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瓦楞纸板按生产加工工艺的自动化水平

文章作者:瓦楞|楞纸|纸板|板按|按生|生产|产加|加工|工工|工艺|艺的|的自|自动|动化|化水|水平|平 文章来源:/ 发布日期:2018-08-01 15:24 关注度:

 
      瓦楞纸箱正以运输保护功能为主逐渐向销售功能转变,这使得用户对瓦楞纸箱的印刷质量越来越关心,同时不同的印刷效果也在一定程度上影响到所包装产品的销售前景以及商品生产企业的形象。对于纸箱企业来说,如何提高瓦楞纸箱的表面印刷效果、如何选择合适的印刷加工方式,同时进一步降低纸箱加工成本就显得尤为重要。
     各种印刷方式都有各自的工艺特点,企业可根据客户对瓦楞纸箱印刷目的和要求的不同、批量和成本的要求,在瓦楞纸箱多种不同的印刷方法中选择最佳的工艺。
    加工工艺概述
    瓦楞纸板按生产加工工艺的自动化水平主要可分为两类:一是全自动瓦楞纸板生产线生产工艺,该生产工艺应用得比较广泛,具有生产批量大、纸箱成型体积较大、楞型质量好等优点。该工艺生产出来的瓦楞纸板,通常是通过水性印刷、开槽、成型等工序一次成型制成纸箱,主要用做运输包装。
其次是半自动瓦楞纸板生产线生产工艺,以分工序的单机加工为主。该瓦楞纸板生产工艺是先印刷面纸,再与瓦楞芯纸、纸板进行裱合。该纸箱厂工艺生产出来的瓦楞纸板,经过模切压痕、粘钉等工序成箱。纸箱成型质量好、表面处理效果好,可用做销售包装。
    如果按设备的印刷方法有无压力来分,可将纸箱印刷分为传统纸箱印刷方式和数字印刷方式。传统纸箱印刷方式主要指有压印刷,区别于数字无压式印刷,主要包括了柔印、胶印、凹印和网印四种,无压印刷主要指数字式喷墨印刷技术。
    工艺介绍
    柔性版纸箱印刷工艺
    柔性版印刷使用柔性的树脂印版或雕刻橡皮版,通过网纹传墨辊传递油墨的方法进行印刷,是凸版印刷工艺的一种。它用的印版,都是图文部分凸起,空白部分凹下,印刷时网纹辊将一定厚度的油墨层均匀地涂布在印版图文部分,然后在压印滚筒压力的作用下,图文部分的油墨层转移到承印物的表面,形成清晰的图文。纸管厂柔性版印刷纸箱工艺目前在我国的纸箱生产中应用的最为广泛,有柔性版直接印刷和预印刷两种方式。
    直接印刷方式是使用水性油墨直接在瓦楞纸板上进行印刷后,再加工成纸箱的方式。预印刷的方式是先在卷筒纸上进行印刷,印刷后仍然复卷成卷筒纸,再将印刷好的卷筒纸作为纸箱面纸上瓦线做成瓦楞纸板,之后模切成箱的工艺。
    柔性版印刷具有如下特点:
    印刷幅面大,价格低,宽幅的柔性版印刷机最大幅宽可达到2.5 m ~2.8m,印版可重复使用,耐印力较高。水墨价格低,且符合环保要求,适合出口商品包装的加工。柔版印刷方式可以联动生产,印刷、开槽、压痕、订(粘)箱、打捆等一次即可完成,效率较高,适合加工大批量订单。柔性版印刷属轻压印刷方式,对瓦楞纸板的强度影响小。此外,柔性印版的弹性变形,在印刷过程中可以弥补瓦楞纸板的厚薄误差和表面不平,纸套筒使印刷墨色附着均匀,从而提高了瓦楞纸板的印刷质量和强度。
    预印工艺则避免了直接印刷对纸箱强度造成的损伤,纸箱的印刷和成型质量都比较高,采用卷筒纸印刷方式,可以实现不停机换纸,适合于高质量、大批量产品的生产。当然预印好的图案在瓦线上进行纸板的分切生产时,就要考虑图案的因素,因此要在横切刀上加装光电跟踪横切控制系统,从而在图案的分界处能准确切断纸板。
    柔性版印刷常规加网线数较低,与胶印的高线数相比,属于低精度的印刷方式,最适合印刷以文字线条稿为主的包装用纸箱,其文字线条的制版也比较容易。由于柔性版的传墨特性,印刷压力问题难以控制,图案的高光部分网点易丢失,在暗调部分又增大严重,网点大约在85%左右就会并级为实地状态,所能复制的阶调范围较窄,仅约为8%~85%。因此一些层次丰富的原稿就很难用柔性版呈现其丰富的层次和色彩。加之高速印刷过程中设备很难保持稳定,使多色套印精美图案存在困难。虽然彩色阶调图像的印刷质量近年来不断提高,但目前大多数柔版印刷的纸箱质量处在中低档状态。
胶印纸箱印刷工艺
    常规胶印印刷瓦楞纸箱采用的是间接印刷方式,即先印刷纸箱面纸,再将印好的面纸裱贴到瓦楞纸板上。由于PS版的分辨率比较高,所以可以印刷出精美的图案,目前我国用于销售包装的高档瓦楞纸箱绝大多数都为胶印产品。
    近几年来,纸板的直接胶印工艺也在生产中得到应用,该工艺是将瓦楞纸板直接在特殊的胶印机上进行印刷,目前该技术在国外已经比较成熟,适合于加工薄型微瓦楞纸箱。该工艺既能保证纸箱的成型性和纸板强度,又能完成精美的面纸印刷,但所采用的印刷机其价格比较昂贵。但随着微型瓦楞纸板的发展,该工艺可能会成为我国高档纸箱印刷新的发展方向。
    胶印印刷瓦楞纸箱具有如下特点:
    技术比较成熟,PS常规制版工艺简便、成本低,印刷产品非常精细,加网线数可以达到150~200线/英寸,印刷品质量稳定,还可以进行表面整饰,如覆膜、上光等印后加工。胶印产品既可用于运输包装,也可以用于销售包装,但印刷幅面较小,不适合采用纸板联动生产线,生产效率较低。
    胶印的实现是基于“油水相斥”的原理,与其他印刷方式相比,印刷过程中除了油墨以外,还有润湿液的存在。印刷时必须先在印版上形成一层水膜,再涂布油墨之时,由于不同的比表面能,使图文部分只能与油墨接触,再转移墨迹到承印材料上。除了供墨系统外,胶印机还加装了供水装置,其结构和控制与其他机器相比相对复杂,而且水墨平衡掌握不了,容易出现废品。对于多次套印的产品,会由于纸张或纸板吸收水分而造成套印不准或纸板的强度下降。胶版印刷的选用主要取决于瓦楞纸箱的生产批量、生产周期以及对印刷的要求。
    凹版纸箱印刷工艺
    凹版印刷瓦楞纸箱主要采用预印的方式,先以卷筒纸方式印刷面纸,然后在全自动瓦楞纸板生产线上完成瓦楞纸板的制作,属于短墨路的无水印刷方式。此外还有产品采用先凹印后复合的方法,印刷效果可与胶印效果相媲美,近年来发展较快。
    塑料凹印复合纸箱工艺
    采用单面瓦楞生产线时,若面纸印刷完成后还需要覆亮光膜,且生产批量较大,则可以不在面纸上印刷,而是采用凹印方式在塑料薄膜上完成凹印里印,且加上白色底涂层,然后将印刷完成的塑料薄膜与面纸进行复合加工,再按常规纸箱成型工艺完成纸箱生产。
    这种工艺的特点是纸箱制作成本低。因为面纸不需要印刷,尤其当生产批量较大时,可以采用非涂布白板纸,从而大大降低面纸的印刷和材料成本。需要特别注意的是,在制版印刷时,要充分考虑塑料薄膜的尺寸变化与变形,否则,纸箱面纸就会与下层纸板对不齐。
    铜版纸凹印复合纸箱工艺
    该工艺是先用纸张凹印机印刷较薄的铜版纸,然后将此印刷精美的铜版纸与箱板纸复合,整体作为纸箱面纸,再进行对裱和正常的纸箱成型加工。当生产批量比较大,不需要覆膜,且要求印刷效果好、成本低时,就可采用此工艺。
    这种工艺的特点是印刷效果精美,由于将白板纸改为低克重的铜版纸与廉价的箱板纸复合,降低了材料成本从而使纸箱制作成本降低。但是由于采用了复合工艺,使加工变得复杂,复合工艺掌握不好,容易产生大量废品而导致生产成本变高。
    凹印产品是用印版上墨层的厚薄来表现图像阶调层次的,具有墨层厚,墨色饱满,立体感强和色彩艳丽,层次丰富,清晰度高、光泽度高等优点。在各种印刷方式中,凹印印刷质量最好,且印刷质量稳定,加之凹印机各系统的高性能可以得到很高的印刷品质。在印刷高档精品包装方面,具有独特的优势,正日益受到人们的青睐。
    目前,国内生产的凹印用纸张、油墨等都已经比较成熟,可以经受瓦楞纸生产线上200℃的高温和热板摩擦要求。凹版印刷还可以将印刷和上光一次完成,凹印雕刻版耐印力高,每一色印完后都有干燥装置,可直接进入到下一道工序,生产效率高。不足之处是凹印制版复杂,周期长,价格较高,且凹印工艺技术比较复杂、工序相对较多、设备价格高,生产线的投资比较大,不适合于小批量产品的生产。
    丝印纸箱印刷工艺
    丝网印刷瓦楞纸箱工艺采用的是直接印刷方式。首先是制作丝网印版,在印刷时由刮板的移动将油墨压入丝网的通透部分,在承印材料上形成印迹。
    丝网印刷工艺简单,成本低,印刷方式灵活,幅面可大可小;可在对裱、成箱前完成印刷,也可在对裱、成箱后进行印刷。此外,不受产品数量的影响,可多可少都可以进行印刷。丝网印刷的墨层在各种印刷方式中是最厚的,颜色饱和度高,视觉效果强烈,尤其是专色印刷的实地、效果更佳,还可以进行金、银墨以及各种油墨的印刷,装饰装潢效果特别强,适合印刷以线条和实地等销售展示类产品。
    丝网印刷是轻压力印刷,对纸板强度几乎没有影响,但其印刷精度不高。印刷中随着时间的加长,其丝网张力会有所下降,这时对于套印的彩色产品来说会产生套印不准的现象,而且色彩过渡效果不佳。丝网印刷生产效率较低,不适合联动生产,可作为纸箱装饰印刷的一部分,用在小批量或是单机生产瓦楞纸箱的情况中。
    数字式纸箱印刷工艺
    随着人们对个性化按需印刷产品认知度的提高,数字印刷技术在日常生活以及生产中的应用越来越广泛。尤其是近些年来该技术在纸箱、纸盒印制中的应用更为其自身的发展开辟了一个新的应用空间。数字印刷技术是指利用数字技术对文件进行个性化处理后,利用印前发排系统将图文直接通过网络传输至数字印刷机上,印出最终产品。
    目前已有不少国际知名厂商推出了针对包装印刷行业的数码印刷系统并获得一定的成功。在瓦楞纸板印刷领域,其中以喷墨印刷发展最为迅速。喷墨印刷机由许多喷嘴组成点阵式结构通过接受计算机的版面信息,墨水由极细的喷嘴射出,并用电场控制喷墨飞行方向,在纸张上生成图像和图形。
    许多数字印刷用户现在已经拥有瓦楞纸印刷用数码印刷机,例如用于瓦楞纸板六色直接印刷(除Y、M、C、K4色外,还有浅青和浅品红两种专色)。他们用这些来为客户提供更小批量的包装或测试包装,帮助他们更有针对性地进行市场营销和为用户提供量身定制的产品,促进他们的POP计划。
    赛天使公司在数字喷墨印刷行业一直处于领先地位,并将其独有的Aprion多阵列图像彩色喷墨技术应用到瓦楞纸板印刷领域。推出了宽幅瓦楞纸板数码印刷机——赛天使Corjet。Corjet的核心是可排列成多种数组和组合的Aprion Technology专利技术的压电式喷墨头。该喷头由512个喷嘴组成,可高质高效的完成纸板的印刷,批量生产速度可达到79张/时,印刷瓦楞纸板的厚度可达l0mm,最大幅面达1.55m×3.2m。
    在产品的印后加工如模切、压痕、糊盒等问题上,各厂家也推出了不同的解决方法。如艾司科公司的Kongsberg AL系列盒样制作机可以处理各种瓦楞纸板、折叠纸盒及其他材料。在此基础上艾司科公司又推出了适用于包装和POP行业的Kongsberg数字纸品加工中心(DCM),可用于10-400张不同尺寸瓦楞纸板的印后加工。
    国内消费者对数字印刷工艺还了解不深,加上设备价格偏高,印刷品质量以及印后加工方面的配套问题等因素的影响,数字印刷方式在国内的发展还有一定制约,在瓦楞纸箱生产中的应用将还有很多问题需要克服。
    不同印刷工艺分析
    从纸箱品质的发展来看,瓦楞纸箱的印刷必须逐步向高档次、高质量、多色彩、视觉效果强烈的网点印刷方向发展。商品包装不仅要具有包装功能,而且还要起到广告宣传,吸引消费者,达到促销的目的,还有就是外形美观并且健康环保。
    要达到上述效果,纸箱的生产对制版、油墨,印刷设备等都提出了较高要求。生产设备必须向高速、多色、裁切准确、误差小,高技术含量的方向发展。此外,瓦楞纸箱行业还应拓宽自己的产品和服务对象,积极开发微型细瓦楞纸盒,超市货贺、蜂窝纸板等新产品,要向广度和深度两个方面发展。
    从工艺方法来看,胶印后对裱的过程,会因压力和胶体中遗留过多水分,使纸箱的平压强度、黏合强度等技术指标难以满足高档商品对包装的要求。柔版直接印刷也存在纸板表面不平整,易导致搓衣板的现象。水性印刷开槽机精度不高,印品质量档次难以提升。
    预印工艺吸收了上述优点,摒弃了它们的不足。先采用精密的柔印或凹印设备印刷高档彩色图文,以满足宣传促销商品的需求,再经瓦线生产纸板,最后模切成箱,保障了纸板的强度,达到了高档包装保护和促销的双重功能。
    从效率上看,瓦楞生产线速度可达120m/min,满足了高速生产的需求,经高速自动模切机模切成箱,使生产周期大为缩短,满足了客户及时供货的要求。
    从原材料使用上看,面纸是高级涂布纸,纸板模切受压小,能保证很好的瓦楞形状,尤其是能满足低克重高强度的纸板发展趋势,降低了定量,节约了成本。预印在工艺控制和生产效率两个方面都降低了纸箱的总体成本,对高质量、大批量的制作,预印刷无疑是最好的方式。
    丝网印刷和数字式的印刷方式能获得较高的印刷质量和视觉效果。丝网印刷制版简单成本低,可通过换版实现包装防伪的功能。数字式印刷方式也可以通过直接修改数字文件进行防伪加工。但两者的生产效率较低,不能满足大批量产品的及时供应,适合印刷小批量,个性化的按需印刷产品,或作为其他方式的有益补充,在防伪、印后特殊效果加工上发挥作用。
    综合来看,在国内纸箱行业,三种常规的瓦楞纸箱印刷方式应用都比较普遍,成为目前瓦楞纸箱印刷的主流方式。而新型的印刷制箱方式,由于设备、材料、工艺、操作等技术问题尚未被完全掌握,投资大,推广难度目前还比较大。但纸箱企业为了提高产品档次,降低纸箱的总成本,获取最大的利润,增加在市场中的竞争优势,采用新型的印刷制箱工艺势在必行。
    从纸箱印刷工艺总的发展情况来看,传统印刷方式将继续发展,塑料凹印、纸箱凹印、卷筒纸胶印工艺还有待推广和提高,直接胶印和预印瓦楞纸箱生产工艺,新型的数字生产方式也应引起我们的关注。柔板直接印刷瓦楞纸箱工艺的制版、印刷技术有待整体提高,但随着新技术的不断应用,柔版印刷方式以其质量和效率将会在很长时间内成为生产的主流方式。
    各纸箱企业及用户要充分了解各生产工艺的长处和不足,合理选用工艺方式,以求达到低投入高产出的目的。对新上生产设备的企业来说,也要综合考虑各工艺因素,谨慎投资。
 

 

 

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