第五章纸包装制造工艺

第五章纸包装制造工艺工艺过程及设备模切压痕工艺表面整饰工艺基本要求:掌握纸包装产品制造工艺的特殊性、生产设备、关键工序的原理与应用。重点与难点：模切版的设计与制备一.原材料纸纸张225g/m2→层压式纸板夹层式纸板→瓦楞型蜂窝型二.纸的结构特点1.多相的复合体2.纤维之间呈非均态的交织状况3.各向异性4.纸幅两面性质差异5.毛细孔多三.种类与规格包装用纸：普通商业包装纸、牛皮纸、鸡皮纸、纸袋纸、邮封纸、糖果包装纸、茶叶袋滤纸、中性包装纸、防锈纸、玻璃纸、防潮玻璃纸、防潮包装纸、仿羊皮纸、复合纸等等。包装用纸板：牛皮箱纸板、箱纸板、瓦楞原纸、白纸板、黄纸板与茶板纸、复合纸板以及瓦楞纸板、蜂窝纸板等等分为平板纸和卷简纸两大类一般平板纸的尺寸规格为：787×1092mm，880×1092mm，880×1230mm，850×1168mm。卷筒纸的宽度国家标准有统一规定卷筒纸的长度无统一规定但卷筒直径有一定范围，约(750~850)mm，纸芯直径约(75~85)mm。对长度要求均有习惯上的做法，例如，卷筒印刷纸的长度为6000m，卷筒纸袋纸的长度为4000m。卷筒纸的宽度误差不超过±3mm。四.性能基本物理性能指标：定量厚度紧度基本力学性能指标：撕裂强度粘合牢度弯曲刚度抗压强度弹性变形塑形变形弹塑性变形五.几何模型第二节工艺过程及设备一、折叠纸盒成型二、瓦楞纸箱成型三、蜂窝纸制品成型四、纸浆模塑制品成型Howarecorrugatedboxesmade?一、五层高速瓦楞纸板生产线1-原纸支架2-预热器3-单面机4-桥式传送架5-涂胶机6-双面机7-纵切机8-横切机液压无轴纸架用途与特点:◆采用双辊筒对称四支臂结构，可同时支撑两卷原纸。◆通过液压传动方式，实现对纸卷的夹紧、升降、纠偏等动作。◆顶尖尾部采用先进的薄膜气缸汽动刹车装置或手动张力制动器，顶尖可选择膨胀式夹头，减少纸张浪费。◆支承原纸幅宽从900mm~2550mm，支承原纸直径1500mm。◆支承最大重量3T。电动无轴纸架用途与特点:◆采用单滑道对称四支臂结构，可同时支撑两卷原纸；◆装有圆盘式手动制动器，可随时调整原纸张力；◆支臂的夹紧、旋转机械设有衡定扭力离合器，操作安全可靠；◆支承原纸直径1400mm;◆支承最大重量2T电动无轴纸架1-导轨2-夹头座3-顶针4-制动器5-夹头座轴向调整装置6-旋转控制7-移动驱动装置8-旋转驱动装置卷筒原纸被一对顶针3支承，顶针可以自由旋转，以方便供送原纸，其末端设有制动装置4，以保证卷筒纸均匀松卷，使供送的原纸有一定张紧力。为适应原纸的不同幅度，成对的夹头座2可在支架中心的导轨1上调整间距。一般设置两对夹头座，以便安装两个卷筒原纸，一个工作，一个备用。而支架导轨中心轴，可被驱动装置8驱动旋转和锁定。新型的原纸支架还设计有自动接纸机构，可实现不停机更换原纸卷的工作。吸附式单面机用途与特点:◆设计速度：80m/min。◆有效幅宽：1400mm-2200mm。◆楞辊：φ280mm。◆驱动减速箱采用浸油润滑，减小噪音，万向节传动，隔离动力源。◆上瓦辊、压力辊、涂胶辊升降，均以气动控制。◆导纸方式采用真空吸附，带风量调节装置，保持高速状态下瓦楞楞型的稳定。◆瓦辊、压力辊轴承采用耐高温润滑脂润滑。◆涂胶部采用自动循环供胶。◆上下瓦楞辊采用48CrMo优质铬钼合金钢，经过热处理，硬度在HRC58°-60°表面经研磨。◆涂胶辊表面经过网纹刻花及镀铬处理。◆手动或电动隔胶装置。◆涂胶部停机可独立运转或不独立运转两种方式，主电机变频控制。单面机工作原理图轧瓦：瓦楞原纸7经喷雾装置6进入一对瓦楞辊4、5之间，将原纸加工成瓦楞纸。上胶：导纸片8将已成型的瓦楞纸与上瓦楞辊5脱离而附着于下瓦楞辊4上，经过单面上胶装置的涂胶辊9将楞峰上胶。复合：从另一个原纸支架引来的面纸经预热器1预热后进入压力辊2，压力辊与下瓦楞辊对滚使面纸与上胶瓦楞纸复合成单面瓦楞纸板3。1-预热器2-压力辊3-单面瓦楞纸板4-下瓦楞辊5-上瓦楞辊6-喷雾装置7-瓦楞原纸8-导纸片9-涂胶辊10-切胶辊11-胶盘吸附式单面机单面机的核心部件是一对瓦楞辊。瓦楞辊表面有楞齿，可相互啮合，其齿形按瓦楞纸板的楞型标准相应确定。楞齿间咬合间隙0.2～0.25mm，楞齿分度精度为±1′,高速辊为±25″,楞齿表面粗糙度为Ra0.8～0.12。瓦楞辊是耐压筒状部件，内腔可充高温高压蒸气，以满足瓦楞原纸成型加工的温度要求。瓦楞辊辊体材料在我国多采用35CrMo钢制造，热处理洛氏硬度HRC55～60，表面氮化处理。瓦楞辊两端支承，工作时受啮合压力影响会产生弯曲变形，因此加工时，圆柱母线要求有一定中高度（即中凸度轴向每100mm中高0.01～0.02mm）。1-预热器2-压力辊3-单面瓦楞纸板4-下瓦楞辊5-上瓦楞辊6-喷雾装置7-瓦楞原纸8-导纸片9-涂胶辊10-切胶辊11-胶盘瓦楞辊输送过桥◆设计速度：200m/min◆有效宽度：1400mm~2200mm◆采用吸附张紧装置，设有吸附张力调节装置，确保纸板通过热板时贴牢平整◆电动纠偏纸张，方便快捷◆电器控制安装两组操作盘，桥上桥下任意调整◆采用同步电机驱动，设有快速、慢速收纸装置，达到了输送贮备单面机瓦楞纸板的目的作用：进一步固化粘胶，在生产线的前后工序间形成柔性联接，产品卷叠式储备在桥架传送带上二重涂胶机：涂胶机置于多重预热器之后，是在单面瓦楞纸板楞峰上上胶的装置。涂胶机上胶装置的层数与生产线配置的单面机数对应，因此有二重涂胶机、三重涂胶机等多种类型。用途与特点:◆设计速度：200m/min。◆涂胶辊表面记刻有特殊网纹。镀硬铬处理，涂胶均匀，耗胶量少。◆涂胶辊的转动由变频电机加变频器控制，由变频器控制保证涂胶辊的线速与双面机同步，又可以独立运转。◆电动调整数显胶量或手动调整上胶量。◆压纸辊采用气动升降，间隙由电动微调。◆自动循环供胶，能有效控制胶量，避免胶水沉淀，保证良好的胶水和节约胶水。◆可选择压辊加压或弹性触压棒加压方式。二重涂胶机1-预热辊2-浮动辊3-单面瓦楞纸板4-涂胶辊5-胶盘6-面纸7-面纸预热辊8-隔热板9-切胶辊工作原理：涂胶辊4下部浸入盛有胶液的胶盘5内，回转时表面附着胶液，经橡皮刮刀控制粘液量，旋转至上部时将胶液均匀涂布在楞峰上。浮动辊从纸板另一侧向涂胶辊施加压力，以保持涂胶辊与楞缝接触。涂胶辊是涂胶机的关键部件，在单面机中也是关键部件之一，涂胶辊的圆柱表面加工有梯形网纹凹坑，可以提高涂胶均匀度。涂胶机对涂胶辊的径向跳动量和轴线直线度有严格要求。预热器（缸）预热器筒内通入高温高压蒸气，用于预热原纸或单面瓦楞纸板。用途与特点:◆预热辊直径：φ600mm、φ800mm、φ900mm、φ1100mm。◆有效幅宽：1400mm~2200mm。◆电调包角，调整范围60O~270O。◆各辊表面经精密磨削镀硬铬处理，光洁，耐用。◆采用蝶型封头或平头设计，保证原纸受热均匀。◆可单层或多层配置。单预热器设置在原纸支架之后，多重预热器设置在桥式传送架之后，它是多个单预热器的组合体。在预热辊架上进纸的一端，还可装上喷雾装置，对过干或含水量不均匀的原纸进行预先处理。双面机热板冷却驱动部：双面机是将单面瓦楞纸板复合成单层瓦楞纸板或多层瓦楞纸板的机器。用途与特点:◆加热板表面经研磨处理并镀硬铬。◆热段采用压力辊结构或热压板结构，可根据生产纸板厚度，分段气动调整压力(选装)。◆上棉织带采用双气缸S型棉织带张紧装置。选择手动或自动送带纠偏装置。◆驱动部采用变速箱。电磁调速电机或变频电机驱动。◆驱动辊表面包附耐磨橡胶，呈人字型结构，并带中高，保证纸板平整输出。烘干定型系统用途与特点:■设计速度：200m/min。■有效宽度：1400mm~2200mm。■热板表面经研磨处理。■热板压力辊为密集式，整体升降可选电动或液压控制。■可根据生产纸板层数的需要气动分段加压或整体加压，有利于纸板的粘合成型。■上棉织带配有自动或手动调偏装置、气动涨力装置，下棉织带配有涨力纠偏装置。■冷却定型部采用密集悬浮式压辊设计，传动齿轮为油浸式密封传动或半密封油浸传动。■驱动辊外包耐磨橡胶，提高棉织带使用寿命。1-单面瓦楞纸板2-重力辊3-上绵织带4-张力辊5-下绵织带6-热板7-面纸纵切机和横切机工作原理加热区段：两个功能：1、将涂胶机出来的上胶单面瓦楞纸板和面纸复合粘接；2、将瓦楞纸板加热烘干。冷却区段：其功能是降温并干燥定型。加工过程：二次涂胶的单面瓦楞纸板1及面纸7在转向辊和压紧辊处复合，再由上棉织带3传送并被重力辊2以一定压力将它们压贴在蒸气加热箱6的热板上，粘接剂受热糊化、干固，单面瓦楞纸板1及面纸7被粘实。进入冷却区段后，瓦楞纸板受上、下棉织带夹持前进，逐渐地冷却定型，夹持力通过张力辊4进行调节。影响双面机工作质量的关键因素为双面机棉织带的夹持力、传送张力、加热箱温度和纸板湿度。纵切机和横切机：完成瓦楞纸板压线、分切。纵切机的分切方向垂直于瓦楞，而横切机的分切方向平行于瓦楞。四轴式纵切压线装置横切机置于纵切机之后。机上的两根相对回转的刀筒由不等速回转机构驱动。它们的平均速度可以实现无级调整，横切机的这种运动特点是确保分切规格和质量的关键。通过无级变速器调整刀筒平均旋转速度，可以实现纸箱切断长度的调整；通过不等速回转机构的调整，可使刀筒在一周中以不等速旋转，并保证刀筒在切断瓦楞纸板的瞬时，刀口的切线速度与纸板前进的速度相同，以保证切口质量。横切机工作原理NC电脑薄刀纵切压痕机用途与特点:◆可存储999组定单，实现不停机自动换单或手动换单。◆换单快，换单时间3-8秒，两机并用可实现不降速立即换单。◆自动跟踪生产线速度，确保与其同步，可与生产管理系统连线，兼容性强。◆由高品质的进口工业计算机和高性能的可编程控制器构成上、下位机计算机控制系统。◆三种压线型式：凸对凹(三层线）、凸对凹(五层线）、凸对平，三种压线型式可以电动转换。压线轮深浅可由电脑自动控制，线型好，易于折弯。◆采用薄型钨钢合金刀，刀锋锋利、使用寿命大于800万长米。◆磨刀为电脑控制自动磨刀或手动磨刀，可边分切边磨刀，提高生产效率。◆采用进口同步带动装置，精度准，寿命长，运行噪音低。NC电脑螺旋刀横切机（NCRW节能型)用途与特点:◆机械速度：180m/min、250m/min可供选择。◆有效宽度：1400mm-2500mm。◆切纸长度：500mm-9999mm。切纸精度：±1mm。◆采用独立油泵和过滤器配合两组紫铜管分布于各齿轮位供油、润滑和冷却。◆采用螺旋结构，锯齿刀型，降低切纸板阻力，低噪音。◆刀轴：优质合金钢辊，经平衡处理，具有良好的平稳性。◆前后送纸轮均采用太阳轮压纸方式，输送平稳，压力均匀，不易压坏纸板或造成堵塞。◆本机型是储能式制动(非能耗制动)，故在生产过程中低能耗，平均用电量是普通NC切断机的1/3，节省电70%以上，达到省钱的目标。◆精密可调无隙齿轮，确保刀口精确啮合，运行平衡。◆电脑可贮存多组订单，人机界面分开，荧屏显示各种生产资讯，可随时查阅、修改、追加、取消。NC电脑横切机用途与特点:◆设计速度：直刀120m/min，螺旋刀150m/min。◆有效宽度：1400mm-2500mm。◆切纸长度500-9999mm，切纸精度±1mm。◆本机刀轴直径小、刀周短、平均速度高、更好提高生产效率。◆传动系统采用油泵自动循环润滑◆精密可调无隙齿轮确保刀口精确啮合，切口质量好，直线度高，保护刀片。◆电脑自动跟踪纸板运行速度，保持同步。◆电脑可储存多组订单，并按程序或依据优先条件自动完成，荧屏显示各种生产资讯。机械横切机用途与特点:◆设计速度：80m/min。◆切纸范围：600-2600mm。◆切断精度：±2.5mm。◆有效宽度：1400mm-2200mm。◆手动调整Ｐ型变速器的转速来改变纸板所需的长度。◆刀辊间的齿轮配有间隙调整装置和齿轮平行装置，从而保证运行的平稳，提高精度◆采用双曲柄调速机构，使刀轴非匀速转动，切断刀工作时的瞬时速度与纸板的运行速度保持恒定。◆动力源由主传动输入，同步效果好，剪切精度高