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瓦楞纸板平整度的改进
2012-12-18 08:50:41   作者:   来源:   评论:0 点击:

    瓦楞纸板平整度是纸箱生产技术中的重要指标之一,它直接关系到产品印刷、模切或开槽切角的质量。瓦楞纸板平整度差,会产生瓦楞纸板多种拱形状、机械化吸附式送印时容易卡住及造成纸板报废而被迫停机清理;双色印刷或多色印刷中容易产生着墨不匀、套色不准、颜色叠边出现空隙等;印开机上开槽尺寸位移,纸箱上下摇盖重叠或不合缝;模切送料同样会产生卡住和尺寸位移等弊病,均有可能导致整片纸板次废或设备损伤而被迫停机整理。总之,纸板平整度差会使送料不便并造成生产过程中次废品增多。
    为了提高瓦楞纸板平整度,确保产品质量合格率和正常的生产效率,我们在纸箱生产实践中不断测试分析,摸索出了一些改进方法。现粗浅概括如下,仅供参考。
瓦楞纸板平整度差的外观形状
    瓦楞纸板平整度差的外观形状大体分为三种:横向拱形、纵向拱形和任意拱形。
    横向拱形,是指沿着瓦楞方向产生的拱形。纵向拱形,是指纸板沿着生产线速度方向产生的拱形。任意拱形,是指沿着任意方向产生起伏的拱形。面纸表面拱起的称为正拱形,里纸表面拱起的称为负拱形,面里纸表面各有起伏的称为正负拱形。

影响纸板平整度的主要原因
    1.面里纸种类、等级不同。有进口、国产牛皮纸、仿牛皮纸、瓦楞纸、茶板纸、高强度瓦楞纸等,又分A、B、C、D、E级。按纸质好差用料,一般面纸比里纸好些。
    2.面里纸主要技术参数不同。从纸箱性能要求或用户从降低成本考虑,要求纸箱的面里纸有别,通常是:
    (1)面里纸定量不同。有面纸比里纸定量大的,也有小的。
    (2)面纸里纸含水率不同。因供货方、运输库存等环境湿度不同、有面纸比里纸含水率大的,也有小的。
    (3)面里纸定量、含水率都不同。一是面纸定量大于里纸,含水率大于里纸或小于里纸。二是面纸定量小于里纸,含水率大于里纸或小于里纸。
    3.同批纸含水率不同。一部分纸含水率大于另一部分纸或筒纸两端间、外缘侧与内芯侧含水率不同。
    4.纸经预热器的(包角)受热面长度选择和调节不当或(包角)受热面长度不能任意调节。前者由于操作不当,后者由于设备局限性,影响了预热烘干效果。
    5.不能正确使用蒸汽喷雾装置或设备上无喷雾装置,因而不能任意增添纸的湿度。
    6.纸经预热后散发水分时间不足或环境湿度大、通风差、生产线速度不当。
    7.单面瓦楞机、涂胶机的上胶量不当、不均而引起进纸板收缩率不均。
    8.蒸汽压力不足、不稳,疏水阀等配件损坏或管道积水未排净导致预热器不能正常稳定工作。
有关因素、参数测试及定性分析
    针对如何改进纸板平整度的问题,我们对常用几种纸的物理性能、工艺设备等有关因素、参数进行了测试及简要定性分析。
    收缩率(ε)的计算式为:

ε=某含水率时的样纸长度-含水率为零时的样纸长度/某含水率时的样纸的长度×100%


有关因素、参数的测试结果
    (1)同种纸质定量增加,收缩率稍有减少。部分进口牛皮纸、国产牛(仿)皮纸、茶板纸、高强度瓦楞纸的定量、含水率、收缩率之间的关系见图2。

    (2)瓦楞纸板生产线所供蒸汽压力与预热器表面温度成正比。气压越高,预热器表面温度越高,见表1。

表1
MPa/cm³  0.6  0.7  0.8  0.9  1.0  1.1  1.2  1.3 
温度      151  157  163  168  172  177  181  185 

    (3)定量大含水率高的纸,预热烘干慢,反之则快。不同定量、含水率的纸,在气压1.0Mpa/cm2(172℃)预热器上预热烘干所需时间见图3。
    (4)纸在预热器上烘干受热面长度(包角)越大,含水越低。含水率10%的不同定量的纸在预热器温度172℃,生产线速度0.83m/s的情况下,受热面长度与烘后含水率的关系见图4。
    (5)单面瓦楞纸在预热后,自然散发水份慢,电扇通风散发水份快。定量220g/m2与150g/m2单面瓦楞纸经172℃预热后含水率13%,在温室20℃,湿度65%的环境中水份的自然散发与电扇通风散发快慢对比,

定性分析
    上述测试结果表明,纸质、定量、含水率不同,它的收缩率也不同,这是纸的重要物理性质。面里纸用料相同,纸板容易达到较好的平整度。反之就难。要综合考虑以上五个主要因素的变化,进行合适的调节。平整度的好差取决于各层纸的收缩率大小,要使纸板具有较好的平整度,各层纸的收缩率就必须基本相同,其中最为主要的是面里纸。面纸收缩率小于里纸呈正拱形,反之呈负拱形,面里纸收缩率局部不均呈成正负拱形。从生产线纸板形成的过程分析,控制收缩率大小可分两个阶段。
    (1)瓦楞形成阶段。即为原纸投料至二次涂胶之前的各道工序,是控制收缩率的关键阶段。要根据面里夹瓦各层纸质、蒸汽压力、环境温度和湿度的实际情况,分别选择调节好预热温度、受热面(包角)长度、通风散发水份方式、蒸汽喷雾、上胶量、生产线速度等技术参数,使各层纸通过合适有效的工序控制,各自自由收缩,最终收缩率达到基本相同。
    (2)纸板成型阶段。即为二次涂胶至后道工序的粘合、烘干和烫平。此时,各层纸已不能各自自由收缩,粘成纸板后各层纸收缩受到互相制约,粘合点可谓是纸板产生拱形的始点。要选择和调节好上胶量、烘板温度、生产线速度等技术参数,把收缩率的差异控制到最小限度,尽可能烫平纸板产生的拱形。  

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