瓦楞纸箱的生产工艺中,纸箱成型工艺属于最后一道工艺,通常纸箱的成型工艺有打钉和粘合两种方式。一般情况下,打钉工艺更多地用于重型瓦楞纸箱,其余的情况则多采用粘合成型工艺,这主要是基于人们通常认为钉合工艺比粘合工艺的强度更高的认识局限。但采用打钉工艺的纸箱容易因生锈而脏污内装货物和影响纸箱外观,且回收难度相对较大。此外,随着人们对粘合的结合强度其实并不比钉合逊色的认识趋于一致,越来越多的厂家开始弃钉合而采用粘合工艺。粗略估计,目前国内所生产的纸箱中,采用粘合工艺的比例已达85%以上。
由于各地瓦楞纸箱生产的技术水平和纸箱企业的个体差异性,纸箱的成型粘合工艺也呈现多样化状态。粘合工艺的多样性主要表现在粘合方式及粘合剂种类两方面。但有一点必须指出,各种粘合工艺并无绝对的优劣之分,因此纸箱厂需要根据自身特点选择最经济的粘合方案以达到客户和自己都获利的双赢局面。
手工粘合工艺
手工粘合工艺是最早的粘合方式,由于手工粘合适合任何箱型的粘合,不需任何粘合设备,也没有场地限制,所以在我国至今仍是主要的粘合方式。尤其在我国这个人工成本极为低廉的国度来说,手工粘合仍然具有无可比拟的优势。此外手工粘合时还可以对压线精度不好的纸箱进行人工调整及挑选出不良品,这是机器粘合所不能达到的。但手工粘合的缺点也很明显,就是生产效率较低和占用大量的人工。
手工粘合工艺对所使用的粘合剂要求也最为宽松,由于对粘合剂的初粘时间及初粘力要求均不高,手工粘箱通常使用成本低廉的淀粉类粘合剂。在一些包装业欠发达的地区,由于纸箱本身材质较差,加之客户要求较低,厂家甚至使用淀粉、烧碱及硼砂自行调制出一些粗具粘性的浆糊来进行纸箱的成型粘合。
手工粘合通常采用胶水瓶打胶线和刷子刷涂胶水两种方式。两种方式操作的时候,一般都要先将粘条拼成一个斜面,然后再打上胶线或刷涂胶水。一般用刷子刷涂胶水的效率要高于胶水瓶打胶线,这是因为打胶线要保证胶水打在粘条中间以免造成溢胶而拖慢了打胶线的速度,而刷涂则只只需对整个粘条拼合面进行均匀涂胶即可。从实践上看,对于粘条长度不超过40CM的纸箱,一个人刷涂胶水,通常可以供应四组人进行成箱作业。而打胶线则远远达不到这样的速度。另外,采用这两种工艺粘合的时候要注意二者的差异,否则容易造成粘合质量问题。采用刷子刷涂胶水,由于胶水面薄薄的一层胶面,刷完胶水后需立即进行成箱。否则胶水会很快干燥,不及时成箱就会造成假粘或粘合不牢等缺陷。而采用打胶线的方式粘合,由于胶水集中于一线,水份不会很快渗入纸中,所以打完胶水后即使过十分钟粘合都不会影响粘合强度。
此外,一些异型坑盒,由于粘合点分散,且涂胶形状各异,多采用类似丝网印刷的方式先对涂胶的部位进行丝网涂胶,再进行手工粘合。
半自动糊箱机粘合工艺
半自动糊箱机是机器粘合工艺中运用最为广泛的粘合工艺。这种机器的优点在于调机简单,开机及换单时所需调机时间极短,对于少量压线不规则的纸箱,还可以进行手工调整后再送入机器,且生产效率明显快于手工粘合方式。
跟手工粘合相比,其电耗及折旧成本多少降低了厂家的购买欲望。而且人工成本越低的地区,使用机器粘箱的比例也越低。采用机器粘箱,对粘合剂的要求也比手工粘箱高一些,因而粘合剂成本也有所增加。此外,这种机器通常只适合0201型的纸箱粘合,适用面较窄。
独立式全自动高速粘合机的粘合工艺
独立式全自动高速粘合机是最近几年才出现的机型,是一种造价极高,粘合速度极高的粘合机械,代表着机器粘合工艺的最高水平。该机械粘合速度可达10000PCS/小时,可进行单边粘、双边粘及锁底等复杂的粘合工艺。对于数量大,且交货期紧迫的订单来说无疑是最佳选择。
但此种机械也有其局限性,首先是调机时间较长,一般换单时的调机时间要1小时以上,因此不适合数量较小的订单。其次,对于模切时压线走位的卡盒及瓦楞纸盒,容易造成粘合离线或压线等质量缺陷,从而造成大量损耗。再次,由于速度太快,如果折叠部某一环节出现故障,立刻会产生大量不良品,造成大量损耗。最后,从成本的角度考量,综合其折旧、用电成本以及操作人员的成本,与纯手工粘合的人工成本相比较,这种机械恐怕只有生产每单数量超过5000PCS以上的订单才合算。因此,厂家在购买此种机械时,不妨从产品质量要求、订单数量、交货期及粘合成本四个方面加以综合考量。
柔版印刷折叠粘箱联动线 (In-line Flexo Folder Gluer, 简称FFG)
FFG是一种模块式联动设备,它可以把很多台不同的设备连接起来,提供多色柔印、开槽、圆压圆模切、折叠、粘箱和捆扎。当生产一个订单时,各工作单元有时部分参与生产,有时全部参与生产。它适合生产运输包装箱(如0201箱型),但不适合生产需印刷精细图文的纸箱,后者通常需经过预印或独立印刷机的操作来完成。FFG一般可以加工1毫米~8毫米厚的纸板(E楞~BC楞)。
FFG最大的优势在于它可以仅通过一道工序将一张纸板加工成成品纸箱。这个过程只需一次参数设置,因此可以缩短产品生产周期和节省调机材料。另外FFG可高速运行,一般情况下一个小时生产20,000多只纸箱,超过了印刷机和平压平模切机的速度。对于一些如锁底盒之类特殊纸盒,还需配置专门的设备才能完成粘合工艺。
瓦楞纸箱厂常用的两种黏合剂是PVA胶和热熔胶。PVA胶有三种涂胶方式。对于直线型纸箱来说,涂PVA胶的最快捷方法是使用一种安装在折叠系统入口的涂胶装置。对于底部上锁、四角和六角纸箱的复合摇盖来说,需要一个胶水喷涂单元。热融胶涂胶系统,和PVA喷胶装置一样,可以放在任何位置,但是一般来说它的运行速度不如PVA。然而很多情况下,尤其是包装食品的涂蜡纸板特别适合这种黏合剂,因为这时PVA胶粘不牢。热融胶和PVA喷胶系统都是由上胶机上面或旁边的设备进行电动控制。这些控制设备和胶水探测系统配合,通过比照参照模板分析胶水的性能。若涂胶超出预设范围,机器会自动停机或将其剔除。
上胶机粘合工艺
上胶机的出现可以说是粘合领域一个新的颇富中国色彩的传奇,这种即需要机器设备又需要大量人工的设备看似毫无竞争力,可事实上却在短短的几年内迅速走红并成为最为炙手可热的粘合机械,让很多业内人士深感意外。
然而细想起来,这种机器大行其道却颇具合理性。上胶机主要由进纸部、上胶部、传输带及气压装置四部分构成。操作时纸板通过飞达把纸板一张一张送入上胶部,在上胶部粘条被涂上一条胶线后进入输送带,坐在输送带旁边的操作工负责把纸板叠合并送入气压装置上静压数分钟后打包入库。传输带的速度可根据操作工的人数及速度进行调整。
上胶机的主要优点在于涂胶水的效率被放大数倍,在上胶机工作状态下,操作工所做的工作简化为叠合纸箱这一个动作,因而生产效率大大提高。而且手工成型的好处在于可以对压线不良等问题进行矫正,对印刷质量不合格的纸箱进行剔除,从而确保粘合质量OK。由于上胶机造价不高,再辅之以极为低廉的人工成本,所以粘合成本也控制在合理的范围内,但生产效率却较纯手工方式大大提高。
天地盒的粘合工艺
天地盒在瓦楞纸箱产品中属于比较另类的一种,由于粘合过程中,胶水需要能够在粘合处迅速产生强大的初粘力以克服成型后的抗张力,所以对粘合剂的要求也非常之高。而且其无法象其它瓦楞纸箱那样粘合后可叠成平板再交付客户使用,因此需占用大量的储存空间和花费相对巨大的运输成本。除此之外,天地盒还有一个明显缺点,就是只能采取手工粘合。
对于天地盒的粘合,通常热熔胶是最佳选择。热熔胶具有干燥速度快,粘合力强,且适用面极为广泛的优点。有的热熔胶只需数秒钟就可产生强大的初粘力,所以使用热熔胶粘合,效率是最高的。而且,热熔胶可适合表面覆膜、上UV光油和表面涂布防潮剂的纸板粘合,适用范围最为广泛。但热熔胶成本很高,除了热熔胶本身材料成本较高外,还需要耗费电力成本。此外,热熔胶受天气温度和纸板水分影响较大,气温低、纸板水分高时热熔胶固化速度会明显减慢,因此,在粘合时如果不根据实际情况调整按压的时间,很容易造成脱胶。
除热熔胶外,使用白乳胶和夹子相配合来进行天地盒粘合,也是工厂常用的粘合方式。白乳胶成本远低于热熔胶,使用非常方便,涂胶后用夹子固定住粘合部位,待胶水产生足够的初粘力即取下,通常初粘时间在一分钟之内。但这种粘合工艺的缺点是效率相对低下,且不适合粘合表面上UV光油的纸盒。
天地盒不能折叠运输的确是一道难解的题,很多工厂无法忍受运输成本肆意吞噬掉相当部分的利润。但有的工厂也想出了一些不错的方案。就是把粘合工序移到客户的包装线上,使用热熔胶,粘好后即上线使用。这样运输成本大大降低,也不用占用纸箱厂和客户的存储空间。
由此看来,并非使用粘合机械就一定比手工粘合优越,也并非使用全自动高速机械就一定比造价低廉的机械先进。纸品厂的粘合方式没有明确的优劣之分和即定的方案,关键在于从产品特点、质量要求、成本对比、订单数量及交货期限几方面来综合考量,选择最适合自身的粘合方式,不必强求粘合工艺的机械化和自动化。