Гофрированный картон
Содержание:
- Состав и структура гофрокартона
- Производство гофрокартона
- Виды и классификация гофрокартона
- Свойства и характеристики
- Маркировка гофрокартона
- Применение
- Достоинства и недостатки говрокартона
- Методы нанесения печати
Гофрированный картон — один из самых популярных упаковочных материалов, применяемый для транспортировки и хранения различных товаров.
Он изготавливается из натуральной, экологически чистой целлюлозы и переработанной макулатуры.
Чередование плоских и волнистых листов делает материал легким, жестким, стойким к нагрузкам и воздействиям.
Состав и структура
Гофрокартон изготовливают путем склеивания чередующихся гладких и гофрированнных листов плотной бумаги.
Лайнер
Плоский слой бумаги называется лайнером, от английского liner («обшивка» или «облицовка»). Лайнеры могут изготавливаться из макулатуры, целлюлозы или смеси макулатуры с целлюлозой.
Если наружный и внутренний плоские слои состоят одинаковы, то любая сторона может быть лицевой. Если один из слоев имеет в своем составе больший процент целлюлозы, то этот слой считается лицевым.
Существует два типа лайнеров:
- крафт-лайнер, состоящий из 80% чистой целлюлозы и 20% полуцеллюлозы или вторичного сырья;
- тест-лайнер — недорогой, менее прочный материал, изготавливаемый в основном из макулатуры.
Плоские слои играют функцию облицовки или каркаса.
Гладкая и пористая поверхность верхнего лицевого слоя позволяет наносить одноцветную или многоцветную печать, маркировку, надписи.
Нижние внутренние слои могут изготавливаться из полуцеллюлозы и вторичного сырья.
Бумага для флютинга
Волнистая прослойка называется флютингом, по английски — flute, переводится как «канавка» или «желобок». Флютинг обеспечивает жесткость, прочность, амортизационные качества картона.
Для флютинга не важен внешний вид и возможность нанесения печати.
Он может изготавливаться из трех видов сырья:
- Натуральной целлюлозы. Применяется для производства высококачественного гофрокартона, идущего на создание упаковки для элитной парфюмерии, спиртных напитков и прочей маркетинговой продукции.
- Смеси полуцеллюлозы 65-75% и вторичного сырья 35-25%. Длинные волокна полуцеллюлозы обеспечивают высокую прочность. Используется для изготовления картона, идущего на создание транспортной тары.
- 100% вторичного сырья. Картон не рассчитан на высокие нагрузки. Применяется для производства недорогой тары.
Гофрированные слои различают по высоте и ширине волны.
Чем больше в составе целлюлозы, тем качественнее и дороже гофрокартон.
Строение гофрированного картона.
Технология изготовления
При производстве может использоваться только натуральная целлюлоза, смесь полуцеллюлозы с макулатурой, либо полностью вторичное сырье.
Так как гладкие лайнерные и гофрированные флютинговые слои имеют разное назначение, они могут изготавливаться из различных материалов.
Для плоских слоев важна эстетическая привлекательность и возможность нанесения печати. Гофрированные слои должны быть прочными и надежными.
Этапы изготовления
Производство гофрокартона включает следующие операции:
- Подготовка сырья. На размоточном станке закрепляются бобины с бумагой необходимой плотности. Для лайнерного слоя используется сырье плотностью 150-230 г/м2, для флютинга — 100-140 г/м2. Далее полотно подается на разогретые цилиндры и промежуточные валы, где листы увлажняются и нагреваются. Эта процедура способствует лучшему проникновению клея в толщу бумаги и улучшает сцепление плоского слоя с волнистым.
- Изготовление флютинга. Бумага пропускается через гофрирующие валы, нагретые до температуры 150-180°С. В результате термического и механического воздействия образуются фиксированные гофры с заданным шагом и высотой волны. Размеры гофр зависят от конфигурации зубьев вала.
- Склеивание и сушка. В специальных устройствах на вершины гофр наносится клеящий состав. Волнистые слои совмещается с плоскими листами. С помощью прижимного вала лайнер плотно приклеивается к вершинам гофров.
- Подобным образом выполняется склеивание последующих слоев. Картон перемещается в сушильный блок, где клей окончательно затвердевает.
- Резка и рилевка. После охлаждения готовый картон раскраивается с помощью дисковых ножей по заданным размерам. Для создания тары выполняется рилевка (нанесение бороздок) вдоль линий сгиба.
Чаще всего для склеивания картона используется экологически безопасный крахмальный клей, сохраняющий эластичность после схватывания. Его недостаток в том, что он легко размокает во влажной среде.
Влагостойким вариантом является силикатный клей, но при застывании он становится хрупким, в процессе эксплуатации изделий может растрескиваться. Кроме того, его нельзя использовать для упаковки пищевых продуктов.
При производстве гофрокартона важно соблюдать влажностный и температурный режимы. Влажность в помещении должна быть не выше 80%, а температура — не ниже 18°С.
Производственная линия.
Виды и классификация гофрокартона
В зависимости от количества слоев, гофрированный картон бывает:
Двуслойным |
Обозначается буквой «Д», состоит из одного ровного и одного волнистого слоя. Легко рвется вдоль гофры, не выдерживает механических нагрузок, стремится свернуться в рулон из-за отсутствия второго плоского слоя.
Используется в основном для разделения товаров в одной упаковке, чтобы предотвратить удары хрупких предметов друг о друга при транспортировке. |
Трехслойным |
Маркируется буквой «Т». Состоит из одного волнистого слоя в центре и двух плоских по краям. Плоские слои обеспечивают продольную и поперечную жесткость. Недорогой материал подходит для изготовления различной упаковки. Из него делают и вкладыши в гфороизделия — ложементы для изоляции товаров и удержания их в определенном положении.
Тара из трехслойного гофрокартона хорошо переносит сдавливание, выдерживает удары при транспортировании, сохраняет целостность при штабелировке. |
Пятислойным |
Маркируется буквой «П». Состоит из двух плоских листов по краям и одного в центре, между ними расположены два волнистых слоя. Для повышения прочности и жесткости часто используются флютинги с разной высотой и шириной волны.
Пятислойные листы гофорокартона выдерживают нагрузку до 100 кг/м2. Идут на упаковку мебели, бытовой техники и прочих тяжелых крупногабаритных товаров. |
Семислойным |
Имеет в составе два плоских слоя по краям, два в центре, и три гофрированных слоя между ними. Маркируется буквой «С».
Наиболее прочный и толстый картон. Выдерживает нагрузку до 200 кг/м2. Такая тара используется для упаковки строительных материалов, промышленных станков, чувствительного к ударам электрического и сантехнического оборудования. Листы также идут на изготовление декораций, рекламных вывесок, плоских муляжей. |
Трехслойный гофрокартон - самый распространенный и востребованный материал для транспортной и логистической упаковки.
Типы гофрокартона.
Типы лайнера
Согласно ГОСТ, гладкие листы обозначаются:
- К (kraft) — на 100% состоит из целлюлозы;
- Т2 (test 2) — содержит около 50 % переработанных волокон полуцеллюлозы;
- Т (test 3) — полностью состоит из волокон полуцеллюлозы;
- С (chip) — из вторичного сырья;
- BW (fully bleached white) — крафт-лайнер из беленой целлюлозы;
- WT (white top) — лайнер из волокон полуцеллюлозы с мелованным верхним слоем;
- MK (mottled kraft) — крапчатый крафт-лайнер;
- OY (oyster) — крапчатый тест-лайнер.
Лайнер марки К-0 — высшая категория качества.
Марки К-1, К-2, К-3, К-4 — первая категории качества.
Типы флютинга
Физические свойства гофрокартона определяются геометрическими параметрами волн. Типы флютинга обозначаются латинскими буквами А, В, С, Е, F и пр:
- А (большая) — высота волны 4,0-4,9 мм; длина гофры 8,0-9,5 мм;
- С (средняя) — высота 3,1 - 3,9 мм; длина 6,8 - 7,9 мм;
- В (мелкая) — высота 2,2 - 3,0 мм; длина 5,5 - 6,5 мм;
- Е (микро)— высота 1-1,8 мм; длина 3-3,5 мм;
- F(супермикро) — высота 0,75-1,0 мм; длина 1,5-3 мм.
Гофрокартон с большой гофрой используют для изготовления тары для перевозки легких и хрупких предметов.
Картон со средней гофрой более жесткий и прочный, способен выдерживать тяжелые грузы.
Мелкая гофра используется для создания упаковок для небольших и легких предметов.
Перед выпуском промышленных партий гофрированного картона размер рулонов устанавливается по согласованию с потребителями.
Параметры волны
Свойства и характеристики гофрокартона
Гофрокартон — достаточно прочный и жесткий, при этом он легкий и пластичный. Легко гнется и складывается, что делает его незаменимым при производстве различных упаковок.
К основным свойствам гофрокартона относятся:
- воздухопроницаемость — определяется количеством воздуха, проникающего через определенную квадратуру в единицу времени;
- жесткость — способность материала сохранять свою форму под давлением;
- сопротивляемость плоскостному сжатию — определяется эластичностью гофра;
- сопротивление разрыву — показывает силу напряжения в кН/м, при которой материал начинает рваться;
- капиллярная впитываемость — способность жидкости подниматься вверх по капиллярам бумаги за определенный промежуток времени;
- огнестойкость — способность сопротивляться воспламенению под действием открытого огня;
- печатные свойства — бумажные поверхности подходят для любых вариантов печати: офсетной, ультрафиолетовой, шелкографии, тампонной, флексопечати.
Гофрированный картон должен быть одинаковой толщины по всей площади, иметь гладкую поверхность в соответствии с установленными стандартами.
Характеристики гофрокартона зависят от количества слоев, шага и высоты гофры, состава используемого при производстве сырья.
Маркировка гофрокартона
Марка обозначается буквами и двузначным числом.
Буквенное значение указывает на тип гофрокартона, а числовое — на класс и прочность
Вид гофрокартона |
Класс |
Марка |
Д — двуслойный |
нет |
нет |
Т — трехслойный |
1 |
Т11; Т12; Т13; Т14; Т15 |
|
2 |
Т21; Т22; Т23; Т24; Т25; Т26; Т27 |
П — пятислойный |
3 |
П31; П32; П33; П34; П35; П36; П37 |
С — семислойный |
4 |
С41; С42; С43; С44; С45 |
Двуслойный гофрокартон не имеет класса и показателя прочности, не подходит для изготовления упаковки.
Трехслойный — подразделяется на первый и второй класс. Упаковка второго класса прочнее, надежней, дороже, чем первого.
При выборе материала следует исходить из веса груза.
Тара, изготовленная из недостаточно прочного картона, может развалиться. Чрезмерно прочное сырьё влечет за собой неоправданные расходы.
Двуслойный гофрокартон
Применение гофрокартона
Около 80% производимого в России гофрированного картона используется для изготовления потребительской и транспортной упаковки.
Гофротара применяется в полиграфической, пищевой, парфюмерно-косметической, фармакологической, строительной, других отраслях:
- двуслойный гофрокартон хорошо гнется, подходит в качестве вспомогательной упаковки для обмотки мебели, электрических ламп, посуды, других хрупких предметов;
- трехслойная гофра идет на производство картонной тары, ящиков для упаковки продуктов питания, алкогольных и безалкогольных напитков, изделий из керамики и стекла, косметики, парфюмерии, медицинских препаратов и пр.;
- пятислойный — используется для упаковки и перевозки бытовой техники, электроприборов, сантехнического оборудования, автозапчастей, овощей и фруктов;
- из самого прочного семислойного картона изготавливают тару для транспортировки производственного оборудования, строительных материалов, мебели и прочих крупногабаритных товаров.
В офисах гофроящики используют для систематизации архивной документации.
В быту картонные упаковки применяют для хранения обуви, бытовой техники, домашней утвари. Они востребованы для перевозки домашних вещей при переездах.
Микрогофрокартон толщиной до 12 мм с кашированием идет на упаковку парфюмерной и фармацевтической продукции.
Большинство производимых в России изделий упаковывается в трех- и пятислойную тару.
Это универсальный материал для потребительской и транспортной упаковки.
Чем больше слоев в структуре гофрокартона, тем жестче и прочнее упаковка.
Гофроупаковка
Достоинства и недостатки
Плюсы гофрокартона:
- экологическая чистота, обусловленная применением только натурального сырья;
- прочность, надежность, устойчивость к нагрузкам позволяет гарантировать сохранность содержимого;
- многофункциональность позволяет применять его в различных сферах;
- большой выбор типов гофрокартона разной степени прочности — от двуслойного до семислойного;
- малый удельный вес позволяет снижать логистические затраты;
- компактные размеры в сложенном состоянии экономят место при хранении;
- возможность вторичной переработки и повторного использования;
- пыленепроницаемость, стойкость к химическим воздействиям;нанесение любого вида печати позволяет повышать информативную и эстетическую привлекательность упаковки.
Гофроупаковка хорошо хранится, легко перерабатывается и утилизируется. Картон очень быстро разлагается, не нанося вреда окружающей природе.
Многократный возврат на вторичную переработку экономит ресурсы древесной массы.
Тара из картона легче и дешевле пластиковой тары.
Низкая стоимость обоснована доступностью сырья и простой технологией производства.
К недостаткам гофрокартона относится низкая огнестойкость и неустойчивость к влаге.
Гофроупаковка не подходит для хранения под открытым небом. Намокая, она становится мягкой, разбухает и деформируется.
Методы нанесения печати на гофрокартон
Печать может наноситься следующими способами:
1. Ультрафиолетовая печать
Основана на нанесении специальных красителей, полимеризующихся под действием УФ-излучения. Работает по принципу обычного принтера.
Изображение наносится на носитель с помощью печатающей головки с инжекторами, затем лист подвергается УФ-обработке.
Достоинство такой печати заключается в высоком качестве изображений, возможности переноса любого рисунка с файла без изготовления форм, шаблонов, трафаретов.
К недостаткам относится высокая цена, большой расход красителей и энергозатратность.
УФ-печать подходит для нанесения изображения в одном экземпляре или при малосерийных тиражах.
2. Офсетная печать
Off-set переводится с английского — «вне набора». Печать переносится с промежуточного печатного цилиндра на прорезиненную поверхность офсетного вала, а с нее — на печатный материал.
В процессе печатания бумага не входит в непосредственный контакт с печатной формой, что снижает износ формы, повышает скорость печати и улучшает качество воспроизведения.
Офсетные формы изготавливаются из цинковых, алюминиевых или полиметаллических пластин толщиной около 0,5 мм. Поверхность пластин подвергается зернению для получения равномерного матового покрытия.
Рабочий цикл офсетной печати включает:
- увлажнение формы;
- накатывание краски на печатающий вал;
- подача бумаги, печатание изображения, вывод готового изделия на печатный стол.
Это самый распространенный и быстрый метод крупнотиражной печати на бумаге и картоне.
К достоинствам офсета относится хорошее качество изображения, низкая цена и высокая скорость печати.
Недостаток технологии в сложности создания печатных форм.
Офсетная печать может выполняться только на кашированном картоне.
Технология офсетной печати
3. Каширование.
Распространенный метод нанесения изображения, позволяющий быстро менять цвет и текстуру поверхности. Заключается в оклеивании или припрессовке картона непрозрачной пленкой, бумагой, винилом, металлической фольгой.
Каширование является частью технологического процесса офсетной печати. Оно может быть односторонним или двусторонним.
Каширование улучшает внешний вид, повышает прочность и износостойкость материала.
Каширование гофрокартона.
4. Шелкография
Красящий пигмент продавливается через специальный трафарет, изготовленный из полимерной, тканевой или металлической сетки.
Технология получила свое название от шелковых сеток, изначально используемых в качестве трафаретов.
Сначала рисунок наносится на сетку фотополимерным методом, создавая непроницаемые для краски участки. После через незакрашенные участки краска под давлением подается на поверхность. Отверждение изображения происходит под действием ультрафиолета, тепловой или воздушной сушки.
Для шелкографной печати подходят красители на водной, сольвентной, металлической основе.
К достоинствам метода относится:
- возможность нанесения изображений на любые рельефные, текстурные и прочие неровные поверхности;
- создание многоцветных изображений высокого разрешения.
Недостаток — в низкой скорости печати из-за предварительной подготовки трафаретов и увеличенном расходе красителей.
Шелкографная печать используется для создания эксклюзивной упаковки.
5. Тампонная печать
Суть метода — в использовании тампонов и специальных клише из тонкой металлической пластины с углублениями.
Сначала краситель наносится на клише. С помощью ракеля краска удаляется с поверхности пластины, оставаясь в углублениях. Сначала тампон прижимается к пластине, впитывая краску, затем к поверхности картона, оставляя на ней оттиск.
Многоцветные рисунки наносятся с помощью отдельных клише, изготовленных под каждый колер.
Преимущества метода — в возможности печати изображений на рельефных, текстурных, искривленных поверхностях.
Недостатки:
- малая площадь охвата;
- низкая скорость печати;
- сложность нанесения многоцветных рисунков.
На картонных упаковках такой метод применяется в исключительных случаях. Например, при нанесении маркировок, надписей, знаков непосредственно в точке продажи.
6. Флексография
Свое название получила от латинского «флексибилис» — «гибкий» и древнегреческого «графо» — пишу.
Изображения наносятся с помощью печатного клише из эластичных полимеров или прессованной резины, закрепленной на вращающемся барабане. Выпуклости на клише формируют зеркальное отображение наносимого рисунка. Специальный валик наносит колер на вал, откуда изображение переносится на носитель.
Преимущества метода:
- возможность печати на неровных поверхностях;
- высокая износостойкость — одной формы хватает на множество оттисков;
- высокая скорость печати, до 600 м/мин;
- применение любых лакокрасочных средств, в том числе на водной основе.
Данная технология позволяет имитировать древесную структуру, плетение, бересту и прочие натуральные поверхности. Она используется при создании маркетинговой, транспортной, логистической упаковки.
По качеству флексография незначительно уступает УФ и офсетной печати.
Для нанесения полноцветных рисунков гофрокартон прогоняется через несколько барабанов, на каждом из которых закреплена форма с нужным цветом.
Быстрая и недорогая предпечатная подготовка, использование недорогих красителей, высокая скорость печати делают флексографическую технологию оптимальным вариантом при работе с гофрированным картоном, особенно при больших тиражах.
Техника подходит для нанесения логотипов, информации о содержимом и производителе, различных обозначений и инструкций.
Частые вопросы
Вопрос: Чем отличается гофрокартон от обычного картона?
Ответ: Основное отличие в том, что в составе гофрокартона плоские бумажные листы чередуются с гофрированными, выполняющими функции ребер жесткости. Поэтому он более прочный, жесткий, стойкий к нагрузкам.