板纸的规格
纸的幅宽750—2500每50mm为一档, 其偏差应不超过0+8mm
卷筒纸直径为800、 1000、 1100、 1200mm, 其偏差±50mm。其它尺寸可符合订货合同规定。
1.1.3技术要求
箱板纸的技术指标必须符合下表的规定。
指标名称
单位
规定 普通箱板纸和牛皮挂面箱板纸
优等品
一等品
合格品
定量
g/m2
125±7.160±8 180±9 200±10 220±10 250±11.280±11 300±12.320±12.340±13 360±14
横幅定量差≤
≤160mm
＞1600mm
%
6.0
7.5
9.0
7.0
8.5
10.0
紧度≥
≤220g/m2
＞220 g/m2
g/cm3
0.70
0.68
0.65
0.72
0.70
0.65
耐破指数
≥

＜160 g/m2
( 160-＜200 ) g/m2
( 200-＜250) g/m2
( 250-＜300) g/m2
≥300
kpa.m2/g

3.30
3.10
3.00
2.90
2.80
3.00
2.85
2.75
2.65
2.55
2.20
2.10
2.00
1.95
1.90
横向
环压指数
≥
＜160 g/m2
( 160-＜200 ) g/m2
( 200-＜250) g/m2
( 250-＜300) g/m2
≥300
N.m/g
8.60
9.00
9.20
10.6
11.2
7.00
7.50
8.00
8.50
9.00
5.50
5.70
6.00
6.50
7.00
横向耐折度
次
60
35
12
吸水性( 正/反)
g/m2
35.0/70.0
40.0/100.0
60.0/200.0
交货水分
%
8.0±2.0
9.0±2.0
本规定外的定量其指标可就近插入法考核
牛皮箱板纸
指标名称
单位
规定 牛皮箱板纸
优等品
一等品
定量
g/m2
125±6.160±7 180±9 200±10 220±10 250±11.280±11 300±12.320±12.340±13 360±14
横幅定量差≤
≤160mm
＞1600mm
%
6.0
7.0
7.0
8.0
紧度≥
≤220g/m2
＞220 g/m2
g/cm3
0.70
0.68
0.72
0.70
耐破指数
≥

＜160 g/m2
( 160-＜200 ) g/m2
( 200-＜250) g/m2
( 250-＜300) g/m2
≥300
kpa.m2/g

3.40
3.30
3.20
3.10
3.00
3.20
3.10
3.00
2.90
2.80
横向
环压指数
≥

＜160 g/m2
( 160-＜200 ) g/m2
( 200-＜250) g/m2
( 250-＜300) g/m2
≥300
N.m/g

9.00
9.50
10.0
11.0
11.5
8.0
9.0
9.2
10.0
10.5
横向耐折度
次
100
80
吸水性( 正/反)
g/m2
35.0/40.0
40.0/50.0
交货水分
%
8.0±2.0
本规定外的定量其指标可就近插入法考核
1.1.4其它要求
纸板不经外力作用不许有分层现象。
每批纸板色泽应基本一致, 不许有露底现象。
纸板表面应平整, 不许有明显底毯印。
纸板不许有折子、 裂口、 洞眼等缺陷。
卷筒纸每10cm2, 直径5mm—20mm浆疤: 优等品和一等品不许超过1个, 合格品不许超过2个。
卷筒纸底筒芯不许有瘪芯现象。每卷纸接头优等品不超过一个, 一等品不超过两个, 合格品不超过三个, 接头处应用胶带纸牢固地粘住, 并作出明显标记。
卷筒纸断面应平整, 形成的锯齿或凹凸面应不超过5mm。
1.1.5检验规则
以一次交货为一批, 但不多于50t。
生产厂应保证所生产的纸板符合本标准的要求, 每件纸交货时应附有
一份合格证。
产品交收检验, 抽样检查按GB2828规定进行, 样本的单位为
卷筒。
卷筒纸用三层箱板纸板做外包装, 两头用聚丙烯塑料带或铁皮
扎紧。优等品箱板纸根据需方要求加裹防潮塑料薄膜。
产品或其包装的标识应注明产品名称、 规格、 等级、 质量、 生产日期、 生产厂厂名和地址产品标准名称或产品编号。
纸卷在运输过程中, 应使用有篷而洁净的运输工具。不许纸卷从
高处扔下。
1.2瓦楞原纸标准
标准号: GB13023—91。规定了瓦楞原纸的技术规范, 适用于制造瓦楞纸板用的瓦楞原纸。
1.2.1产品分类
瓦楞原纸按质量分为A、 B、 C、 D四个等级。其它略。
1.3板纸、 瓦楞纸验收注意事项
1.3.1检查原纸重量和尺寸
( 1) 整车称重-空车重量=原纸净重的方法;
( 2) 每件原纸称重的方法;
( 3) 抽查厂家标注的重量的方法;
在条件允许的情况下, 应优先采用( 2) 的方法。
在与供应商约定的前提下, 有以下情况能够扣重接收:
( 1) 称重发现的缺斤短两的重量;
( 2) 箱板纸外缘3层、 瓦楞纸外缘5层的包装纸和纸芯的重量;
( 3) 多于包装纸的破损部分的重量;
( 4) 水分超标部分折合成的重量;
( 5) 宽度超宽部分折合成的重量;
将定量超标部分折合成重量作扣重处理也在情理之中。
1.3.2外观检验
( 1) 纸芯:
不得有瘪芯;
长于端面或短于端面5mm以内;
纸芯不得二次使用, 不得有接头;
纸芯端头最好有铁箍, 铁箍必须铆固。
( 2) 端面
端面不圆度( 长轴-短轴) ＜20mm;
锯齿不齐＜5mm;
靠纸芯部标识厂家、 定量、 幅宽等重要信息;
用明显的红线明显地标示接头;
板纸尽量要求其标明旋向。
1.3.3物理指标检验
物理指标应逐轴检验, 对于质量稳定的原纸能够按比例抽验, 制定严格的材料进厂免验制度, 对达到要求的厂家产品实行免验。
定量、 水分、 横向环压、 耐破是应严格控制的指标。对于定量不够、 环压、 耐破强度不够的原纸可降级购入、 降级使用。
取样层数应提前与供应商协商, 一般在第二层或第三层取样, 取样的尺寸要适当, 形状要呈弧形, 位置在原纸的中部, 取样后的伤口应用胶带封好。
1.3.4原纸标识
( 1) 每轴原纸上除按1.3.3中端面的标识外, 在轴面1/3至一半处应贴有生产厂家的标识, 清楚地表明产品名称、 规格、 等级、 质量、 生产日期、 生产厂厂名和地址、 产品标准名称或产品编号。并加盖出厂检验合格章。箱板纸还应标明旋向。
有条件的可要求供应商在标识上印刷条形码。
( 2) 入库时为方便先入先出可在标示处刷上不同颜色, 以区分入库月份。或请供应商配合实施。
( 3) 入库码放时注意标识向外, 正放, 便于目视。
( 4) 因运输破损扣重后接受的原纸可用专用颜色在破损处特别标识用以区别入库前破损和入库后破损的责任。( 图a)
旋向标识
破损标识
取样位置
轴面标识
接头标识

( 图a)
1.3.5原纸出库
( 1) 尽量做到先进先出;
( 2) 先发半卷, 再发整卷。同一品种、 同一规格的半卷纸只允许最少量在库。( 箱板纸2个, 瓦楞纸3个)
1.4原纸质量统计分析
各公司在购入原纸时都会进行外观指标和物理指标的检验。
检验数据有如下作用:
( a) 作为判定原纸是否符合合同标准的依据, 据此决定是否接收。一般结论是合格、 不合格扣重接受、 不合格降级使用、 不合格拒收。
( b) 作为配纸的依据。特别是作为耐破和边压的计算数据。
例如某B楞产品的边压强度要求为5000N.m,配纸如下:
B级175×150普瓦×B级175
B级175k/㎡箱板纸环压强度如图b所示

环压值N
220 最高值
210 中间值
200 标准值
1 2 3 4 5 6 7 8 9 轴次
150k/㎡普通瓦楞纸压强度如下图
环压值N
115 最高值
110 中间值
105 标准值
1 2 3 4 5 6 7 8 9 轴次
( 图b)
假设B瓦楞的缩率为1.3, 这组配纸应该能够达到最低5365N.m, 最高5895N.m。
( c) 分析原纸厂家的质量发展趋势, 作为讲价的筹码。
( d) 定期向供应商反馈数据, 提高其对我公司供货质量的重视程度。
二.瓦楞纸板
2.1纸板的相关标准
2.1.1瓦楞纸板的国家标准简介
标准号GB/T6544--1999本标准适用于外包装用瓦楞纸板。
代号瓦楞纸板的代号规定如下:
S1.1-S1.4分别为优等品双面单瓦楞纸板的第1-4种。
S2.1-S2.4分别为一等品双面单瓦楞纸板的第1-4种。
S3.1-S3.4分别为合格品双面单瓦楞纸板的第1-4种。
D1.1-D2.4分别为优等品双面双瓦楞纸板的第1-4种。
D2.1-D2.4分别为一等品双面双瓦楞纸板的第1-4种。
D3.1-D3.4分别为合格品双面双瓦楞纸板的第1-4种。
2.1.2产品分类、 分等
按物理强度将单瓦楞和双瓦楞纸板各分为4种( 见下表) 。根据
用途及原材料的质量等级, 将每种瓦楞纸板分为优等品、 一等品和合格品。其中, 优等品为出口商品及贵重物品包装瓦楞纸板; 一等品为内销物品包装瓦楞纸板; 合格品为短途、 低廉商品包装瓦楞纸板。
种类
优等品
一等品
合格品
代号
耐破度
边压强度
代号
耐破度
边压强度
代号
耐破度
边压强度
单瓦楞纸板
S-1.1
S-1.2
S-1.3
S-1.4
638
785
1177
1570
4.5
5.0
6.0
7.0
S-2.1
S-2.2
S-2.3
S-2.4
410
686
980
1373
4.0
4.5
5.0
6.0
S-3.1
S-3.2
S-3.3
S-3.4
392
588
784
1177
3.5
4.0
4.5
5.0
双瓦楞纸板
D-1.1
D-1.2
D-1.3
D-1.4
785
1177
1570
1960
6.5
7.0
8.0
9.0
D-2.1
D-2.2
D-2.3
D-2.4
686
980
1373
1765
6.0
6.5
7.5
8.0
D-3.1
D-3.2
D-3.3
D-3.4
588
784
1177
1570
5.5
6.0
6.5
7.0
2.1.3楞型结构及其尺寸
瓦楞纸板的楞型结构及尺寸要求应符合下表的要求,其形状为UV型。
楞型
楞高, mm
楞数, 个/300mm
A
4.5-5.0
34±2
C
3.5-4.0
28±2
B
2.5-3.0
50±2
E
1.1-2.0
96±4
2.1.4瓦楞纸板厚度
单瓦楞纸板厚度应高于表2所规定相应楞高的下限值。双瓦楞纸
板厚度应高于表2所规定相应两种楞高的下限值之和。
2.1.5瓦楞纸板
瓦楞纸板的各项技术指标应不低于表1的规定。
瓦楞纸板的粘合强度应不低于588N/m。
瓦楞纸板的交货水分( 按在线水分) 为( 14±2) %。
瓦楞纸板的外观: 表面应平整、 清洁, 不许有缺材、 薄边, 切边应整齐, 粘合牢固, 其脱胶部分之和每平方米不大于20cm2。
2.2纸板的特性
2.2.1纸板的楞形、 边压强度、 平压强度的关系
( 图c) 边压 ( 图d) 平压

楞形、 边压、 平压强度的关系如下表
楞形
楞高
楞数, 个/300mm
楞纸缩率
边压强度
平压强度
A
4.5--5
34±2
大
高
低
C
3.5--4
28±2

B
2.5--3
50±2

E
1.1--2
96±4
小
低
高
结论: 纸板楞形越高, 楞纸缩率越大, 边压强度越高, 平压强度越低。反之纸板楞形越低, 楞纸缩率越小, 边压强度越低, 平压强度越高。
运用这一结论, 许多装玻璃瓶、 罐类的纸箱使用B瓦楞, 利用其平压强度高的特性。而装轻抛货的纸箱大多采用A或C瓦楞, 利用其边压强度高的特性。
同样运用这一结论在制作纸板、 印刷、 模切、 成型的各个环节都必须尽量减少厚度损失, 保持瓦楞的高度以取得较好的边压强度。
2.2.2楞形、 收缩率、 边压强度、 平压强度的关系
现在使用的瓦楞的形状均为UV型, 但偏U还是偏V是由用户决定的, 楞形、 收缩率、 边压强度、 平压强度的关系如下表
楞形
收缩率
边压强度
平压强度
纸张
偏U
大
大
小
差
偏V
小
小
大
好
随着纸张的改进和成本压力加大, 瓦楞的形状越来越趋于V形。
2.2.3瓦楞纸板的水分与边压强度压线耐折次数的关系
控制纸板的水分是质量管理的重要课题, 标准规定了纸板的在线水分14±2%, 一般客户对水分的要求并不十分严格, 而是以边压强度、 压线耐折次数来体现的。
纸板的水分与压线耐折次数成正比, 与边压强度成反比关系。
一般将纸板水分控制在12%-14%之间, 再经风扇吹出水蒸气能够达到较好效果。
控制纸板水分的关键因素为: 原纸水分、 烘缸予热面积、 涂胶量、 热板温度和纸板生产线的车速。
原纸自抄造完毕一周后至一个月内上机使用最为好用, 水分在6%—10%最为理想。经常发生超出标准现象, 在一定程度上即使水分超标, 只要水分均匀, 经过调整烘缸予热面积能够克服。库存时间过长的原纸, 特别是瓦楞纸极易产生水分不均匀的现象, 这种情况下使用喷淋装置是个有效的补救方法。
在保证粘合良好的情况下, 涂胶量越小越好。纸张越好, 定量越高, 需要的涂胶量越大, 一般胶线宽度小于2mm。
热板的温度应在160℃--180℃范围内, 纸板在烘干机出口处温度在90℃左右时为好。过低的温度不但影响水分蒸发, 粘合高质量、 高定量的原纸时有发生粘合不良的危险。
一般国产瓦楞纸板生产线车速控制在100—150m/min为好, 应尽量保持匀速, 减少速度起伏和停机。
纸板产出后在最短时间内吹除纸板内的水蒸气, 能够得到较理想的效果。即较高的边压强度和压线耐折次数。
由于在印刷工序仍需纸板一定的水分, 特别是在压竖线时过干燥的纸板更容易爆线, 因此一定要保持纸板有一定的水分, 即使水分偏高, 只要在以后各工序注意保持纸板的厚度, 经过后工序生产过程和运输过程, 交货时仍可能满足强度要求。
2.2.4纸板的粘合强度
标准规定纸板的粘合强度要大于588N/M。在生产现场的把握是”粘合强度要大于纸的本体强度”即在将纸板剥离时, 破坏位置在纸的层与层之间而非板纸与瓦楞纸之间。所谓”假粘合”其实一开始就根本没有粘好。
2.3瓦楞纸板生产线
2.3.1瓦楞纸板生产线的核心部分简介
瓦楞纸板生产线由若干台机器组成, 其核心部分是单面机、 涂胶机( 上浆机) 和纵切压线机。
( 1) 单面机: 单面机是用于制造瓦楞的机器, 其性能直接决定着产品质量和生产效率。
单面机的核心部件是瓦楞辊, 一般上瓦楞辊有中高, 中高与瓦楞辊的直径、 转速有关。生产或修复瓦楞辊的专业厂家会提供中高范围供我们选择, 辊径大、 转速快的瓦楞辊中高可适当选小些。中、 低速的瓦楞辊中高大些有助于延长瓦辊寿命。
瓦辊一般可修磨2—3次, 国产新瓦辊寿命在400—1000万米。修磨应在硬层磨掉后尽快进行, 镀硬铬处理的在铬层磨掉后进行, 检验方法为用液态硫酸铜涂抹在楞面上, 如齿面呈现铜色即表明铬层已掉。这种情况下如不赶紧修磨便会伤及基材, 瓦辊磨损急剧加快。
多次修磨虽可节约瓦辊费用, 但造成瓦辊直径减小, 单位长度内楞数增加, 瓦楞收缩率增大。造成纸的浪费得不偿失。
当前的碳化钨技术可成倍提高瓦辊的寿命, 虽然价格也比普通瓦辊高的多, 但由于其具有寿命长、 中高小等许多优点, 已经被越来越多地采用。但在B瓦、 E瓦等小瓦楞上使用效果仍有待于观察。
安装瓦楞辊应注意在三维坐标平度。如图( d) ( e) 所示
( 图d) ( 图e)
检测方法:
( a) 将大号保险丝在两侧同时轧进瓦辊, 从另一端轻轻取出, 经过测量保险丝的高度和厚度来判断。
( b) 用压敏复写纸裁成100-200mm宽的纸条在瓦辊两侧同时轧进瓦辊, 从另一端轻轻取出, 经过观察压出的痕迹来判断。
单面机的另一个关键技术是导纸方式, 主要有导纸板式、 正压式、 真空吸附式、 罩吸式。每种形式各有利弊, 当前广泛采用后两种形式。
单面机的胶盘形式、 涂胶辊网纹密度、 定量辊的精度、 蒸气系统冷凝水的排放等都对瓦楞成型产生重要影响。
( 2) 涂胶机: 涂胶机主要作用是在单面瓦楞上涂胶, 将其列为瓦楞纸板生产线的核心部分是因为控制涂胶量和涂胶均匀性会对瓦楞纸板的质量产生至关重要的影响。
当前广泛采用的涂胶机有三种形式: 压载辊式、 触压棒式和双压载辊式。如图( f) 所示:
以上三种方式中, 第三种双压辊式比起前两种有明显优势。
(图f)
涂胶机除了对控制质量至关重要外, 还是整个湿部的控制部位, 在双机长的瓦楞纸板生产线上, 是机长位置。
( 3) 纵切压线机: 纵切压线机的主要功能是纵向分切、 轧线。对于保证纸箱的尺寸很重要。
一般国产设备分切压线定位精度为±1mm, 这几乎是纸箱能接受的最大误差了。分切切口的质量、 轧线的线形和深度都直接影响纸箱的质量。
纵切压线机的设置和性能决定了整条瓦楞纸板生产线的自动化程度, 一般有两种配置方式:
( a) 单台纵切机配置。在旋转切刀之后, 横切机之前配备一台纵切机, 更换规格时, 先由旋转切刀将纸板剪断, 这时机器的控制系统将双面机的速度降至20m/min, 双面机出口的纸板爬行。而横切机部分的纸板升速离开, 这样就使得纸板被拉开一个间隙, 纵切压线机就利用这个间隙完成换规。实现连续作业。
这种方式需要旋转切刀和纵切压线机之间有较长的距离。在设定了连续换单速度的前提下, 纵切压线机换规速度越快, 需要距离越短, 反之就越长, 一般需要8m左右。
( b) 双台纵切压线机配置。在旋转切刀之后, 横切机之前配备
两台纵切轧线机, 一台使用状态, 一台备用状态。更换规格时, 先在备用机台上设定好新的规格, 操作在用机台分开, 备用机台合上工作, 即完成换规。两台交替工作, 实现连续作业。
这样配置旋转切刀就不那末么重要了。
纵切压线机是干部及整线的重要控制部位, 也是机长位置。一条瓦楞纸板生产线由多台单机组成, 各有分工不同, 对整条生产线都很重要, 而单面机、 涂胶机、 纵切压线机对于获得高质量、 高效率尤为重要。
2.4淀粉粘合剂
2.4.1淀粉粘合剂的成分组成和作用
淀粉粘合剂主要由水、 淀粉、 烧碱、 硼砂等材料制成。其中淀粉包括玉米淀粉、 薯类淀粉等, 大部分地区使用玉米淀粉。
淀粉粘合剂分全糊化淀粉粘合剂和半糊化淀粉粘合剂两种, 瓦楞纸板生产线上使用的是半糊化淀粉粘合剂。
( 1) 糊化: 将淀粉颗粒与水混合后加热, 在达到一定温度时, 玉米淀粉颗粒迅速膨胀, 粘度增加, 颜色由白色变成无色半透明状的过程叫糊化, 这时的温度叫糊化温度。
( 2) 半糊化: 将糊化了的淀粉( 也称为载体淀粉) 和没有糊化的生淀粉( 也称主体淀粉) 与水的混合物加在一起搅拌均匀的状态称为半糊化。我们能够想象为( 图g) 所示的样子:
黄色颗粒代表载体淀粉, 白色颗粒代表主体淀粉, 蓝色颗粒代表水。

( 图g)

( 3) 各部分的作用。载体淀粉主要提供粘结剂的初粘性和聚拢主体淀粉的作用; 主体淀粉主要提供粘结剂的流动性和渗透粘合; 水提供主体淀粉糊化过程中必须的水分和流动性及渗透性。
另外烧碱主要起提供载体淀粉糊化所需的热量和调节糊化温度的作用; 硼砂主要起增粘和持粘的作用。
为不同目的还会加入如安定剂、 架桥剂、 防腐剂、 防水剂等助剂。
2.4.2粘合机理
利用淀粉粘合剂粘合瓦楞纸板属于渗透粘合加界面粘合。过程能够描述为: 由泵提供动力, 载体淀粉带动主体淀粉和水一起由胶罐经输胶管进入涂胶机或单面机的胶盘, 经过定量辊的控制, 由涂胶辊将一定量的粘合剂转移至瓦楞的顶部, 再经压力棍或毛布带施压与板纸重合, 粘合剂迅速渗透进入瓦纸和板纸内部, 吸收压力辊或热板提供的热量在纸的表面和内部发生糊化, 完成粘合过程。
如示意图h所示

( 图h)
2.4.3淀粉粘合剂的几项主要指标及其调整
( a) 固含量: 表示的是淀粉总量占总胶量的比例, 一般在20%--25%, 有的达到30%。固含量的调整主要靠增减主体淀粉来实现。
纸板是由淀粉粘上的, 不是由水粘上的。
一般原纸定量越高、 级别越高、 车速越高的情况下, 完成粘合需要的固含量越高。
( b) 粘度: 表示淀粉粘合剂流动性的指标, 一般在15s—35s,有的达到50s。粘度的调整主要靠增减载体淀粉来实现。
合适的粘度能实现粘合必须的、 可控制的涂布量。一般车速越高完成粘合需要的粘度越低。
( c) 温度: 刚制成的淀粉粘合剂温度一般在30℃--35℃, 有的达到45℃。温度的调整主要靠调整水的温度和增减投碱量来实现。
温度与粘度成反比, 车速越高需要的温度越高。
( d) 糊化温度: 表示淀粉糊化那一刻的温度, 一般在57℃--63℃。糊化温度一般靠增减全碱量来调整。
车速越快, 完成粘合需要的糊化温度越低。
( e) 含碱量: 一般在0.4%--0.6%之间。含碱量靠增减烧碱的投放量来调整。
含碱量提高, 糊化温度降低, 玉米淀粉粘结剂的PH值上升, 纸板容易吸潮。
一般冬季天气干燥, 环境温度低, 达到糊化温度需要的温升高, 适当增加含碱量对完成粘合有好处。而夏季空气湿度大, 气温高, 应适当减少含碱量。
( f) 硼砂量: 一般在0.2%--0.3%左右。硼砂投放量的变化能够带来粘度的剧烈变化, 因此一经确定不要轻易改变。
一般一个公司所用的配方是经过较长时间摸索而得来的, 不宜轻易调整。
车速在150m/min以下的瓦楞纸板生产线在单面机、 双面使用两个配方的意义不大。
2.5蒸汽
蒸汽是瓦楞纸板生产线的热源。是在各种热源中比较经济一种。
2.5.1瓦楞纸板生产线对蒸汽的要求
蒸汽的供应量、 温度( 压力) 、 品质对瓦楞纸板生产线的效率有着重要影响。
( a) 蒸汽的供应量: 蒸汽的供应量就是锅炉的蒸发量减去管路损失。
一般一条2米的五层瓦楞纸板生产线在高负荷运转时需要每小时4吨的蒸汽。而一台蒸发量4吨的燃煤锅炉在燃烧5700大卡的煤时, 其蒸发量约3.8吨。是一个非常临界的状态。
( b) 温度: 中速瓦楞纸板生产线要求烘缸、 热板的表面温度为160℃--180℃, 对应的蒸汽压力为10kg/cm2--12kg/cm2,对于纸箱厂一般选用的12kg/cm2的锅炉来讲也是临界状态。
( c) 蒸汽品质: 一般来讲人们容易忽视蒸汽品质。从概念上讲瓦楞纸板生产线要求的高品质的蒸汽具备三个条件, 即热含高、 水分低、 热补充快。过热蒸汽( 干蒸汽) 虽然符合前两个条件, 但与第三个条件差距太大而未被采用。当前行业内广泛采用的还是饱和蒸汽。而减少饱和蒸汽的水分、 提高热含、 增加热补充速度就成了提高蒸汽品质的关键。
2.5.2提高蒸汽品质的措施
( 1) 保持足够的蒸发量。蒸发量不足, 势必造成汽带水现象, 蒸汽品质自然会下降。而要保持充分的蒸发量一般需要两个条件: 一是锅炉要有很好的热效率, 这就要求锅炉要得到良好的维护保养; 二是燃煤热量要够, 一般应达到5700大卡以上。
( 2) 保证水质要好。要负责任的处理好每一吨水, 硬度要低、 碱度适当。有必要投放药剂处理水质, 理想状态是回水的PH值约等于8。
回水是蒸馏水, PH值理应呈中性。但由于碳钢管道中的氧化作用, 实际测量结果实偏酸性的, 而在酸性条件下杂质气体更容易产生。
这些杂质气体附着在压力容器的内壁上起到隔热作用, 造成热补充减慢, 当瓦楞纸板生产线速度起伏较大时, 压力容器表面温度变化加大, 造成产品质量不稳定。( 如图j所示)
( 3) 减少汽带水。锅炉中水位运行、 上水少量多次、 加强排污保持炉内碱度、 汽包经常放水、 给主送汽管道加汽水分离器等都是减少汽带水的有效方法。( 如图i所示)
( 4) 减少管路损失。需要很好的保温, 室外的保温棉厚度不应小于60mm, 最外层要防水。
( 5) 回水要通畅。要减少瓦楞纸板生产线压力容器内部积水。
主供汽 杂质气体

汽水分离器
虹吸管
主供汽

疏水器 冷凝水
主回水
( 图i) ( 图j)
2.5.3余热的综合利用
瓦楞纸板生产线回水中带有一定蒸汽, 俗称为尾气或残汽。余热温度可达110℃--120℃, 压力1.5kg/cm2--2kg/cm2。将它充分利用无疑会节约大量的能源。
图k显示的是一个蒸汽系统
瓦楞纸板生产线的回水经过换热器后由约110℃降低为约60℃, 普通的多极水泵能够将其打回锅炉。
锅炉 200℃ 180℃ 纸板线
回水110℃
换热器
水泵 60℃ 60℃
水池 水泵
暖气
( 图k)
换热器有板式换热器和管式换热器两种, 板式换热器的换热效率要高一些。
一台2M瓦楞纸板生产线的回水热量足以用于5000m2办公用房和宿舍的采暖。
当瓦楞纸板生产线停机检修时能够由锅炉直接给换热器补汽保证采暖。( 如图中红线所示)
当夏季不需采暖时, 换热器交换出的热量可用于给水箱水加温、 洗澡等。
这一方案的优点在于瓦楞纸板生产线回水出口压力为零, 便于冷凝水排出。
这一方案的缺点是水池是敞开的, 仍有部分热量损失。
现在有新技术采用高温泵将回水直接打回锅炉, 这一技术对泵的要求较高。如果将这两种技术结合运用可能取得好的效果。
2.6瓦楞纸板的边压强度
瓦楞纸板是瓦楞纸箱的主要材料, 纸板的强度决定了纸箱的强度。纸板的边压强度决定了纸箱的抗压强度。
2.6.1边压强度的计算公式
边压强度=( 面纸的环压值+C瓦楞环压值×C楞收缩率+芯纸环压值+B瓦楞环压值×B楞收缩率+里纸的环压值) ×10
其中: 边压强度单位N/M。纸的环压值单位N。
例: CB楞五层纸板, 配置如下:
175×150×150×150×175
已测得其板纸环压值为200N; 瓦楞纸环压值为105N; C瓦收缩率为1.41%; B瓦收缩率为1.3%。
根据公式算出边压强度=( 200+105×1.41+105+105×1.3+200) ×10
=7895( N)
注意: 在以上公式中以原纸的刚性最大为前提, 完全忽略了因纸板缺
陷给边压强度带来的影响。
2.6.2影响边压强度的因素分析
瓦楞纸板阶段影响边压强度的因素及解决办法
影响因素
形成原因
解决办法
取样不精确
取样不具代表性
取样数量不够
试件端面不垂直
流水线车速正常后在纸板的两侧和中部取样, 试件取10件, 结果取10件的平均值。
目测试件断面不垂直的应更换取样刀。
原纸环压
值低
亏克
水分大
造纸工艺或材料有问题
检查原纸指标, 如有超标更换原纸

纸板厚度
不够
车速不稳定, 时快时慢, 速度过快时瓦楞成型不好。
纸板被机器的某个部分或被人为压溃。
瓦楞辊磨损。
纸板越薄边压值越低。
均衡车速, 一般在设计速度的80%左右。热量供应好的能够最高设计速度生产。
记录边压强度的同时记录厚度以便今后比较。
查找压溃纸板的部分并调整。
查找纸板被人为压溃原因并改正
当A楞低于4.5mm、 C楞低于3.5mm、 B楞低于2.5mm时应更换。
纸板粘合
不良
流水线速度、 热量、 胶、 压力、 原纸等
调整机器和原纸。
纸板水分
过高
原纸水分高。
涂胶量大。
预热器或热板温度低。
车速过快。
调整预热器包角。
调整胶线宽度小于2mm。
检查疏水器, 使温度高于160度。
降低车速。
经过调整使纸板含水低于14%
用纸量减少
新更换的瓦楞辊缩率减少。
新订购瓦楞辊时应考虑对边压强度的影响。
高低楞
导纸板、 真空吸附、 吸风罩、 正压舱系统( 机器的导纸形式不同) 出现故障
修理机器。
瓦楞开裂成帘子状
瓦楞辊或压力辊中高过大。
瓦楞辊或压力辊凹芯。
上下瓦楞辊压力过大。
涂胶辊和下瓦楞辊间隙过小。
更换瓦楞辊或压力辊。
减小上下瓦楞辊之间的压力。
调整涂胶辊和瓦楞辊的间隙, 使之略小于一张瓦楞纸的厚度。
边压强度很大程度上决定了纸箱的抗压强度。
2.7瓦楞纸板的耐破强度
耐破强度是纸板的重要指标, 组成瓦楞纸板的原纸的耐破值直接决定了瓦楞纸板的耐破值。
耐破值与组成瓦楞纸板的原纸中的平纸( 面纸、 里纸、 五层的芯纸) 的耐破值直接相关, 而与瓦楞纸关系不大。原因是:
( a) 原纸组成纸板后, 瓦楞纸要长于平纸, 测试耐破强度时首先被突破的自然是几层平纸, 然后才是瓦楞纸。图l是在绘图式耐破仪上典型的图形。
耐破值

时间
( 图l)
图中最高峰是纸板的耐破强度, 次峰是瓦楞纸被突破时的影响。
( b) 瓦楞纸的耐破强度很低, 对纸板的耐破强度影响并不大,能够略去不计。
2.7.1纸板的耐破强度计算公式
纸板耐破强度=面纸耐破强度+芯纸耐破强度+里纸耐破强度
原纸的耐破强度能够实测得到, 也能够经过计算得到, 即
原纸的耐破强度=耐破指数×定量
例: 组成某种五层纸板的配纸为200×150×150×150×200
箱板纸的耐破指数是3kpa.㎡/g,瓦楞纸的耐破指数是0.7kpa.㎡/g,
则箱板纸耐破强度为200×3=600( kpa)
芯纸耐破强度为150×0.7=105( kpa)
根据公式算出该种纸板的耐破强度为
耐破强度=600+105+600=1305( kpa)
2.7.2影响耐破强度因素分析
瓦楞纸板的耐强度只与组成的原纸有关, 主要与平纸有关, 与瓦楞纸板的制造技术关系不大。
瓦楞纸板保持适当的水分对保持耐破强度有益。
不同质量、 不同价格的箱板纸组合出不同的耐破强度, 认真研究这些组合对满足客户要求, 降低用纸成本很有益处。
2.8提高瓦楞纸板生产线效率的措施
瓦楞纸板生产线的效率与人、 机器、 材料、 操作方法、 工作环境等诸多因素有关。而提高效率的关键是减少停机。
减少停机需要方方面面的努力与配合, 因此减少停机就成了流水线提高效率的”纲领”。
2.8.1停机带来的损失
( 1) 降低效率;
( 2) 产生废品, 质量难于控制;
( 3) 浪费材料和能源
( 4) 损坏机器;
( 5) 产生安全隐患。
从管理者到操作工都应清楚停机的危害, 从而努力避免因自己负责的领域出现问题而造成停机。
2.8.2. 减少停机对各部门的要求
( 1) 工艺部门要合理制定工艺, 合理制定开机方案, 合理配纸;
( 2) 计划部门要将生产计划精确到10分钟的水平, 并于最晚开机前1小时送达现场;