коробление картона что это

Степень коробления будет еще больше в картоне низкой толщины (с меньшей высотой гофры), чем в крупном гофрокартоне — потому что лайнеры располагаются ближе друг к другу и это подчеркивает эффект любого различия их раз­ меров.

Во-первых, более мелкий гофр имеют более частый шаг, чем круп­ ные; поэтому линии склейки пропу­ скают с нанесением крахмала боль­ ше избыточной влаги. Во-вторых, прочность более мелких гофров по ширине в направлении офрирова­ ния слабее и представляет меньшее сопротивление изгибу.

Наилучший прием — это добить­ ся незначительного загиба книзу на выходе из гофроагрегата для изго­ товления 3-слойного картона и очень незначительного загиба плос­ кого картона вверх в штабеле

Тенденции обычного коробления слоев втрехслойном гофрокартоне

Усадка верхнего лайнера

Расширение нижнего лайнера

Усадка верхушек гофра среднего слоя гофрокартона со стороны нижнего слоя

Обратное коробление (загиб вниз)

Такое коробление вызвано об­ ратными условиями, т.е. когда ниж­ ний лайнер влажнее 2-слойного по­лотна. Это менее распространенный вид коробления и обычно связанный с тяжелым нижним лайнером, кото­ рый может быть или холодным или влажным. В этом случае все три слоя бумаги имеют тенденцию к ко­ роблению в одном и том же направ­ лении, образуя особенно жесткий загиб.

При первой сушке все тепло можно направлять на нижний лай­ нер, даже если это подразумевает повторное навертывание бумажно­ го полотна или даже повторную заправку бумаги для подачи тепла с обеих сторон, если производст- енный цикл достаточно продолжи­ тельный, чтобы оправдать время простоя. В противном случае, мож­но использовать ограничение ско­ рости.

Чтобы исправить наибольшие коробления по длине перемычки необходимо отрегулировать пред­варительный подогрев загибов, па­ ровые спрыски, крахмал (нанесен­ ное количество и содержание твердых веществ). Вход бумаж­ ных полотен в гофроагрегат для изготовления 3-слойного картона является безвозвратной точкой — с этого момента нет возможности что-либо исправить.

в случае необходимости, гоф­рировальных валов и прессовых ва­ лов, а также клеенаносящего вали­ ка и шабера. По ходу проверки кон­ тролируют зазор опоры или же подъемный механизм. Здесь в опре­ делении уязвимых позиций большую помощь могут оказать валы с само­ регулирующимся балансом натяже­ ния.

Коробление с перекосом картонного полотна

Коробление с перекосом обычно является результатом слишком большого или неравномерного натя­ жения в двухслойном полотне, а иногда — неравномерной влажности этого полотна. Проверяют межпо­ верхностное натяжение и регулиру­ют его так, чтобы обеспечить хоро­ шее движение воздуха на участке верхней перемычки фестона и рабо­ тать с минимальным удержанием массы в перемычке.

Причина такого вида коробле­ ния — влажные или холодные края рулона как результат условий транспортировки или хранения. Но быстроходные БДМ и все больший размер гофровалов создают допол­ нительные причины для коробле­ ния кромки. При поддержании ско­ рости более 650 футов в минуту (200 м/мин.) теплота, исходящая от гофровалов, распространяется довольно быстро и может стать причиной падения температуры, а, следовательно, потери выпуклости вала и к негативной выпуклости на параллельном валу на цент­ ральном участке. Такое же влия­ ние может сказаться и на клеена- носящем валике. В результате уменьшается нанесение клея на этом центральном участке, а бли­ же к краям оно уменьшается еще больше

Продольное коробление (коробление по направлению потока массы)

Продольное коробление в ма­шинном направлении — кверху, ес­ ли 2-слойное полотно имеет боль­ шее натяжение, чем нижний лайнер, или, скорее, книзу — в обратном случае. Натяжение следует сбалан­ сировать заново, чтобы устранить коробление по ходу производства. Торможение 2-слойного полотна — наименее всего поддается контролю на производственной линии, но есть возможность наиболее эффективно контролировать продольное короб­ление.

Источник публикации журнал «Гофро индустрия», август 2007 года

Источник

Коробление гофрокартона

Очень часто в производстве гофрокартона используются несбалансированные лайнеры. Это повышает конкурентоспособность и снижает стоимость картона (с учетом того, что стоимость бумаги составляет более 50% от цены картона). Уже одно это порождает проблемы в производстве…

Aвтоматизация исключает не­обходимость в регулировках оператора. Но, по-прежнему, важно иметь операторскую команду хотя бы из нескольких человек, ко­торые хорошо разбирались бы в ис­ходной природе бумаги, в том, что происходит с ней в процессе гофри­рования и что представляет угрозу качеству конечного продукта, в чем ее причины и что составляет опасность.

Характеристики и качество бумаги

БДМ производит непрерывное широкое полотно бумаги, которое сматывают в один или более рулонов. Их отдельно разрезают на не­обходимую ширину под заказ и наматывают снова при контролируемом натяжении на специальные бу­мажные гильзы, внутренний диаметр которых подходит для держателя рулона в гофроагрегате.

Бумага по центру БДМ — более плотная, чем по краям, так же, как и при изменении влажности на БДМ, что и проявляется в виде влажных полос в рулоне. Современные машины снабжены контрольными системами для борьбы с этим недостатком, но он все равно возможен.

Если края рулона не защищены, рулон может напитаться влагой во время транспортировки водным пу­тем. Устройства для определения влажности вручную применяются довольно широко и могут быть использованы бригадой, обслуживаю­щей мокрую часть БДМ, для двой­ного контроля каждого рулона пе­ред погрузкой.

Бумага — продукт природного происхождения, который может из­меняться из рулона в рулон и даже внутри себя. Она расширяется, когда влажная, и сжимается, когда сухая. Оба этих эффекта имеют место больше поперек волокна, чем в продольном направлении — вплоть до того, что удваиваются в случае, когда бумага вырабатывается из длинноволокнистой сульфатной целлюлозы. Современные БДМ проектируются так, чтобы придать волокнам в бумаге произ­вольную ориентацию в противопо­ложность естественной тенденции волокон к выравниванию (поэтому производится «построение») в направлении потока на протяжении машины.

Различные виды короблений известны лучше, чем причины их возникновения. Но важно определить их, прежде чем отнести каждый обнаруженный дефект к од­ному из них для более широкого анализа проблем короб­ления и их причин. Идентификация вида коробления — это первый шаг к выявлению возможных причин.

Все виды коробления вызываются определенным напряжением, в основном в лайнере (а, иногда, и в бумаге для гофрирования),обусловленным различиями между их размерами при снятии напряжения. Эти различия возрастают, потому что их натяжение или содержание влаги изменяются, поскольку они входят в гофроагрегат для изготовления 3-слойного гофрокартона и соединяются в нем между собой, поддерживая картон в плоском состоянии.

Операторов гофроагрегата необходимо инструкти­ровать о соответствующем качестве изделия в бумажном рулоне и механизмах того, что обычно может про­изойти с разными видами бумаги, когда они проходят через обработку в мокрой части гофроагрегата. Они должны также учитывать характеристики различных видов бумаги для понимания того, как их лучше изготавливать.

Обычное коробление (загиб вверх)

С учетом некоторых недостатков заметно, что теоретически плоскостность в четыре раза выше для мелкого гофра, чем для крупного, практически нужно использовать дополнительные производственные методы для производства мелкого гофра. Требуется точный контроль пара и нагрева на агрегате для производства 2-слойного гофрокартона и для каждой секции агрегата для изготовления 3-слойного гофрокартона для проверки избыточного расширения и усадки бумаги. Необходимо также поддержание постоянной производственной скорости.

Это наиболее распространенный вид коробления. Ес­ли 2-слойное полотно входит в гофроагрегат для изготовления 3-слойного картона более влажным, чем нижний лайнер, со временем полученный плоский лист «нормализуется», а избыточная влага, переходит из верхнего лайнера в нижний лайнер и полотно скручивается кверху. Это происходит по той причине, что верх­ний лайнер дает усадку, тогда как нижний лайнер рас­ширяется.

Исследования степени усадки для различных видов бумаги показали, что в зависимости от массы бумаги показатели усадки составляли до 9 мм/м с постоянным диапазоном усадки от 3-4 мм/м. Более легкий крафтлайнер или тест — лайнер демонстрирует большую усадку, чем более плотные виды бумаги. Этим объясняются трудности, которые появляются при комбинировании легкого и тяжелого лайнеров.

Степень коробления будет еще больше в картоне низкой толщины (с меньшей высотой гофра), чем в крупном гофрокартоне — потому что лайнеры располагаются ближе друг к другу и это подчеркивает эффект любого различия их размеров.

Во-первых, более мелкий гофр имеет более частый шаг, чем крупный; поэтому линии склейки пропускают с нанесением крахмала больше избыточной влаги. Во-вторых, прочность более мелких гофров по ширине в направлении гофрирования слабее и представляет меньшее сопротивление изгибу.

Когда бумажные полотна вводятся совместно в гофроагрегат для изготовление 3-слойного гофрокар­тона, свободные верхушки гофров внутреннего крахмала и некоторая часть влаги будет переме­щаться на нижние стороны гофра. Когда они высыхают под воздейст­вием нагревательных плит, то дают усадку на более влажном, так как он уже выходит из гофроагрегата для изготовления 3-слойного гофрокар­тона, слоя картона уже увлажнены наплывом. Поскольку картон высушивается в штабеле, образуется загиб вверх. Поэтому если коробление в картоне кверху становится заметным, когда он выходит из гофроагрегата для изготовления 3-слой­ного гофрокартона, можно предположить, что в штабеле коробление будет еще выше. Нарезка картона меньшей ширины на резательно-биговальном станке способствует некоторому ослаблению напряже­ния, но штабеля с загибом вверх явно неустойчивы на конвейерных линиях и склонны к выпаданию из оборудования. Их также трудно подавать на перерабатывающие машины.

Наилучший прием — это добиться незначительного загиба книзу на выходе из гофроагрегата для изготовления 3-слойного гофрокартона и очень незначительного загиба плоского картона вверх в штабеле, особенно если используются роликовые конвейеры, склонные оставлять «следы слона» (они образуются отчасти потому, что ведущая кромка нижних листов слегка выталкивается обратно, поскольку они вначале соприкасаются с каждым роликом — следовательно, больше для загиба вниз — а также за счет эффекта волнистости от роликов на нижних листах — на самом деле они продвигаются дальше, чем те, что находятся сверху — следовательно, хуже для листов меньшей плотности и ро­ликов с более выступающими вер­хушками).

Обратное коробление (загиб вниз)

Такое коробление вызвано об­ратными условиями, т.е. когда нижний лайнер влажнее 2-слойного по­лотна. Это менее распространенный вид коробления и обычно связанный с тяжелым нижним лайнером, который может быть или холодным или влажным. В этом случае все три слоя бумаги имеют тенденцию к короблению в одном и том же направлении, образуя особенно жесткий загиб.

При первой сушке все тепло можно направлять на нижний лайнер, даже если это подразумевает повторное навертывание бумажно­го полотна или даже повторную заправку бумаги для подачи тепла с обеих сторон, если производственный цикл достаточно продолжительный, чтобы оправдать время простоя. В противном случае, мож­но использовать ограничение ско­рости.

Усадка верхнего лайнера Расширение нижнего лайнера Усадка верхушек гофра среднего слоя гофрокартона со стороны нижнего слоя

Чтобы исправить наибольшие коробления по длине перемычки необходимо отрегулировать пред­варительный подогрев загибов, паровые спрыски, крахмал (нанесенное количество и содержание твердых веществ). Вход бумажных полотен в гофроагрегат для изготовления 3-слойного картона является безвозвратной точкой — с этого момента нет возможности что-либо исправить.

Такое коробление всегда явля­ется показателем дисбаланса вы­равнивания, температуры или влажности или их сочетания в по­перечном направлении. Если же эти явления постоянны, вероятно, это неполадки в БДМ; если они со­храняются на протяжении одного рулона бумаги, обычно проблема состоит в намотке или градиенте влажности бумаги. Если такое коробление имеет место только в более плотных видах картона, это указывает на температурный градиент по крайней мере одного нагревательного вала или цилиндра в гофроагрегате. Измерение температуры должно проводиться на каждом конце соответствующего резервуара в процессе работы, кроме того должны контролироваться и поправляться соответст­венно дренажные трубы, сифоны и давление пара.

Если S-образное коробление повторяется, инженеры должны обра­титься к проверке параллельности держателей рулонов, всех ведущих валиков, рулонов упаковочной бумаги, цилиндров предварительного нагрева и кондиционирования, а затем, в случае необходимости, гоф­рировальных валов и прессовых валов, а также клеенаносящего валика и шабера. По ходу проверки кон­тролируют зазор опоры или же подъемный механизм. Здесь в опре­делении уязвимых позиций большую помощь могут оказать валы с саморегулирующимся балансом натяжения.

Если коробление приобретает больше М или W — образную форму, возможно, это проблема влажной кромки бумаги, иногда обостряющаяся за счет слабой пресс-формы гофровалов, непараллельности гофровалов, смещения их центральной точки или чрезмерно затянутого скребка шабера на вылегчивающих устройствах.

Чтобы достичь оптимальных результатов, нужно гармонизировать основные факторы – бумага, клей, персонал и оборудование. Производство и изготовление качественного гофрокартона — чрезвычайно сложная задача. Используя электронное соединение машин на линии гофрирования, в настоящее время можно контролировать температуру и плоскостность с центральной контрольной панели.

Коробление с перекосом картонного полотна

Коробление с перекосом обычно является результатом слишком большого или неравномерного натяжения в двухслойном полотне, а иногда — неравномерной влажности этого полотна. Проверяют межпо­верхностное натяжение и регулиру­ют его так, чтобы обеспечить хоро­шее движение воздуха на участке верхней перемычки фестона и работать с минимальным удержанием массы в перемычке.

Коробление кромки

Причина такого вида коробле­ния — влажные или холодные края рулона как результат условий транспортировки или хранения. Но быстроходные БДМ и все больший размер гофровалов создают дополнительные причины для коробления кромки. При поддержании скорости более 650 футов в минуту (200 м/мин.) теплота, исходящая от гофровалов, распространяется довольно быстро и может стать причиной падения температуры, а, следовательно, потери выпуклости вала и к негативной выпуклости на параллельном валу на центральном участке. Такое же влияние может сказаться и на клеенаносящем валике. В результате уменьшается нанесение клея на этом центральном участке, а бли­же к краям оно уменьшается еще больше.

Продольное коробление (коробление по направлению потока массы)

Продольное коробление в ма­шинном направлении — кверху, если 2-слойное полотно имеет большее натяжение, чем нижний лайнер, или, скорее, книзу — в обратном случае. Натяжение следует сбалансировать заново, чтобы устранить коробление по ходу производства. Торможение 2-слойного полотна — наименее всего поддается контролю на производственной линии, но есть возможность наиболее эффективно контролировать продольное короб­ление.

Возможно, коробление — один из основных показателей качества работы гофроагрегата. Все другие показатели связаны с сопутствую­щими проблемами, недостатками печатной поверхности, снижением толщины листа и мягкостью гофрокартона.

Коробления сказывается также и на конечном качестве гофротары. Коробление кверху, самый распространенный вид коробления, становится причиной того, что стенки картонного контейнера вздуваются, и поэтому снижаются показатели испытания на сопро­тивление тары сжатию, а, следовательно, и прочность изделия в штабелях. Любая форма коробления может вызвать производствен­ные проблемы на перерабатывающем оборудовании, с ухудшением подачи, последующим повреждением гофрокартона, зажимами и т.п.

Тони Пиннингтон, International Paper Board Industry

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Как устранить коробление гофрокартона

Производство гофрокартона — сложный термодинамический процесс. Одновременно работают нагревающие, увлажняющие, осушающие устройства. Нанесение клея и склейка происходят при скоростях выше 300 м/мин.

Когда полотно гофрокартона несётся по сушильному столу, незначительные колебания влажности и температуры по ходу и ширине полотна в итоге дают коробление и расслоение.

Коробленые листы труднее транспортировать, запечатывать, высекать, фальцевать и штабелировать в стопу.

Непроклей, расслоение гофрокартона приводят к непредвиденному ухудшению механических свойств ящика и предвиденным рекламациям клиентов.

Коробление — это результат различных факторов, связанных с концентрациями сил на гофрокартоне.

Что происходит в гофроагрегате, который работает на нестабильном сырье? В гофропресс с двух рулонов заходит флютинг и лайнер. Перед склейкой оба полотна подогреваются и, по теории, должны хорошо склеиться в гофропрессе.

Как мы знаем, более влажная часть полотна заберет больше тепла. В результате эта часть полотна не достаточно прогреется, из-за чего клей плохо проникнет в поры, будь то целлюлозное сырье или тестлайнер из вторичного волокна.

Так как мы хотим добиться максимальной линейной скорости гофроагрегата, склейка должна выполняться с минимальным расходом клея на максимальной скорости. Если кондиция флютинга и лайнера не соответствует требованиям, качественная склейка не произойдет.

Чтобы подстраховать себя, оператор добавляет излишнее количество клея, которое впоследствии необходимо высушить. Естественно, верхний и нижний слои на сушильном столе высыхают неравномерно

Для того, чтобы подстраховать себя от производства расклеенного гофрокартона, оператор гофроагрегата добавляет излишнее количество клея, которое впоследствии необходимо будет высушить на сушильном столе. Естественно, верхний и нижний слои на сушильном столе высыхают неравномерно.

На выходе из гофроагрегата мы можем наблюдать две картины под названием “коробление”. Картина №1 — это когда верхние листы в стопе (стопа может быть высотой до двух метров) начинают коробиться прямо на выходе из укладчика — загибаются вверх, вниз или пропеллером.

Если первый вид коробления оператор может увидеть и попытаться принять меры по его уменьшению, то второй вид ведет к большому количеству брака. Он называется “поезд ушел”.

Коробленый картон — это проблемы на линиях переработки. Сильно коробленый картон — макулатура. Эта проблема, к сожалению, известна всем гофропроизводителям. Много предпринималось попыток её решить. Долгие годы мы, как и все, твердили производителям: берите качественную бумагу и лайнер. Качественное сырье стоит больших денег, а наш заказчик за это платить не хочет. Стоимость же лайнера и флютинга составляет 65-75% стоимости гофрокартона.

Пять лет назад мы стали внедрять Infusion Technology в Европе

17 или 18 лет назад мы начали работать над проблемой коробления, связанного с нестабильным качеством сырья. Мы понимали, что должны помочь нашим клиентам решить эту проблему. И нам удалось это сделать, создав устройство, которое позволяет нивелировать дефекты рулона по влажности.

Многим из нас доводилось гладить рубашку современным утюгом, который одновременно внедряет пар в полотно и разглаживает его. Пар размягчил, утюг подогрел — складка ушла.

ФОТО 1 и 2. Изогнутая нагревательная плита InfusionTM для подготовки бумаги для гофрирования на входе в гофропресс для лучшего формирования гофры и улучшения склейки со снижением напряжения внутри бумаги. Данная плита имеет два режима интенсивности подачи пара Infusion в зависимости от свойств бумаги.

Соль идеи: через прямую или изогнутую подогреваемую паром плиту под очень ма лым давлением через отверстия в этой плите подается пар, который размягчает полотно и готовит его к приему клея. Внедрение малого количества пара с одновременным подогревом раскрывает поры полотна (лайнера и флютинга). Волокна размягчены и готовы к эффективному впитыванию клея.

Поэтому нужно меньше клея.

Поэтому нужно меньше усилий для его высушивания.

Поэтому можно увеличить скорость, не боясь расклеивания и коробления.

И это все действительно так!

— Нашу бумагу ваш “утюжок” не пробьет…

В Европе мы реализовали порядка сорока проектов Infusion Technology на гофроагрегатах всех возрастов, типов и происхождения (Langstone, Agnati, та йваньских, китайских, BHS, Mitsubishi и др.). Но российские производители нас спрашивали:

— А в России у вас такое есть?

— Нашу бумагу ваш “утюжок” не пробьет…

Так сказал мне Роман Шибанов из «ГОТЭК»а, когда мы встретились на заводе в Испании, где он увидел Infusion в действии на гофроагрегате.

Только спустя много месяцев я понял, что он имел ввиду. В Испании основной причиной коробления была различная плотность слоев гофрокартона. Например, лайнер и флютинг 120, 90 и 180 гр. Соответственно, идет разное натяжение полотна, для каждого слоя нужны свои условия прекондиционирования. В России же мы столкнулись с вызовами, которых раньше не встречали.

Фото 3, 4, 5, 6. Изогнутая нагревательная плита InfusionTM для подготовки бумаги и картона (лайнера) на входе в гофропресс для более равномерного распределения влажности, температуры и подготовки бумаги к приему клея. В конечном счете, для обеспечения хорошего качества склейки в гофропрессе. Данная плита имеет трехзонное распределение по пару Infusion. Дополнительно к этому интенсивность Infusion также регулируется. Эти меры направлены на уравновешивание разброса по влажности как по ширине рулона, так и по длине, что в свою очередь приводит к значительному снижению коробления гофрокартона и улучшает качество склейки.

На семинаре в Москве для технологов и начальников гофропроизводств, организованном Игорем Ткаленко ( g ofro.expert ), специалисты «ГОТЭК»а спросили меня:

— Можете нам помочь с короблением?

— У вас коробление? С вашим оборудованием и вашим опытом?

Так наш давний друг и партнер, компания “ГОТЭК”, решила испытать возможности Infusion Technology. Проблема оказалась не в оборудовании или недостатке опыта: во время аудита одного из гофроагрегатов “ГОТЭК” наши специалисты обнаружили огромное расхождение влажности по ширине рулонов. Колебания составляли до 7-9%.

Если в Европе разбег по влажности на рулоне не превышает 3%, то разбег 7-9% представляет серьезную угрозу для эффективного производства. Увидев такой значительный диапазон колебания по влажности, наши инженеры предложили усовершенствовать конструкцию Infusion плиты, разбив ее на три зоны подогрева.

И вот результаты после первого месяца эксплуатации Infusion на «ГОТЭК»е в январе 2016 года:

Когда мы встретились с руководством «ГОТЭК» в начале февраля, я ощутил их теплые рукопожатия и благодарность. А что может быть лучшей наградой для инженера, чем решенная сложная задача!

Еще раз хочу уточнить — месяцев. МЕСЯЦЕВ, господа.

Работа Infusion Technology в России показала, что мы можем эффективно кондиционировать бумагу с нестабильной влажностью, решая таким образом проблему коробления и непроклея.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

• ← Что такое драйвер?
• кошки в подвале многоквартирного дома что делать →