Технология производства тары из картона для пищевых продуктов и его упаковка

Сфальцованные и склеенные коробки и ящики изготавливают на печатно-штанцевально-фальцовочно-склеивающих линиях . В состав таких линий входят секции самонаклада и автоматической подачи  листов картона и гофрокартона в печатную машину, содержащую требуемое количество печатных и отделочных секций. Сфальцованные и склеенные коробки в накопителе укладываются в пачки, упаковываются в обвязочной машине, в штабелеукладчике штабелируются и отправляются на склад или непосредственно к заказчику.

 

Процесс штанцевания включает комплекс технологических операций, обеспечивающих необходимые геометрические размеры и конструктивные особенности изготавливаемых коробок и ящиков. В процессе штанцевания производится высечка контура развертки коробки, биговка линий сгибов на развертке, по которым впоследствии будет производиться фальцовка — складывание из плоской развертки объемной коробки или ящика. Если предусмотрено конструкцией, то в процессе штанцевания в соответствующих местах развертки коробки могут быть выполнены перфорация, надрезка, рицовка или тиснение. Завершается штанцевание операциями отделения облоя и отделения индивидуальных заготовок разверток коробок или ящиков.

Выполняют процесс штанцевания на штанцевальных машинах. Различают два основных типа штанцевальных машин: плоскоштамповочные и роторные.

Рассмотрим принципиальную схему работы плоскоштамповочной штанцевальной машины. Лист картона с помощью специальных зажимов подается в штанцевальную секцию между двумя плоскопараллельными плитами, одна из которых совершает возвратно-поступательное движение. На подвижной плите закреплена штанцевальная форма, совмещенная с контрматрицей, закрепленной на неподвижной плите. После процесса штанцевания лист картона с высеченными заготовками коробок, соединенными между собой и с контурной рамкой перемычками, поступает в секцию удаления облоя — отходов излишков материала. Для исключения деформации заготовок коробок лист картона фиксируют на опорной форме. При помощи тонких пуансонов формы, закрепленной на подвижной плите с возвратно-поступательным движением, и подпружиненных ответных пуансонов формы происходит разрушение перемычек, удерживающих облой. Удаленный из листа облой направляют в отходы. Далее лист транспортируется в секцию отделения заготовок коробок. Отделение заготовок осуществляется за счет разрушения перемычек между соседними заготовками и контурной рамкой. Разрушение перемычек осуществляется под действием тонких пуансонов формы, закрепленной на подвижной плите, и ответных подпружиненных пуансонов формы. Отделенные заготовки коробок укладываются в стопы. На нижнем подвижном столе, который медленно опускается по мере увеличения высоты стопы. Оставшиеся рамки и перемычки листа направляются в отходы.

В роторной штанцевальной машине (Приложение Г) лист картона или гофрокартона подается в зазор между двумя вращающимися валами 2 и 3. На валу 2 закреплена роторная штанцевальная форма 4. Контрвал 3 облицован бандажом 5 из полиуретана. Под действием эжекторных материалов штанцевальной формы отходы 6 выталкиваются быстрее заготовки 7 и удаляются в сборник отходов. Заготовки коробок и ящиков 7 укладываются в пачки и отправляются на дальнейшие операции.

Преимуществом роторных штанцевальных машин является их более простая кинематическая схема, позволяющая обеспечивать и более высокую производительность. Вместе с тем необходимо отметить повышенную сложность изготовления роторных штанцевальных форм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Утилизация картонной тары (повторная переработка)

Картон – наилучший материал с точки зрения утилизации и повторной переработки. Эти процессы – наиболее передовые и доступные, чего не скажешь о том же самом процессе касаемо прочих материалов. Утилизация и переработка картона всегда были наиболее простыми и экологичными (он разлагается на 100% и растворяется в окружающей среде, не нанося ей никакого ущерба), тем самым, обеспечивая и наименьшую стоимость этого процесса. Этот момент особенно важен с точки зрения все усугубляющейся проблемы загрязнения окружающей среды. Во многих странах это аспект играет одну из самых важных ролей в момент выбора упаковочного материала, в будущем же очень вероятно, что именно из-за наиболее удобного с чистого процесса утилизации и переработки картон станет неоспоримым лидером и перетянет на свою сторону многих производителей той или иной продукции.

Безусловно, нужно отметить, что повторная переработка картонной упаковки возможна не всегда: в случае если в производстве картонной коробки использовались фольга, лак и прочие подобные материалы, они не позволяют получить из отходов качественное вторичное сырье. Большой процент продукции технического назначения изготавливают с применением пластмасс и различных покрытий, окрашивают, проклеивают и т.д. Прежде чем направить эти виды бумаги и картона на переработку, от них отделяют инородные примеси. В качестве макулатуры в промышленности широко используются старые гофрированные ящики, бывшие тарой для упаковки изделий производственного и бытового назначения.

Если говорить о картоне, не покрытом специальными пленками и т.п., то к его недостаткам можно отнести то, что он пропускает воздух, может намокнуть. Однако эти недостатки сегодня легко устраняются посредством многочисленных добавок и покрытий.

Утилизация использованной и пришедшей в негодность тары может происходить по следующим направлениям:

• Повторное использование для производства бумаги и картона;
• Использование в качестве наполнителей в разных производствах;
• Захоронение или уничтожение в составе твердых бытовых отходов.

Качество, вид и состав макулатуры для вторичного использования в производстве бумаги и картона регламентируется по ГОСТ 10700-89. Поскольку основным компонентом картона являются волокна целлюлозы, использованный картон или бумажный утиль можно подвергать переработке (рециклу). Отходы свежего картона, образующиеся в процессе производства, и чистого незапечатанного, могут быть непосредственно добавлены в пульпу. Однако запечатанный картон должен сначала пройти предварительную обработку для удаления печатной краски, примесей: пластиковых колец, скрепок и т.д.

При приемке, до утилизации бумаги и картона, поступающие отходы сортируются по следующим признакам:

• Отходы бумаги и картона незагрязненные;
• Отходы бумаги и картона с пропиткой и покрытием;
• Отходы бумаги и картона с нанесенным клеем и лаком.

В отличие от стекла, бумагу и картон нельзя подвергать рециклу произвольное число раз: волокна целлюлозы разрушаются при использовании, в производственных процессах и при удалении краски; укороченные волокна настолько уменьшаются в длине, что проходят сквозь сетку машины для производства бумаги. Для поддержания качества бумаги или картона, особенно их цвета и прочностных свойств, приходится ограничивать количество бумажного утиля, добавляемого в пульпу (его количество зависит от качества бумаги или картона, которое необходимо получить). Бумага, получаемая только из одного утиля (100% рецикл), - серая: дальнейшее отбеливание разрушило бы структуру волокон и, следовательно, ухудшило бы качество бумаги.

Отходы картона для вторичного использования перерабатываются по следующей схеме. Поступившие с заготовительных предприятий отходы картона и картонной упаковки, спрессованные в кипы, измельчаются, и после этого на сепараторе отделяются металлические включения (скрепки, скобки). Измельченная масса картона подается на машину, где используется для приготовления бумаги и картона, который можно использовать для производства тары. По данной схеме производиться например, картон типа хром-эрзац, в котором только верхний слой изготовлен из беленой целлюлозы, а нижний – из макулатуры. Отходы комбинированных материалов на основе картона и бумаги, в большинстве случаев, сжигаются на мусоросжигательных заводах. Сжигание в печах не требует в значительных масштабах использования дополнительного топлива. Горение поддерживается подачей воздуха через систему решеток, обеспечивающую его доступ по всему объему сжигаемой массы. Одной из основных целей мусоросжигательных заводов является внедрение, так называемых, эффективных технологий, когда сжигание упаковочных материалов позволяет производить энергию и тепло, не оказывая дополнительной экологической нагрузки на окружающую среду.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вывод

После проработки темы получено комплексное представление об изготовлении картонной упаковки. Главной составляющей производства в целом является проработка каждого этапа производства с учетом всех влияющих критериев. Прежде всего, это обеспечение технологичности каждой стадии производства. Начинается это уже  с выбора конструкции. Далее выбор материала, технологического процесса и его параметров. Все это было рассмотрено и проанализировано.

Диапазон конструкций из картона практически неограничен.

Несомненным преимуществом картонной тары является не только ее невысокая стоимость, но и возможность в кратчайшие сроки изготовить тару и упаковку любой сложности по индивидуальным размерам.

Картонная тара легка, хотя и не прочна, и легко поддается утилизации и вторичной переработке. Производство картона отличается экологической безопасностью для среды.

Кроме того, картонная тара как никакая другая способствует продвижению продукции на рынке благодаря возможности всевозможных цветовых и видовых решений. Мощный полиграфический ресурс производства картонной тары сегодня превращает невзрачный на вид картон в сияющее великолепие красок. Разнообразие покрытий картона – мелование, лак, полимерное или текстильное покрытие – дает его неисчерпаемым ресурсом разнообразия упаковки.

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

1. Ефремов Н.Ф. Тара и ее производство. – М.: МГУП, 2001
2. Ефремов Н.Ф., Лемешко Т.В., Чуркин А.В. Конструирование и дизайн тары и упаковки. – М.: Экология, 1993.
3. Палей М.М., Плющ Ю.А. Технологичность конструкций. – В.: Издательство ВГТУ, 1997.
4. Данилевский В.А. Картонная и бумажная тара. –М.: Лесная промышленность,1979, 216 с.
5. Шредер В.Л., Йованович К.С.Картон. Тара и упаковка. – К.: ИАЦ «Упаковка», 1999.
6. Справочник упаковщика. – Хельсинки: Конверта,1998.
7. Каверин В.А., Феклин К.П. Выбор, изготовление, испытание тары и упаковки. – М.:БГПУ,1997.

Интернет источники

8. Упаковка и тара //www.unipack.ru
9. Виды картона //www.the-pack.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение А

Технологическая схема процесса производства упаковки                  из картона

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение Б

Общий вид тары

 

 

Приложение В

 

 

 

 

Печатно-штанцевальная линия автоматизированного производства складных коробок

1 - самонаклад; 2 - подача листов картона или  гофрокартона в печатную машину; 3,4 - печатные секции; 5 - отделочная секция; 6 - промежуточный транспортер; 7 - секция штанцевания; 8 - удаление отходов; 9 - отделение высеченных заготовок коробок; 10 - транспортер; 11 - упаковывание стопок заготовок коробок.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение Г

 

 

 

Роторная штанцевальная машина:

1 — лист картона  или гофрокартона:

2, 3 — вращающиеся (роторные) валы;

4 — роторная  штанцевальная форма;

5 — полиуретановый  бандаж;

6 — отходы;

7 — заготовка  коробки или ящика