Cómo organizar la producción industrial de envases de papel utilizando el ejemplo de la fabricación de cajas de cartón y cartón ondulado. Su propio negocio: producción y venta de electrodos de soldadura.

Cartón corrugado Es un material de embalaje muy utilizado en la industria. Se distingue no solo por su bajo peso y bajo costo, sino también por sus altos parámetros físicos. Es uno de los materiales más comunes en el mundo para su uso como embalaje. La característica principal de la producción de cartón ondulado es la posibilidad de utilizar papel y materiales obtenidos de él, lo que resulta positivo en términos de ahorro y protección de recursos. ambiente. La desventaja del cartón ondulado es su baja resistencia a la humedad.

El cartón ondulado más popular consta de tres capas: dos capas planas de cartón (topliners) y una capa de papel entre ellas, que tiene forma ondulada (ondulada) (estriada). Esta composición de capas hace que el cartón ondulado, a pesar de las características de sus componentes, sea especialmente rígido, poseyendo resistencia tanto en dirección perpendicular al plano del cartón como en dirección a lo largo de los planos. Para seguir mejorando propiedades físicas Los envases de cartón ondulado utilizan un material de cinco y siete capas, en el que se alternan capas de cartón y papel una tras otra. Las dimensiones, la calidad y otros parámetros de los embalajes de cartón ondulado están establecidos por estándares industriales, que también imponen sus propios requisitos para el proceso de producción.

Solicitud

El cartón ondulado se utiliza para la fabricación de cajas, embalajes de transporte y de consumo. El cartón ondulado de cinco y siete capas se utiliza para fabricar embalajes de transporte para muebles, grandes electrodomésticos y equipos industriales. En este ámbito del embalaje, es prácticamente un “monopolista”, lo que se debe tanto al bajo coste y el peso ligero de los embalajes de cartón ondulado como a su familiaridad para los consumidores. El cartón ondulado laminado con impresión a todo color se utiliza para la producción de envases de consumo para productos caros.

En el envasado de alimentos de consumo, el cartón se utiliza principalmente para productos a granel, pasta, avena y copos de maíz. El cartón microcorrugado de 1-2 mm de espesor (incluido el laminado) se utiliza para la producción de envases individuales para una amplia gama de productos (principalmente en las industrias cosmética y farmacéutica). Recientemente, el cartón común ha ido reemplazando al cartón común de esta zona por su estética y menor peso con la misma rigidez.

Mayor proporción entre subsectores Industria de alimentos En términos de volúmenes de consumo de envases de cartón corrugado, en las estadísticas generales rusas, la producción de productos alcohólicos y no alcohólicos ocupa el 38%, el 12% corresponde cada uno a y.

Tipos y marcas de cartón ondulado.

Calificación

Según sus propiedades físicas y su estructura, el cartón ondulado se divide en clases, marcadas con una letra que indica el número de capas y el número de clase. El cartón ondulado de tres capas de las clases T-21, T-22, T-23, T-24 es el más utilizado en la industria. El cartón ondulado de cinco capas se designa con la letra P, el de dos capas, con la letra D.

El cartón ondulado se distingue por el tipo de perfil: las dimensiones geométricas de las ondas internas, que determinan las características geométricas y físicas del cartón ondulado. Los rangos de altura y ancho de las olas se agrupan en clases, designadas con las letras latinas A, B, C, etc.

Tabla 1 – Mesa de perfiles de cartón corrugado.

Los tipos de cartón se diferencian entre sí por la resistencia absoluta a la perforación (MPa), la resistencia a la tracción específica con la aplicación de una fuerza destructiva a lo largo de las corrugaciones (kN/m) y la resistencia a la compresión final de las corrugaciones (kN/m).

Cartón microcorrugado

Se trata de cartón ondulado de tres capas con un espesor de 1,5 a 1,8 mm. A diferencia del cartón ondulado, el cartón microcorrugado, debido a su menor espesor, tiene características de resistencia ligeramente inferiores y se utiliza para estructuras más ligeras que requieren una apariencia comercializable. El cartón microcorrugado tiene menores cualidades de absorción de impactos en comparación con el cartón ondulado y, por lo tanto, a la hora de elegir un material para embalajes frágiles, se debe tener en cuenta esta desventaja.

El cartón microcorrugado está marcado con la letra “E” y tiene su propia historia del nombre original de la marca de cartón microcorrugado “Elite”, cuya producción se estableció en los EE.UU. La pequeña altura de las corrugaciones y el menor ancho de las corrugaciones de esta marca le permiten obtener superficie plana y rigidez de alto plano.

El cartón microcorrugado se utiliza para embalajes de cartón individuales y presentables, normalmente mediante impresión offset y flexográfica.

Ventajas del uso de cartón microcorrugado: Diseño liviano y duradero que protege mejor la mercancía en su interior; Indicado para el envasado de mercancías tanto de gran como de pequeño tamaño en cualquier industria y para productos alimenticios. Este tipo de corrugado permite crear incluso cajas muy pequeñas que tienen un aspecto bastante atractivo. apariencia.

Más del 90% del cartón ondulado producido en el mundo tiene una ondulación en forma de seno (Figura 1). A veces, la corrugación en forma de V se produce para fines especiales.

Doble capa

Marcado con la letra "D" (la llamada "dos capas") (Figura 2), consta de una capa plana y otra corrugada. Este tipo de cartón ondulado es flexible y se puede enrollar en rollo, aunque también se puede fabricar en láminas.

Cinco capas

"P" es un cartón ondulado de cinco capas, que consta de tres capas planas (dos exteriores y una interior) y dos capas onduladas. Es posible producir cartón ondulado de cinco capas del tipo “B+B”, “B+C”, “B+E”, etc.

Especies poco utilizadas

El cartón corrugado de cuatro capas es una combinación de un revestimiento exterior y uno interior y dos medios corrugados. Este tipo de cartón ondulado se produce en láminas y suele utilizarse para laminar. En Rusia, el cartón ondulado de cuatro capas con perfil “C+E” es el más popular.

El cartón ondulado de siete capas consta de tres capas onduladas, dos exteriores planas y dos interiores planas.

Ventajas y desventajas del cartón ondulado frente a otros materiales de embalaje

pros

Las principales ventajas del cartón son conocidas por todos. Es ligera (una caja de cartón ondulado es de tres a cuatro veces más ligera que una caja de plástico similar y tres veces más ligera que una de madera). De este modo, al transportar mercancías embaladas en cajas de cartón se ahorra combustible y las cajas se pueden entregar plegadas al cliente. El cartón es multifuncional: se puede utilizar para envasar diversos productos.

El cartón ondulado es reciclable. Con una organización adecuada, se logran múltiples retornos al ciclo económico de la celulosa primaria utilizada en la producción de cartón, lo que ahorra significativamente recursos materiales a los fabricantes. Además del cartón de desecho, también se fabrican diversos tableros de fibra, juntas grumosas y otros materiales reciclados, generalmente Materiales de construcción. El papel usado es un sustituto de la celulosa, la madera y la pulpa de papel, lo que tiene un efecto beneficioso sobre el medio ambiente.

Una ventaja importante del cartón es su familiaridad con los consumidores, que confían en los envases fabricados con materias primas de celulosa. La imagen del cartón como material respetuoso con el medio ambiente suele ser un factor importante a la hora de elegir el embalaje.

Desventajas

Las desventajas del cartón incluyen un costo más alto que algunos tipos de plástico, una alta permeabilidad a los gases y la humedad de la mayoría de sus tipos; Inflexibilidad del cartón como material, mala resistencia a las influencias mecánicas y, especialmente, químicas. Las desventajas inherentes al cartón doméstico también suelen incluir la baja calidad.

El cartón tiene varias ventajas importantes sobre su principal competidor: el plástico. Su producción requiere menos energía y otros recursos, y es más respetuosa con el medio ambiente. Es fácil imprimir cualquier imagen deseada en cartón utilizando varios métodos (offset, flexografía, serigrafía).

Al mismo tiempo, el plástico es claramente superior al cartón en los siguientes aspectos:

1. la capacidad de crear envases de casi cualquier configuración y tamaño, convenientes para el transporte y almacenamiento;
2. Resistencia al ataque químico, al polvo y a la humedad.

El plástico, por su naturaleza, es más adecuado para crear envases que se utilizan repetidamente, todos los días. En tales condiciones, los envases de cartón rápidamente quedan inservibles. En muchos sentidos, esto es precisamente lo que se asocia con la transición al uso de plástico para envasar cintas de vídeo, libros y documentos en papel. No debemos olvidar las enormes oportunidades que, en comparación con el cartón, ofrecen los envases de polímero para experimentos de diseño.

Las tecnologías modernas permiten crear envases de plástico que tendrán propiedades específicas, por ejemplo, dejar pasar oxígeno y liberar dióxido de carbono, lo que ayudará a conservar los alimentos, especialmente las frutas, en condiciones ideales. Los envases activos contienen aditivos funcionales (absorbentes de gas y humedad, agentes antimicrobianos, aromas, etc.) que ayudan a mejorar la presentación y mantener las propiedades organolépticas especificadas de los productos alimenticios. Hoy en día, está en marcha el desarrollo y la implementación de materiales de embalaje biológicamente activos con enzimas inmovilizadas sobre un soporte polimérico. Dichos materiales podrán regular la composición, el valor biológico y gustativo de los productos alimenticios y acelerar los procesos de obtención de productos alimenticios.

Parecería que la conclusión se sugiere por sí sola: el cartón no puede resistir la competencia de los polímeros en el mercado de los envases. Pero esto está lejos de ser cierto. Por supuesto, el cartón no puede competir con los envases de polímero, pero a menudo esto no es necesario.

Historia de producción

La posibilidad de utilizar cartón ondulado como embalaje fue identificada por primera vez por el propietario de una patente estadounidense sobre el uso de material para envasar frascos y botellas de vidrio, Albert Jones, de Nueva York, en 1871. El método de utilizar papel ondulado doblado sobre ondulaciones sueltas recomendado por el autor de la patente posteriormente requirió mejoras. Patente estadounidense nº 122.023 titulada “Papel mejorado en plantas de embalaje”.

El 25 de agosto de 1874 se expidió la Patente No. 154498 para cartón corrugado de doble capa. El propietario de la patente, el estadounidense Oliver Long, propuso pegar una capa plana de papel sobre cartón corrugado y colocarla sobre la superficie del contenedor a empaquetar. Su objetivo principal entonces era envasar botellas de vidrio. En 1875 se formó en Nueva York la empresa Thompson and Norris, que desde 1882 produce cartón ondulado de dos y tres capas. En 1882, se lanzó en Estados Unidos una máquina accionada mecánicamente para producir cartón ondulado de dos capas y enrollarlo en rollos.

El 17 de enero de 1882, el estadounidense Robert Thompson recibió una patente para el cartón ondulado de tres capas. El cartón corrugado de tres capas se fabricaba originalmente pegando a mano una capa plana en láminas o formas en blanco. En 1883, Thompson y Norris abrieron la primera fábrica de cartón ondulado de Europa. En 1886, esta empresa construyó una planta de producción de cartón ondulado en Kirchberg (Alemania) y, en 1888, en Francia.

En 1895, el estadounidense Sefton creó la primera máquina combinada para la producción de cartón ondulado (basada en la patente de Thompson). Desde Londres se suministraban a Europa máquinas para la producción de cartón ondulado. En 1899, L. L. Duerden, un empleado de la firma "Thompson and Norris", registró la patente estadounidense número 620750 sobre el proceso de fabricación. Usó una mesa calefactora, una cinta de transporte larga y un pegamento "fuerte" que se "gelificaba" bajo la influencia del calor.

A finales del siglo XIX. Las empresas alemanas comenzaron a producir unidades de cartón ondulado. Algunos Gustav Leske y Oscar Sperling crean la empresa “Leipzig Engineering Plant and Spelling Corrugated Cardboard Factory” (después de 1910 esta fábrica quebró). Desde principios del siglo XX, la producción de cartón ondulado se ha extendido por todo el mundo. Desde 1907 se hizo conocido en Rusia (por cierto, apareció en Italia, Finlandia y Dinamarca unos años después). Un paso importante en la mejora adicional del diseño fue la introducción del cartón corrugado de cinco capas (dos hilos) en 1916, y en 1953, de siete capas (tres capas corrugadas y cuatro planas). Los tipos y tamaños de corrugaciones cambiaron gradualmente. Inicialmente, correspondían aproximadamente a la moderna corrugación A, en 1905-1906. Apareció la corrugación B, en 1925 la corrugación C, en 1951 la corrugación E.

Después de 1917, la producción de cartón ondulado en Rusia quedó completamente suspendida. A mediados de los 80. En la URSS, por decisión del partido (PCUS) y del gobierno, se adoptó una resolución sobre la necesidad de una "transición completa a contenedores de cartón corrugado" (en ese momento se utilizaban principalmente de madera en la URSS). Según los expertos, esta “transición” terminó tras el colapso de la URSS, a mediados de los años 90. Siglo XX

Equipos para la producción de cartón corrugado.

Una línea automatizada es el principal equipo de este negocio y sus costes son los más altos de todos los demás a la hora de iniciar un negocio.

Normalmente la línea consta de los siguientes nodos:

• Rollo para bobinas;
• Prensa de cartón corrugado;
• Calentadores/preacondicionadores;
• Puente de almacenamiento;
• Dispositivo de tensión de vacío;
• Máquina encoladora;
• Mesa de secado y enfriamiento;
• Máquina cortadora;
• Máquina de corte transversal;
• Apilador de hojas.

Un ejemplo de dicho equipo:

Su coste depende en gran medida de la productividad, por ejemplo, la línea china WJ120-1800-A con una productividad máxima de 100 m/min se vende a un precio de aproximadamente 150.000 dólares, y la línea de fabricación rusa LGK-125E del fabricante GofroMash LLC con una capacidad de 30 m/min - alrededor de 3.000.000 de rublos.

Si desea poner sus iniciales o información de marcado en las hojas, necesitará además una prensa flexográfica, cuyo precio comienza en 25.000 dólares.

Tecnología de producción de cartón corrugado + video sobre cómo hacerlo.

Descripción del proceso + vídeo

Para la producción de cartón ondulado se utiliza papel ondulado con un peso de 100 a 140 g/m², cartón para capas planas con un peso de 150 a 235 g/m², marrón o blanco, así como pegamento de almidón o silicato.

La producción de cartón ondulado se lleva a cabo en una sala especial, cuya superficie debe ser de unos 800 m². Se requiere un mecanismo de elevación (telpher o carretilla elevadora eléctrica). Temperatura en locales de producción La temperatura no debe ser inferior a 18°C, la humedad no debe ser superior al 80%.

Antes de iniciar el proceso de producción, los rollos de papel corrugado y cartón para capas planas deben mantenerse en una habitación con una temperatura del aire de al menos 15°C durante 24 horas, donde se lleva a cabo el proceso de acondicionamiento.

Luego, los rollos se fijan en una máquina desenrolladora (rodillo), después de lo cual el papel y el cartón se suministran a cilindros calefactores especiales y rodillos intermedios, donde se humedecen y se calientan uniformemente. Esto favorece una penetración más profunda del pegamento en el grosor del papel y una mejor adherencia al cartón.

A continuación, el papel para corrugar pasa a una máquina corrugadora (prensa corrugadora). Aquí pasa entre ejes ondulados de engranajes calentados a 150-180°C, lo que da como resultado la formación de una capa ondulada de un perfil determinado. Las dimensiones de las ondulaciones dependen de la configuración de los dientes del eje.

Después papel corrugado entra en la máquina aplicadora de cola. Con un rodillo de pegamento se aplica una película adhesiva en la parte superior de las ondulaciones de un lado (la cantidad de pegamento aplicada se regula cambiando la posición del rodillo dosificador). Luego, la capa corrugada se combina con cartón plano que, bajo la acción de un rodillo de presión, se pega firmemente a la parte superior de las corrugaciones. Esta etapa completa el proceso de producción de cartón corrugado de doble capa.

El cartón ondulado de dos capas resultante se alimenta a lo largo de una cinta transportadora inclinada hasta un puente de almacenamiento y luego a una máquina encoladora, donde se aplica cola en el lado libre del papel ondulado.

A continuación, el cartón ondulado se introduce en un dispositivo de secado, donde se pega y se seca. El proceso de secado se realiza mediante placas secadoras y secadora. El calentamiento se puede realizar mediante vapor o electricidad.

Video detallado sobre cómo hacer cartón corrugado:

Durante el proceso de secado, se elimina el exceso de humedad de las capas de cartón ondulado y el pegamento finalmente se endurece. A continuación, el cartón ondulado entra en la parte de refrigeración de la línea. El proceso de secado y posterior enfriamiento determina en gran medida la calidad del cartón ondulado resultante. Luego se introduce en la sección de corte, donde se corta y raja utilizando un sistema de cuchilla circular. El proceso de corte a menudo se combina con rayado o compactación del cartón corrugado en una sección recta de cierta anchura. De este modo se forman líneas de ranura a lo largo de las cuales se pliegan las láminas de cartón ondulado. El rayado se realiza mediante los llamados acoplamientos de rayado. Luego, el cartón ondulado se corta en láminas de la longitud requerida, a partir de las cuales posteriormente se fabrican los contenedores.

Materias primas para la producción.

Cartulina

El cartón es un material multicapa con una pronunciada anisotropía de propiedades. Para analizar las características del cartón se pueden distinguir cuatro capas principales: superficial, intermedia, intermedia e interna. La capa superficial junto con la capa intermedia constituye aproximadamente el 25% del espesor total del cartón, la capa intermedia aproximadamente el 55% y la capa interior aproximadamente el 20%.

La capa superficial de cartón está diseñada para proporcionar la dureza, resistencia, rigidez, resistencia al desgaste, abrasión y rayado necesarias a la superficie del cartón. Esta capa determina la apariencia del recipiente y la capacidad de percibir varias maneras imprimir.

Los tipos de cartón revestido son los que mejor producen imágenes de alta calidad. El recubrimiento consta de pigmentos y un aglutinante. Como pigmentos se pueden utilizar sulfato de bario, óxido de titanio, zinc blanco, carbonato de calcio, talco, etc. Como aglutinantes se pueden utilizar caseína, dispersiones poliméricas, cola de celulosa, etc. El tamaño de la capa recubierta se expresa en gramos por metro cuadrado superficies de cartón. Normalmente oscila entre 160 y 200 g/m². Los tipos de cartón revestidos se denominan cartón cromado.

Para obtener las capas superficiales se utilizan productos semiacabados de la más alta calidad, y para la capa intermedia se utilizan los más económicos. Por ejemplo, papel usado.

Según su composición, las capas se dividen en masa libre de madera, masa de madera baja y alta y materias primas. Las capas sin madera consisten predominantemente en celulosa con impurezas menores de pulpa de madera que no exceden el 5%. Las capas bajas de pulpa de madera están compuestas de celulosa con no más del 30% de pulpa de madera. En capas con alto contenido, la cantidad de pulpa de madera supera el 30%. Las capas grises se componen de papel usado semiacabado y pulpa de madera o solo pulpa de madera.

Las capas de productos semiacabados blanqueados se denominan blancas, mientras que las capas de productos crudos son claras.

Según el acabado de la superficie, los tipos de cartón se dividen en tres grupos: revestidos, revestidos y sin recubrir.

El aumento de la resistencia a la humedad del cartón encolado plano es el tema de investigación moderna. La investigación tiene como objetivo aumentar la resistencia a la humedad de los materiales de capa y la resistencia a la humedad de los adhesivos. Para ello, los materiales de las capas se obtienen a partir de una masa impregnada con diversas soluciones. Como adhesivos resistentes a la humedad se utilizan emulsiones de acetato de polivinilo, látex y adhesivos bituminosos.

A partir del análisis de las cargas que soportan los envases de cartón durante sus operaciones de fabricación, transporte, almacenamiento, carga y descarga, se han establecido los principales tipos de tensiones que surgen en los elementos individuales de los envases de cartón.

1. La compresión en dirección vertical se produce en el material del cuerpo del contenedor durante las operaciones de embalaje, cierre del contenedor, así como al apilar contenedores con el producto, durante el almacenamiento y transporte. Este es el tipo de tensión más característico, que provoca la destrucción del recipiente si el material no es lo suficientemente resistente.
2. La compresión en dirección horizontal se produce principalmente durante el transporte, así como durante las operaciones de carga y descarga.
3. La compresión en dirección tangencial se produce cuando se forma un perfil anular en un contenedor redondo.
4. La tensión en la dirección axial se produce durante el funcionamiento del contenedor bajo cargas dinámicas, cuando cae el contenedor con un producto a granel, pastoso u otro producto, así como durante las operaciones tecnológicas para fabricar el contenedor.
5. El desgarro de los bordes se produce durante el proceso de embalaje del producto, así como durante el funcionamiento.

Un estudio de los procesos de fabricación y operación de los envases de cartón, así como pruebas de laboratorio de resistencia mecánica de los envases demostraron que los principales tipos de deformación del cartón son:

– deformación por el impacto de fuerzas de compresión que surgen de cargas estáticas y dinámicas durante el transporte y operación del contenedor;

– deformación del material en determinadas zonas debido a la acción de cargas concentradas, en las que se produce la destrucción del contenedor o se produce una deformación residual.

Así, las propiedades duraderas de los envases de cartón están determinadas, en primer lugar, por las propiedades del material en su estado original, así como por los cambios que se producen en el material durante el proceso de fabricación del envase.

En la producción de cartón ondulado se acostumbra utilizar términos como “liner” y “fluting”.

Transatlántico

Liner (del inglés liner - recto, uniforme, liso) es un nombre generalizado para el cartón para capas planas de cartón corrugado. El término "revestimiento" no está en la documentación reglamentaria (ND). Emigró a nuestro vocabulario desde países de habla inglesa y, aparentemente, se ha arraigado durante mucho tiempo. Según la clasificación (FEFCO), los transatlánticos se dividen en transatlánticos artesanales y de prueba.

El forro kraft (del alemán kraft - resistencia) es un cartón que consta de al menos un 80% de fibras de celulosa de madera dura. El 20% restante es cualquier mezcla de fibras vírgenes (celulosa diferentes caminos cocción, semicelulosa, pasta de madera, papel usado, paja, caña, lino, cáñamo, etc.). Aquellos. La composición del cartón es de varios componentes, sin embargo, para poder denominarlo soporte kraft, el porcentaje de fibras recicladas debe ser mínimo.

En la práctica internacional, el revestimiento kraft, compuesto 100% de pulpa kraft (obtenida mediante el proceso de sulfato), también se denomina revestimiento superior.

El revestimiento Kraft es un material multicapa. El número de capas varía de dos a ocho, dependiendo de las capacidades de la máquina de cartón. El revestimiento kraft que se produce con más frecuencia es un revestimiento kraft de dos capas: la capa marrón base está compuesta de fibras recicladas y la capa exterior está compuesta principalmente de fibras vírgenes de fibras largas. El revestimiento Kraft se utiliza generalmente para la producción de productos y contenedores con mayores requisitos de propiedades mecánicas.

El revestimiento de prueba también es un material multicapa. Está hecho esencialmente de los mismos componentes que el papel kraft, pero en una proporción diferente. Generalmente la capa exterior está sujeta a tratamiento especial: encolado de superficies, laminación; Varios aditivos confieren al revestimiento de prueba propiedades especiales repelentes al agua, resistentes a las heladas, anticorrosión y otras propiedades.

Estándares GOST

Los cartones para capas planas (liners) deben cumplir con los requisitos de GOST 7420, donde el grado de cartón K-1 es el más alto, K-2 y K-3 son la primera categoría de calidad.

La práctica internacional divide el avión de pasajeros en:

• K (kraft) - revestimiento compuesto de fibras de celulosa;
• T2 (prueba 2): revestimiento compuesto de fibras parcialmente recicladas;
• T (prueba 3) - revestimiento, cuya composición fibrosa se compone enteramente de fibras secundarias;
• C (chip) - revestimiento a base de papel usado;
• BW (blanco completamente blanqueado): soporte kraft hecho de celulosa blanqueada;
• WT (parte superior blanca): forro hecho de fibras recicladas con una capa superior recubierta;
• MK (kraft moteado): forro kraft blanco con toques;
• OY (ostra): revestimiento de prueba moteado.

Para los revestimientos, se estandarizan los siguientes indicadores: resistencia al punzonamiento, compresión final y fractura en dirección transversal.

acanalado

El término “flating”, al igual que “liner”, no aparece en el RD. Sin embargo, desde hace bastante tiempo se ha introducido firmemente en la vida cotidiana de las personas relacionadas con la industria del cartón ondulado. El nombre oficial del canal según GOST es "papel corrugado destinado a la producción de una capa corrugada de cartón corrugado".

En Occidente, fluting es el nombre que se le da al papel corrugado elaborado a partir de fluting semiquímico (SF). Básicamente, es una masa obtenida por superficial tratamiento químico madera de coníferas. El papel ondulado, fabricado casi al 100% con materiales reciclados (papel usado), se llama Wellenstoff (WS). Las fibras recuperadas, en promedio, se someten a un procesamiento de tres etapas, por lo que la composición de fibra Welenstoff todavía contiene un porcentaje de fibra virgen, lo que garantiza la rigidez del acanalado.

Schrenz es un papel para corrugación, así como un material para soportes de prueba del grado más bajo con características técnicas bajas, que están sujetas a requisitos menos estrictos.

El estriado se distingue por una evidente rugosidad de la superficie al tacto y tiene un aspecto menos agradable desde el punto de vista estético, porque está diseñado para realizar la capa interior de cartón corrugado. Muy a menudo, la composición de la fibra acanalada es similar a la de los materiales utilizados para fabricar el revestimiento de prueba (canales a base de residuos, WBF). Sin embargo, en la producción de cartón ondulado y de sus envases, el papel más importante lo juega el ondulado: el cartón ondulado asume la carga principal, y es de características técnicas El papel ondulado depende de las propiedades de absorción de impactos del cartón ondulado y de los envases fabricados con él.

Los GOST que regulan la producción de cartón ondulado incluyen los requisitos que debe cumplir este producto.

El papel corrugado debe cumplir con los requisitos de GOST 7377, según el cual es el papel base utilizado para la capa interna de cartón corrugado. Se fabrica en las marcas B-0, B-1, B-2 y B-3. El grado B-1 se fabrica principalmente a partir de celulosa sin blanquear al sulfato; B-2 - principalmente de una mezcla de celulosa sin blanquear al sulfato y otros materiales no estandarizados; B-3 - de materiales fibrosos no estandarizados. Dado que el papel corrugado se utiliza para fabricar la capa interna del cartón corrugado, sus propiedades físicas y mecánicas deben garantizar una calidad estable bajo cargas estáticas y dinámicas (durante el almacenamiento, apilado, etc.) y, lo más importante, garantizar la seguridad del corrugado. .

Adhesivo para producción

Descripción

Para la producción de cartón corrugado, se utilizan varios pegamentos, según el método de aplicación, las capacidades de la empresa para su preparación, o se utiliza pegamento ya preparado.

La planta de fabricación utiliza dos tipos de adhesivos, uno para pegar capas de cartón corrugado y el otro para pegar productos de cartón corrugado. Las cajas se pegan con adhesivos de dispersión acuosa y adhesivos termofusibles. Cada tipo de adhesivo tiene sus propios sistemas adhesivos. Y los sistemas adhesivos tienen su propio método de aplicación del pegamento. En escenario moderno La fijación de cajas con grapas es cosa del pasado y están pasando a primer plano dos métodos principales para pegar cajas y cajas de cartón ondulado: con contacto y sin contacto. También existe un método de aplicación con rodillo, pero no es popular entre los especialistas, ya que no permite reajustar rápidamente el sistema a un nuevo pedido o nuevos parámetros.

El método de contacto es un sistema. baja presión pegar con un simple cabezal de pegamento, generalmente en contacto con la superficie a tratar en un cierto ángulo. La aplicación sin contacto fue posible después de la invención de las válvulas eléctricas de alta velocidad. Esto hizo posible aplicar pegamento desde una cierta distancia del cartón.

El sistema de contacto se utiliza a menudo para pegar cartón ondulado y el sistema sin contacto para pegar envases de cartón.

Cada método tiene sus propias ventajas. Y no se puede decir que un método sea definitivamente mejor y otro sea peor. Cada uno de ellos simplemente realiza sus propias tareas. El método de aplicación elegido determina la elección del adhesivo. La selección correcta del pegamento es la condición más importante para el funcionamiento fluido e ininterrumpido del sistema adhesivo.

Consideremos los principios de funcionamiento y las ventajas de cada método.

Método de contacto de aplicación.

Los adhesivos utilizados para el método de contacto se basan en adhesivos de alta viscosidad. La cabeza de un sistema adhesivo de este tipo es bastante grande (diámetro de 1 a 1,5 mm). Y solo con una viscosidad suficiente es posible suministrar ininterrumpidamente una cantidad suficiente de pegamento a la zona de contacto de la boquilla y el cartón cuando se opera a una presión de 1:1.

En el caso de la aplicación por contacto, el propio contacto con la superficie a tratar ayuda a "tirar" el pegamento de la válvula hacia la superficie del cartón. Este método requiere un contacto total entre la boquilla y el cartón. Si se rompe, el pegamento no siempre llega al cartón y, a menudo, sale disparado del dispositivo de aplicación de pegamento en la dirección del movimiento del cartón, lo que provoca contaminación del dispositivo y marcas de adhesivo en el suelo. Por ello, un elemento importante es el correcto ajuste de las guías y resortes, que aseguran que el adhesivo se pueda aplicar correctamente. En equipos que operan a velocidades de hasta 20.000 cajas/hora, se requieren guías.

El depósito de cola se instala normalmente por separado de los sistemas de aplicación de cola en un lugar conveniente del taller. Desde este contenedor se suministra el pegamento a través de una tubería de PVC hasta el equipo. Y se distribuye en sistemas de aplicación de adhesivos, en los que se establece la baja presión necesaria para la aplicación del adhesivo.

Si es necesario ampliar el ancho del patrón adhesivo aplicado, los sistemas de contacto suelen añadir aplicadores especiales que permiten ampliar el patrón adhesivo hasta 10 cm en máquinas convencionales y hasta 15 cm en máquinas grandes. Esto es muy conveniente al pegar contenedores grandes. El método de contacto garantiza una aplicación muy precisa del adhesivo sobre cartón ondulado. En este caso, los inyectores se limpian automáticamente.

Método de solicitud sin contacto

Para una aplicación sin contacto, el adhesivo debe soltarse a una distancia de aproximadamente 10 mm. En consecuencia, es necesario crear una presión bastante alta para impartir un caudal de pegamento suficiente para garantizar su aplicación en Lugar correcto en la superficie del cartón. Si la presión del pegamento es insuficiente, la boquilla puede obstruirse. Por lo tanto, para este método se utilizan adhesivos líquidos a base de caucho. Sólo con una baja viscosidad en estas condiciones se puede garantizar una aplicación limpia y una interrupción en la cabeza. La baja viscosidad del pegamento también se debe al menor tamaño de los orificios de las boquillas y a las altas velocidades.

Los sistemas sin contacto normalmente dependen del uso de una válvula grande y boquillas especiales de orificios múltiples, o de múltiples válvulas integradas en una sola línea. Como resultado, el ancho del patrón adhesivo se limita a 2-4 líneas (gotas) con una distancia de 0,6 cm entre sus centros o un ancho total del patrón de 2,5 cm. Estas características son muy buenas cuando se trabaja en máquinas pequeñas y con cajas pequeñas, pero para cajas más grandes el tamaño de cobertura no es suficiente.

El método sin contacto se caracteriza por altas velocidades de producción y, en consecuencia, una alta productividad. El método de aplicación sin contacto tiene una peculiaridad: el diámetro del orificio de la boquilla es más pequeño y el pequeño orificio a través del cual pasa el pegamento es más largo que en los sistemas de contacto. Si se deja inactivo durante varios minutos, una cantidad suficiente de pegamento puede endurecerse en el cabezal, lo que, a su vez, puede arruinar la primera caja que se procesará después de que se inicie el sistema.

Para evitar este inconveniente se utiliza un aislante especial que cubre la boquilla cuando no hay cartón en la entrada y el equipo está inactivo. Una vez que se inicia el transportador, el aislador se abre, el pegamento fresco fluye sobre el material que se está procesando y la primera caja queda perfectamente pegada.

Pegamento listo

Los principales requisitos previos para la creación de nuevos adhesivos son los siguientes:

• En relación con el aumento de la producción de embalajes de cartón ondulado, crece la proporción de cartón ondulado, que contiene una cantidad importante de cola de almidón residual, como parte de las materias primas de papel usado para la producción de cartón y papel. Este adhesivo crea problemas en la producción de cartón y papel a partir de fibra reciclada y crea problemas con aguas residuales;
• La productividad de las líneas de producción de cartón ondulado está aumentando y los requisitos de adhesivos también aumentan: es necesario reducir el tiempo de fraguado del adhesivo y mejorar la calidad del pegado.

Las cajas de cartón ondulado y el cartón ondulado se consideran una de las mejores materias primas para la producción de cartón plano y papel ondulado. Sin embargo, el cartón ondulado contiene cola de almidón, que se utiliza para pegar, y su cantidad suele ser de unos 12 g/m2. En cuanto al peso del cartón, será de unos 24 kg de almidón natural por 1 tonelada de fibra seca. Si se disuelve 1 tonelada de cartón ondulado en 25 toneladas de agua dulce (es decir, en una concentración del 4%), entonces, teóricamente, la concentración de almidón disuelto en agua puede acercarse a 1000 mg/l. En la práctica, el papel usado se compone de algo más que cajas de cartón ondulado y no todo el pegamento de almidón se disuelve inmediatamente. Por tanto, la concentración de almidón disuelto no alcanza valores tan extremos. Sin embargo, en algunas empresas alcanza valores de 160 mg/l. En primer lugar, esto se observó en empresas que producen por sí mismas tanto cartón ondulado como materias primas para él.

Es el almidón disuelto el que crea importantes problemas en la producción de cartón y papel. El propio almidón disuelto aumenta la viscosidad del sistema, además, es un excelente alimento para los microorganismos y es el principal causante de lo que se entiende como contaminación aniónica. Debido al deterioro de la masa, se forma una mayor cantidad de moco, se dificulta el vaciado de la masa y el prensado, aumenta el consumo de vapor para el secado, disminuye la resistencia del cartón, las trampas no funcionan bien y la calidad del agua residual deja mucho que desear. ser deseado. Así, se puede observar que las cajas de cartón ondulado, al ser una buena materia prima secundaria en términos de calidad de la fibra, también presentan el problema del pegamento de almidón. Este problema puede reducirse mediante nuevas formulaciones de adhesivos de almidón para la industria del cartón ondulado.

El segundo requisito previo para el desarrollo de adhesivos mejorados para cartón ondulado es el hecho de que las formulaciones estándar de los adhesivos Stein-Hall no cumplen plenamente requisitos modernos y nuevos equipos de alta velocidad para la producción de cartón corrugado. Hay casos bien conocidos en los que el pegado se deteriora y se despega, cuando algunos tipos de cartón para capas planas no se adhieren bien al papel ondulado. Y esto se debe no sólo al modo de funcionamiento de las unidades de cartón corrugado, sino también a la calidad del pegamento.

En los casos de mal pegado, es imposible nombrar exactamente una razón, sin embargo, se puede observar que la mayoría de las veces el mal pegado del cartón corrugado se debe a que el almidón suspendido en el pegamento no tiene tiempo de gelatinizarse. Existen dos motivos principales para esto:

• capacidad insuficiente de retención de agua de esa parte del pegamento, que generalmente se llama "portador";
• Tasa insuficiente de hinchamiento de los granos de almidón que forman la parte suspendida del almidón.

Si la capacidad de retención de agua del pegamento es insuficiente, las primeras porciones de humedad se pierden rápidamente. Con falta de humedad, el almidón simplemente no puede gelatinizarse y exhibir sus propiedades adhesivas. El momento en que el almidón puede gelatinizarse con la manifestación de propiedades adhesivas se detiene cuando el contenido de humedad en la suspensión de almidón llega a ser inferior al 60%. Si hasta este momento los granos de almidón no han tenido tiempo de gelatinizarse, se comportan como una carga inerte para la junta adhesiva.

Por lo tanto, es importante que el pegamento tenga una mayor capacidad de retención de agua en la etapa inicial, cuando se produce la gelatinización del almidón, y se seque rápidamente en la segunda etapa, después del pegado, para no reducir la productividad del equipo. El adhesivo contiene almidones modificados, aditivos retenedores de agua y aditivos que aceleran el secado del adhesivo en la etapa de secado de la junta adhesiva.

La temperatura a la que los granos de almidón comienzan a gelatinizarse en el adhesivo depende principalmente del contenido de álcali, pero la cinética de hinchamiento depende más de la base natural del almidón. Así, se sabe, por ejemplo, que el almidón de patata tiene un grado de hinchamiento de aproximadamente 1000, la tapioca, más de 70 y el maíz, aproximadamente 24. Este número muestra cuántos volúmenes de agua (ml) de granos de almidón pueden unirse en relación con su peso propio (g). El fenómeno de la infusión incompleta del almidón es claramente visible en algunos cartones ondulados industriales. Una señal de ello es una línea de pegamento blanquecina en el cartón ondulado.

El cartón ondulado contiene una cantidad importante de adhesivo de almidón residual. Este adhesivo crea problemas en la producción de cartón y papel de fibra reciclada y genera problemas de aguas residuales.

En la producción de LLC "Apolinaria" se utiliza cola de almidón, procedente de materias primas importadas principalmente de la LLC Gulkevichsky Starch Plant, que se cuece en una unidad especial de cocción de cola, lo que garantiza un suministro ininterrumpido de cola a la unidad de corrugación.

Componentes que componen el pegamento de almidón.

Los componentes necesarios para la preparación de cola de almidón para la producción de cartón ondulado son almidón, agua, bórax y sosa cáustica. Además de ellos, se pueden utilizar componentes adicionales.

La composición de 1 tonelada de pegamento para la producción de cartón ondulado se ve así:

• agua - 767 kg,
• almidón - 225 kg,
• soda cáustica - 5 kg,
• bórax - 3 kg.

La función de la sustancia adhesiva la realiza el almidón. Puede preparar pegamento para cartón corrugado con cualquier almidón: maíz, papa, tapioca, trigo.

Dado que la resistencia de la película adhesiva de cualquier pegamento de almidón supera significativamente la resistencia de la unión de las fibras en el papel.

El pegamento se prepara en una concentración del 15 al 27 por ciento en todo el almidón, del cual el 10 al 25 por ciento es almidón gelatinizado y, en consecuencia, el 90 al 75 por ciento de granos de almidón.

Los granos de almidón son el adhesivo principal y también actúan como absorbentes de agua de la solución. Debido a esto, en una prensa corrugada o en una mesa de secado en condiciones alta temperatura El pegamento se endurece rápidamente en el punto de contacto entre el papel corrugado y la capa plana de cartón. El agua sirve como disolvente para el pegamento de almidón. El contenido de agua en el adhesivo oscila entre el 73 y el 85% y toda ella, a excepción del almidón ligado molecularmente (aproximadamente el 12%), debe ser eliminada por la corrugadora. La soda cáustica reduce la temperatura de gelatinización del almidón y acelera el hinchamiento de los granos de almidón. El bórax promueve la formación de enlaces cruzados en el pegamento, aumentando la viscosidad de la dispersión. El bórax le da al pegamento una estructura "corta", el pegamento no forma gotas cuando se aplica en la parte superior de las corrugaciones y no mancha las corrugaciones. El bórax aumenta la pegajosidad del pegamento y actúa como antiséptico.

Suplementos

Para impartir propiedades resistentes al agua a la junta adhesiva, se añaden al adhesivo terminado resinas de acetona y urea-formaldehído, látex de caucho de butadieno, isopreno y estireno-butadieno y algunos otros productos químicos en una proporción del 5% al ​​15% del almidón total. contenido. En primavera y verano, para combatir los organismos microbiológicos, es recomendable añadir periódicamente biocidas al pegamento en cantidades de hasta el 1% del contenido de almidón.

El tipo de almidón, nativo o modificado, no juega un papel especial en la fabricación de adhesivos para cartón ondulado. Las declaraciones de algunas empresas sobre la estabilidad especial de la cola preparada con almidón soluble en frío u oxidado son más una estrategia de marketing que solución técnica. La modificación del almidón se puede realizar de forma independiente tratándolo con álcali y agitando intensamente. La modificación del almidón con álcali es suficiente para producir cartón corrugado a cualquier velocidad de la onduladora. Sin embargo, en industrias donde no existe un mezclador con una velocidad de mezclado superior a 400 rpm. ( Mejor opción- al menos 750 rpm) o no hay vapor, los almidones modificados pueden encontrar su aplicación. El método clásico para producir pegamento de almidón moderno es el método Stein Hall. Para utilizar este método, debes tener dos batidoras. En uno, se prepara una solución (pasta) de almidón alcalino utilizando soda cáustica (hidróxido de sodio) y vapor caliente. El otro contiene una suspensión de almidón con la adición de bórax (tetraborato de sodio decahidrato o pentahidrato). Luego las dispersiones preparadas se mezclan en uno de los mezcladores. Para obtener cola estable, el dispositivo mezclador debe funcionar a una velocidad de al menos 400 rpm. También es bien conocido un método para preparar cola en una mezcladora. Se vierte una cantidad específica de solución de soda cáustica en un mezclador tipo turbina que contiene una suspensión de almidón a una temperatura de 38 a 42 °С y la mezcla se agita intensamente a una velocidad de aproximadamente 1500 a 3000 rpm. Se produce un proceso de modificación físico-química del almidón, como resultado del cual parte del almidón se gelatiniza y la dispersión se vuelve gradualmente más viscosa debido a esto. Al alcanzar un nivel de viscosidad determinado, el proceso de modificación se detiene diluyendo la dispersión. agua fría o una solución ácida. Luego se agrega bórax y la dispersión se mezcla intensamente hasta que esté lista. La preparación está determinada por la viscosidad del pegamento. Un viscosímetro para la medición continua de la viscosidad está montado en la pared del mezclador y mide el nivel aproximado de viscosidad del adhesivo. El valor de la viscosidad final se determina usando un viscosímetro de embudo tomando una muestra del adhesivo del agitador. Otros métodos de producción de cola de almidón para la producción de cartón ondulado en una mezcladora se diferencian sólo en algunos detalles, pero son básicamente idénticos. Por tanto, la condición principal para obtener pegamento con una viscosidad estable es la presencia de un mezclador con mezcla intensiva. La mezcla debe finalizar cuando, después de la caída inicial, la viscosidad del pegamento comienza a nivelarse y se estabiliza en un nivel determinado, por ejemplo, entre 40 y 50 segundos. según VZ 4. Dicho pegamento puede circular libremente en el sistema, bombearse de un recipiente a otro y almacenarse durante 24 horas.

El control de calidad del pegamento de almidón se lleva a cabo midiendo la concentración, la temperatura, la viscosidad y la temperatura de gelatinización. La concentración a la que se garantiza el pegamento para pegar capas de cartón es del 15% al ​​27% en seco. El límite inferior de concentración está limitado debido a la desaceleración en la velocidad de fraguado y la velocidad de secado del adhesivo, así como a la deformación de la lámina de cartón corrugado. El límite superior está limitado por la escasez de agua necesaria para la gelatinización de los granos de almidón. Los corrugadores modernos de alta velocidad tienen aplicadores de pegamento que pueden aplicar una fina capa de adhesivo en la parte superior de los corrugados, por lo que se pueden usar concentraciones más altas de adhesivo. Este pegamento contiene una cantidad mínima de agua, lo que reduce el coste de secado del cartón, favorece el funcionamiento de la onduladora a altas velocidades y facilita la solución del problema de deformación del cartón ondulado. El límite superior de concentración de pegamento se puede aumentar utilizando una pasta hecha de almidón modificado, por ejemplo almidón oxidado, como medio disperso. Al preparar la suspensión y la pasta por separado, esto se puede hacer de forma muy sencilla y con un coste adicional reducido. Es suficiente reemplazar con almidón modificado solo la parte del almidón nativo usado anteriormente que estaba destinado al soporte, es decir, gelatinizado. Al preparar pegamento en una batidora, es necesario utilizar el almidón modificado en su totalidad.

La temperatura del pegamento, cuando se encuentra en cualquier lugar que no sea la parte superior de las corrugaciones (en el mezclador, tanque de suministro, tubería, bomba, baño de pegamento, etc.), debe ser de 10 a 15 grados por debajo de su temperatura de gelatinización. Esto es especialmente cierto para el baño de cola de una prensa de cartón ondulado. Para evitar la formación de coágulos gelatinosos, que pueden complicar el funcionamiento de la unidad, el baño se enfría con agua fría o se protege del flujo de calor. La viscosidad del adhesivo se determina mediante viscosímetros, que funcionan según el principio de que un cierto volumen de líquido fluye a través de orificios calibrados.

El dispositivo más utilizado en Rusia es el VZ 246, donde 2,4 y 6 son los diámetros de los orificios reemplazables en mm. La boquilla más utilizada tiene 4 mm de diámetro. La viscosidad determinada con esta boquilla se denomina “viscosidad V3 4”. Otros viscosímetros conocidos, como Stein Hall, Bauer, Laurie, Ford, Navy Mug y otros, no se diferencian fundamentalmente del VZ 4 y, a pesar de algunas diferencias de diseño, proporcionan mediciones de viscosidad comparables. El nivel habitual de viscosidad del pegamento según VZ 4 es de 40 a 60 segundos. El límite inferior de viscosidad del pegamento no debe ser inferior a 20 segundos, el límite superior puede estar cerca de 75 a 90 segundos, es decir, al valor máximo de viscosidad posible, determinado utilizando una boquilla con un diámetro de 4 mm. Con una viscosidad más alta al final de la medición en el embudo VZ 4, el pegamento ya no fluye, sino que gotea, lo que viola las condiciones. definición precisa indicador. La temperatura de gelatinización del pegamento debe ser lo más baja posible, ya que esto tiene gran importancia con presión de vapor insuficiente que alimenta el corrugador, así como en el caso de corrugadores de alta velocidad. La temperatura de gelatinización depende del tipo de almidón y de la cantidad de hidróxido de sodio. Por ejemplo, el almidón de maíz nativo tiene una temperatura de gelatinización de 72-75ºС. Pero debido al contenido de hidróxido de sodio en el pegamento, la temperatura de gelatinización del pegamento de almidón de maíz terminado suele ser de 58 a 62 ºC. Es importante seguir lo siguiente reglas simples:

1. El cambio del modo de cocción debe realizarse en pequeños pasos, observando atentamente los resultados de los cambios.
2. El cambio de cantidad de componentes del pegamento debe realizarse con una cantidad constante de agua.
3. Si es necesario reducir la viscosidad del pegamento, primero debe intentar mezclarlo intensamente y solo luego diluirlo con porciones muy pequeñas de agua.
4. La forma más segura de aumentar la viscosidad del pegamento es mezclándolo con un lote recién soldado de pegamento obviamente más espeso.

El consumo de cola y, en consecuencia, de almidón para pegar 1 m2 de cartón ondulado depende, en primer lugar, del espesor de la capa de cola sobre el rodillo de cola, es decir, del rodillo que está en contacto con la parte superior del papel ondulado. En la mayoría de los dispositivos de aplicación de pegamento modernos, el espesor de esta capa se mantiene entre 0,15 y 0,25 mm y se ajusta mediante un rodillo raspador. Cambiar la distancia entre los ejes es la principal forma de influir rápidamente en el consumo de almidón al pegar cartón ondulado. El segundo factor del que depende el consumo de almidón es la concentración de pegamento en el almidón. El proceso de pegado involucra todo el almidón que se encuentra entre las capas de papel, pero siempre que esté todo gelatinizado. El almidón no gelatinizado se revela inmediatamente pegando cartón corrugado y mediante rayas blancas en el revestimiento de cartón hechas de granos de almidón. Los granos no son capaces de pegar capas de papel; en el punto de contacto de la parte superior del papel corrugado con la capa plana, interfieren con la formación de una costura adhesiva a partir de la parte gelatinizada del almidón. Si se produce cartón de cinco o siete capas en una máquina corrugadora, entonces las condiciones para pegar las capas internas "inferiores" en la máquina encoladora se vuelven aún más intensas, ya que calentar la costura adhesiva hasta la temperatura de gelatinización a una distancia de De 3 a 7 mm de las placas de secado no es una tarea fácil. Generalmente, esto se puede solucionar reduciendo la velocidad del corrugador. Para simplificar la solución del problema, ayuda el uso de un pegamento especial para pegar las capas internas con una temperatura de gelatinización reducida de hasta 52ºC debido a la introducción de una cantidad adicional de hidróxido de sodio durante la cocción del pegamento.

El tiempo de almacenamiento del adhesivo puede ser de horas durante el funcionamiento normal de la onduladora o días en caso de accidentes, la onduladora se para por fines de semana o por falta de pedidos. Desde la práctica, podemos decir que almacenar pegamento de almidón durante 12 horas no cambia significativamente sus características. No importa si el pegamento se almacenó con una ligera agitación o se dejó solo. En este último caso, es necesario mezclar el pegamento antes de ponerlo en producción. Si el pegamento se almacena durante más de un día, la viscosidad puede disminuir. Un almacenamiento de 2 a 3 días provoca una disminución significativa de la viscosidad y un aumento de la temperatura de gelatinización del pegamento. Pero, como regla general, todavía se puede usar ese pegamento. Si el pegamento se almacena durante más de 3 días, la dispersión se separa, la viscosidad disminuye significativamente y aparece un olor pútrido. Este pegamento se puede mezclar en pequeñas porciones con el pegamento recién preparado. Pero es mejor no usarlo, ya que el uso de dicho pegamento en cualquier modo puede provocar la contaminación de los flujos del proceso con microorganismos, con todas las consecuencias consiguientes. Se descubrió que cuando el pegamento se almacenaba abierto durante 10 días, la viscosidad del pegamento disminuía y al sexto día se volvía igual a la viscosidad del agua. Al mismo tiempo, la temperatura de gelatinización aumentó y al final del período se volvió igual a la temperatura de gelatinización del almidón original.

La disminución de la viscosidad se explica por el hecho de que el almidón gelatinizado se hidrolizó por completo y el pegamento se convirtió en una simple suspensión de almidón. La viscosidad de tales sistemas está determinada por la viscosidad del medio disperso, es decir, el agua. El aumento de la temperatura de gelatinización se debió aparentemente a la unión del álcali con el dióxido de carbono, que forma parte del aire. Este experimento explica bien posibles razones El cartón ondulado se pega cuando se trabaja con pegamento viejo, así como el fenómeno del pegado los lunes.

Los modernos avances químicos en el campo de los aditivos adhesivos ofrecen un nuevo componente, el aditivo CP-88, que ha despertado el interés de los especialistas en la producción de cartón ondulado (Revista Corrugated Press nº 9 de septiembre de 2008).

Aditivo hidrofóbico: elaborado a base de resina de cetonaldehído y agregado al pegamento de almidón terminado. Otorga propiedades resistentes a la humedad a la costura adhesiva del cartón corrugado, lo cual es especialmente importante al envasar frutas, verduras, flores, alimentos congelados, al almacenar envases al aire libre en condiciones climáticas adversas, al almacenar y transportar en refrigeradores.

Se cree erróneamente que el pegamento es un componente insignificante y sin importancia en el coste de producción de cartón ondulado. Y por eso a menudo olvidan que sin un buen pegamento no hay un buen cartón ondulado. Las pérdidas causadas por el pegamento de mala calidad son catastróficas: costosos revestimientos y ranuras dañados, pérdida de tiempo de trabajo, pedidos no cumplidos a tiempo: si a esto le sumamos el flujo de quejas de los consumidores sobre el cartón corrugado de baja calidad, entonces la imagen del papel del pegamento en su producción cambia inmediatamente.

El aditivo hidrofóbico CP-88 otorgará las siguientes cualidades: estabilidad, adhesividad y resistencia a la humedad. Estas propiedades sitúan la producción de cartón ondulado en un nivel de calidad superior.

La mayoría de los tecnólogos, como muestra la práctica, corrigen las deficiencias del pegamento aumentando su consumo para fortalecer el pegado y eliminar el riesgo de delaminación. Sin embargo mas pegamento sobre cartón significa más agua, lo que no añade resistencia al cartón. Y el mayor consumo de pegamento más el consumo adicional de calor en la mesa de secado ya es un golpe notable para el coste.

El uso de SR-88 elimina estos problemas. Para introducir este aditivo en una empresa, es necesario realizar una serie de pruebas en condiciones de laboratorio, seleccionar la receta óptima para preparar pegamento y luego implementar esta receta de pegamento en producción. Este aditivo le permite lograr: ahorrar pegamento, mejorar la calidad del pegado, reducir significativamente el número de quejas por incumplimiento de la marca y, por supuesto, hacer que el cartón corrugado sea más resistente a la humedad.

El error más común es el incumplimiento del tiempo de uso y, como consecuencia, problemas con la limpieza de contenedores y tuberías. El pegamento de almidón listo para usar con el aditivo hidrofóbico CP-88 debe usarse a más tardar 7-8 horas (turno de trabajo) desde su preparación; con agitación periódica, el período de uso aumenta al período de uso del pegamento de almidón común. Después de usar pegamento con el aditivo CP-88, los contenedores y tuberías deben enjuagarse con agua (al terminar el trabajo y detenerse los fines de semana) o bombearse y diluirse con pegamento normal si la producción se reanuda por la mañana. Cuando la viscosidad del adhesivo aumenta (disminuye) al agregar un aditivo, la calidad del aditivo hidrófobo permanece estable. Pueden ocurrir variaciones naturales en la viscosidad debido a la calidad del almidón, la dureza y composición química agua.

Los tecnólogos deberán simular el proceso de preparación del pegamento en el laboratorio en un volumen pequeño (hasta 5 kilogramos). Creo que no es tan difícil (puedes usar una batidora doméstica en lugar de una batidora). Agregue la cantidad recomendada de aditivo, mezcle y mida la viscosidad. Más a menudo la viscosidad disminuye. Determine cuánto, aumente la viscosidad al preparar el pegamento con la adición de CP - 88 y podrá obtener la viscosidad de trabajo del pegamento. Cabe recordar que en el momento de mezclar el pegamento con el aditivo, la viscosidad cambia brevemente y al cabo de un tiempo se recupera. El efecto máximo de hidrofobicidad, cuando se utiliza CP-88, se logra 24 - 48 horas después de la producción del cartón corrugado, sujeto a los requisitos habituales de aire acondicionado (dentro de 4-5 horas no colocar en corrientes de aire ni ventilar con fuerza)

El aditivo CP-88 comienza a actuar rápidamente a temperaturas superiores a +120ºС en la mesa de secado, pero comienza a funcionar parcialmente a temperaturas más bajas. No permita que el pegamento en los baños de pegamento se sobrecaliente por encima de 38-40 grados (la viscosidad del pegamento puede aumentar considerablemente; el aditivo comienza a actuar)

Producción de embalajes de cartón ondulado y equipamiento necesario + vídeo.

La elección del equipo y la tecnología para la producción de embalajes de cartón ondulado (envases de cartón ondulado, cajas de cartón ondulado) depende de la nomenclatura y los volúmenes de producción.

En la primera etapa, es necesario disolver (cortar y marcar, formar una línea a lo largo de la cual se dobla la caja de cartón corrugado) el cartón corrugado sobre tamaños requeridos. La disolución es necesaria en la siguiente situación:

• Si el fabricante del embalaje de cartón ondulado no produce cartón ondulado y lo compra externamente. A menudo, el corte del cartón ondulado comprado no se corresponde con el corte del embalaje de cartón ondulado producido. Por tanto, es necesaria su disolución.
• En la producción de juntas, revestimientos, paletas, espacios en blanco para rejillas (tabiques), carcasas y otras piezas pequeñas de cajas.

Para disolver el cartón ondulado se utiliza una máquina cortadora y rayadora.

En la segunda etapa, se aplica la impresión al cartón corrugado mediante una máquina de impresión flexográfica.

En la tercera etapa, se producen los espacios en blanco para la futura caja de cartón ondulado:

• Para fabricar una caja estándar de cuatro válvulas se utiliza una máquina cortadora y rayadora (ranuradora), que realiza el corte y la rayadora.
• para la producción de tipos no estándar de embalajes de cartón ondulado (embalajes de cartón ondulado con troquelado complejo), así como para la producción de cuatro cajas de válvulas con asas, orificios de ventilación, etc. Se utiliza una máquina troqueladora rotativa o plana.

En la cuarta etapa, se pegan cajas de cartón ondulado. Utiliza una máquina plegadora-encoladora automática. Esta máquina pega y apila automáticamente cajas de cartón ondulado de cuatro válvulas. La alimentación de los espacios en bruto a la máquina se realiza automáticamente desde una máquina cortadora-incisadora (una máquina cortadora-incisadora y una máquina plegadora-encoladora automática, cuando trabajan juntas, se denominan "línea automática para la producción de cajas de cartón corrugado"). Una máquina plegadora-encoladora automática se puede utilizar eficazmente cuando el volumen de producción de un tamaño estándar de embalaje de cartón ondulado es de al menos 30 mil piezas. Si el fabricante se centra en una amplia gama y pequeños volúmenes de producción para cada tamaño estándar, recomendamos utilizar una máquina plegadora-encoladora (semiautomática). Esta máquina es una estación de trabajo del operador automatizada que pegará envases de cartón corrugado y le permite aumentar 2 veces la productividad de un operador de encolado.

En la quinta etapa, las cajas de cartón ondulado se atan en paquetes. El atado se realiza con cinta de polipropileno utilizando una máquina atadora de fardos.

vídeo como hacerlo

El sexto paso es comprimir los residuos en fardos utilizando una prensa de residuos.

fuentes de material

• Revista Pakkograff
• Revista "Cartón y Cartón Ondulado"
• Revista "Papel y Vida"
• Revista “GofroPress” No. 12, 2008
• Revistas "Paper Infol"
• "LesPromInform"
• Papel y otros soportes de impresión / Transl. del italiano Gátchina: SUDB, 2002.
• Zdan O. Dipon Cyrel Perfección de la impresión flexográfica, envases y embalajes, 1995

* Los cálculos utilizan datos promedio de Rusia.

El cartón corrugado es uno de los materiales de embalaje más populares y utilizados. Debe su popularidad a una combinación de varias características. El cartón ondulado tiene un peso reducido, un coste reducido y al mismo tiempo unos parámetros físicos excelentes. Además, para la producción de cartón ondulado se pueden utilizar materiales reciclados: papel y cartón elaborados a partir de papel usado, lo que es otra ventaja de este material de embalaje. Sin embargo, no estuvo exento de inconvenientes. Las desventajas más importantes del cartón ondulado incluyen su baja resistencia a la humedad (como, de hecho, otros tipos de materiales a base de papel y cartón).

El cartón ondulado se diferencia del cartón normal por su estructura. En la mayoría de los casos, consta de tres capas: dos capas exteriores planas de cartón (llamadas topliners) y una capa intermedia de papel, que tiene forma ondulada o corrugada y se llama acanalada. Gracias a esta construcción multicapa, aunque los componentes individuales del cartón ondulado no son tan duraderos como el cartón normal, juntos proporcionan la rigidez necesaria y tienen resistencia tanto en la dirección perpendicular al plano del cartón como en la dirección a lo largo de los planos. . Si se necesita material de embalaje con propiedades físicas mejoradas y mayor fiabilidad, se puede utilizar cartón ondulado en cinco o siete capas. En este caso, las capas de cartón y papel se alternan una tras otra. Las dimensiones, calidad y otros parámetros del cartón ondulado, especificados por el cliente del embalaje, determinan las características específicas de la producción de este material y el número de etapas tecnológicas.

El negocio de la producción de cartón ondulado se puede calificar con seguridad de rentable y altamente rentable, y prueba de ello es el constante aumento del volumen de producción de cartón y del consumo de envases elaborados con él en nuestro país. Según numerosos estudios, el cartón es el material de embalaje más popular. Las ventajas citadas por los encuestados incluyen reciclabilidad, precio asequible, facilidad de uso y larga vida útil. Según las estadísticas, en el mercado ruso de envases y embalajes predominan el cartón y el plástico. Además, los envases de cartón y papel ocupan alrededor del 40% de este mercado.

Dependiendo de sus propiedades físicas y estructura, el cartón ondulado se divide en varias clases, cada una de las cuales está marcada con una letra que indica el número de clase y el número de capas. El más utilizado en la industria es el cartón tricapa de las clases T-21, T-22, T-23, T-24. En consecuencia, el cartón ondulado de cinco capas se designa con la letra P, y el de dos capas, respectivamente, con la letra D. El cartón ondulado también se divide según el tipo de perfil, es decir, según las dimensiones geométricas de las ondas internas. Es el número y el tipo de capas onduladas lo que determina las características más importantes del cartón ondulado. Los rangos de altura y ancho de las olas están marcados en letras latinas. Los tipos de cartón corrugado de diferentes marcas se diferencian entre sí por su resistencia a la tracción con la aplicación de una fuerza destructiva a lo largo de las ondulaciones, la resistencia a la compresión final de las ondulaciones y la resistencia absoluta a la perforación.

Además, la gama de fabricantes de cartón ondulado también incluye cartón microondulado, que es un cartón ondulado de tres capas con un espesor de 1,5 a 1,8 mm. Dado que el cartón microcorrugado es mucho más fino que el cartón normal, tiene unas características de resistencia ligeramente peores y una menor capacidad de absorción de impactos. Está marcado con la letra E y se utiliza para la producción de envases de cartón individuales y presentables (en la mayoría de los casos mediante impresión offset o flexográfica).

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Más del 90% del cartón ondulado producido en el mundo es ondulado en forma de seno. Aunque para algunos fines también se puede producir cartón con ondulación en forma de V. Pero esto requiere equipo adicional, por lo que este tipo de cartón ondulado es extremadamente raro (al menos en nuestro país).

Para fabricar cartón ondulado se utilizan determinados materiales, entre los que se encuentra el papel ondulado con un peso de 100 a 140 gramos por metro cuadrado. metro, cartón para capas planas con un peso de 150 a 235 gramos por metro cuadrado. metro de color marrón o blanco y cola de almidón o silicato. La principal fuente de materias primas para la producción de este tipo de papel y cartón es la celulosa y el papel usado. En nuestro país, la celulosa se produce en la fábrica rusa de celulosa y papel procesando madera. El papel usado como materia prima secundaria se importa de países vecinos, ya que en nuestro país no existen suficientes empresas para procesar residuos de papel usado. Evidentemente, la opción de importar materiales reciclables es bastante cara, por lo que para la producción de cartón ondulado nacional se utiliza predominantemente celulosa (70%). Este cartón ondulado es más pesado que el material con predominio de materiales reciclados, pero la calidad del embalaje fabricado con él es mucho mejor.

La producción de cartón ondulado se realiza con equipos especiales. Este proceso se puede simplificar de la siguiente manera. En primer lugar, los rollos de papel para ondulación y cartón para la fabricación de capas planas deben reposar durante veinticuatro horas en una habitación cálida con una temperatura del aire de al menos 15 ° C. Luego los rollos se fijan en la máquina desenrolladora. El papel y el cartón desenrollados se suministran a cilindros calefactores especiales y rodillos intermedios, donde se humedecen y calientan uniformemente. Semejante preparación preliminar Promueve una penetración más profunda del pegamento en el espesor del papel y una mejor adherencia al cartón.

En la siguiente etapa de producción, el papel destinado al corrugado se envía debajo del corrugador (al interior del corrugador). Allí pasa entre ejes de engranajes calentados a 150-180°C. Estos ejes forman una capa ondulada de un perfil predeterminado. Luego, el papel corrugado pasa a un equipo que aplica adhesivo a su superficie. Esto se hace con un rollo de pegamento: se aplica una película adhesiva en los puntos superiores de las ondulaciones de un lado. En este caso, la cantidad de cola aplicada se puede ajustar cambiando la posición del eje dosificador. Después de aplicar el pegamento, la capa ondulada de papel se une al cartón plano. Esto se hace bajo un rodillo de presión, que pega firmemente la capa de cartón a la parte superior de las corrugaciones. El cartón ondulado de dos capas resultante se coloca sobre una cinta transportadora inclinada y se envía al puente de almacenamiento y luego nuevamente a la máquina encoladora. Así se aplica la composición adhesiva en el otro lado del papel corrugado. En el dispositivo de secado se pegan todas las capas de cartón y se secan mediante placas secadoras y una máquina secadora. El material se puede calentar mediante electricidad o vapor, según el equipo utilizado. Cuando se seca bajo la influencia de temperaturas elevadas, se elimina el exceso de humedad del cartón y el papel, como resultado de lo cual el pegamento finalmente se endurece. Después de la secadora, el cartón ondulado se transfiere a la sección de enfriamiento. Estos dos últimos procesos productivos son muy importantes, ya que de ellos depende en gran medida la calidad del material acabado. En todas las etapas anteriores, el cartón ondulado parece una hoja larga. En el departamento de corte, el cartón ondulado se corta y corta mediante un sistema de cuchillas circulares. Al cortar, el cartón ondulado también se puede compactar adicionalmente (marcando para plegar la caja de cartón ondulado) utilizando acoplamientos incisores en una sección recta de un ancho determinado. Cuando se compacta, se forman líneas de puntuación en el cartón, a lo largo de las cuales se pueden doblar las hojas para obtener una forma determinada. Finalmente, en la última etapa, el cartón ondulado se corta en láminas de la longitud requerida, a partir de las cuales se fabrica el propio embalaje. El cartón ondulado tipo D se produce en rollos o en láminas, y los tipos T y P sólo están disponibles en forma de láminas. Para producir cartón ondulado, para las capas planas se utiliza cartón correspondiente a GOST R 53207-2008 y para las capas onduladas, papel según GOST R 53206-2008. Para pegar capas de cartón corrugado, se utiliza pegamento hecho de silicato de sodio soluble, correspondiente a GOST 13079, pegamento de almidón de papa de acuerdo con GOST 7699-78 y otros tipos de pegamentos. El consumo aproximado de materias primas de papel y cartón para la producción de un metro de cartón ondulado es de 500 gramos. Además del pegamento, es posible que también necesite pigmentos colorantes, que se utilizan para aplicar imágenes al cartón.

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Las empresas que producen cartón ondulado también producen envases de cartón ondulado en tamaños estándar o por encargo. En este caso, se supone que existen etapas adicionales, que incluyen (por ejemplo, cartón de doble capa) cortar en formatos específicos, laminar (imprimir en papel grueso, calandrar, prensar), estampar y cortar, pegar ventanas, formar un caja, embalaje. En el caso del cartón ondulado con un gran número de capas, en la última etapa después del rayado, los espacios en blanco se pliegan en cajas. Esto requiere un dispositivo especial para pegar cajas.

Existen ciertos requisitos para las instalaciones donde se lleva a cabo la producción de cartón ondulado. Su superficie debe ser de al menos 750 metros cuadrados. metros. Esta es la cantidad que se necesita para acomodar la línea de producción. La temperatura ambiente no debe bajar de los 18°C ​​y la humedad no debe superar el 80%. Para la producción de cartón ondulado se utilizan máquinas especiales de alta potencia: corrugadoras de diversos formatos (hasta 2800 mm) y productividad (la velocidad puede ser de hasta 450 m por minuto). Uno de los mejores y mayores fabricantes de equipos para la producción de cartón ondulado es la empresa italiana Fosber, cuyas fábricas se encuentran tanto en Italia como en Estados Unidos. Para abrir un taller, necesitará un equipo mínimo, que incluye la línea de producción de cartón corrugado y una máquina de impresión flexográfica. Por ejemplo, una línea de fabricación china capaz de producir cartón ondulado de cinco capas a una velocidad de hasta 100 metros por minuto costará 10 millones de rublos. Pero también se puede adquirir una línea menos potente con una capacidad de hasta 30 metros por minuto, que cuesta entre 3,5 y 4 millones de rublos. Además, esta opción puede ser preferible, ya que, a pesar de la gran demanda, la competencia en el mercado del embalaje de cartón ondulado también lo es. Lo más probable es que, incluso con volúmenes de producción pequeños, no pueda encontrar una cantidad suficiente de pedidos permanentes para cargar completamente su equipo.

Una máquina flexográfica especial para la impresión de alta precisión sobre cartón con una productividad de unas 3.000 hojas por hora costará entre 1,5 y 1,8 millones de rublos, según el fabricante.

Las empresas manufactureras venden cartón ondulado a diversas empresas mayoristas y mayoristas-minoristas, que lo utilizan para envasar alimentos, perfumes, medicamentos, productos químicos domésticos, productos de tabaco, electrodomésticos y electrónica, muebles, productos industriales diversos, etc. Los precios del cartón ondulado varían según el tipo de material. El coste mayorista de un metro cuadrado puede oscilar entre 10 y 22 rublos por metro cuadrado. Como regla general, el cartón ondulado se suministra a los compradores mayoristas en forma de cajas ya preparadas y enrollados en bobinas de 200 metros lineales.

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Entonces, calculemos los principales costos de producción de cartón corrugado. La compra de equipos con la configuración más simple y de baja productividad requerirá alrededor de 5 millones de rublos. Para su entrega, instalación y puesta en servicio se necesitan otros 300-500 mil rublos. La compra del primer lote de materias primas (papel, cartón y pegamento) costará unos 300 mil rublos. Sume la misma cantidad al monto total para el registro de la empresa, trabajo de renovación, otros gastos. El costo del alquiler de una habitación depende de la zona y la ubicación. En total, según los costos preliminares de organizar la producción de cartón corrugado y embalajes corrugados, se necesitarán alrededor de 6,5 millones de rublos. Cuando se trabaja en un turno y al menos al 50% de la capacidad de producción, es muy posible producir alrededor de 160 mil metros de cartón ondulado. En consecuencia, con un precio de venta pequeño, los ingresos empresa manufacturera puede ascender a 1,2-1,4 millones de rublos al mes. La rentabilidad neta de dicha producción alcanza el 17% y el período de recuperación es de aproximadamente dos años y medio.

Lilia Sysoeva

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Los envases de plástico y madera pesan más y son menos económicos en comparación con las estructuras de cartón. La rentabilidad no es la única ventaja de las cajas y cajones de cartón. Su popularidad se explica por una serie de características operativas:

Fortaleza

Los envases de cartón ondulado pueden soportar fácilmente pesos elevados, preservando los productos de influencia negativa Factores externos: influencias mecánicas, humedad.

Respetuoso con el medio ambiente

El cartón es absolutamente seguro para el medio ambiente y todo tipo de productos. Incluso los alimentos pueden transportarse en cajas de cartón sin temor a sufrir efectos nocivos.

Compacidad

Compacto cuando está plegado. Esto facilita el transporte de estructuras al sitio del cliente y ahorra espacio en el almacén.

Sencillez

Fácil de montar.

Versatilidad.

Nuestra gama satisfará las necesidades de cada cliente. Nuestra propia producción de embalajes de cartón ondulado nos permite fabricar productos para el transporte y almacenamiento de productos de diversos tamaños y pesos.

La finalidad específica del embalaje está determinada por su tamaño, forma y número de capas. Hay productos aptos para el transporte de mercancías frágiles, diseños para el transporte de cargas pesadas (que pesen más de 30 kg).

Tipos de embalajes de cartón ondulado

Hay tres tipos de productos de este tipo según su finalidad prevista.

• Embalajes corrugados de consumo

La aplicación principal es el envasado de alimentos, productos cosméticos, vajilla y calzado, material de oficina y productos farmacéuticos. Existen requisitos especiales para ello, porque el propósito de dicho embalaje es transferir la mercancía al comprador en su forma original. La facilidad de montaje, transporte y la disponibilidad de certificados de seguridad son condiciones importantes para utilizar dichos embalajes con fines comerciales.

• Producción

Se trata de cajas y cajones en los que se embalan equipos, muebles, materiales de construcción, imprentas y otras cargas de tamaño mediano. El espesor y las dimensiones están determinados por los parámetros de la carga.

• Transporte

Su objetivo es garantizar el transporte seguro de mercancías, incluidas las frágiles.

Producción de embalajes de cartón ondulado por encargo en la empresa "GofroMir"

Ofrecemos embalajes ondulados de producción propia. La ausencia de intermediarios nos permite fijar precios mínimos para los productos. Entregaremos la mercancía a la dirección de sus instalaciones, incluido el centro de Moscú.

En este articulo:

Los productos de embalaje de cartón y cartón ondulado son hoy en día uno de los envases más populares en el mercado nacional e internacional. La proporción de envases fabricados con materiales de pulpa y papel representa alrededor del 50% del volumen total de envases consumidos. Esto se debe al hecho de que el cartón y el cartón ondulado son ligeros, se caracterizan por su alta resistencia y su bajo precio. Por lo tanto, los envases de papel se utilizan no sólo como contenedor de envío, sino también como envoltorio individual.

Debido al constante aumento de la demanda de envases de papel, muchos emprendedores están interesados ​​​​en cómo organizarse. producción industrial¿Embalaje de papel de cartón ondulado y cartón? Para responder a la pregunta planteada, es necesario familiarizarse con la tecnología de fabricación de cartón corrugado y cartón, analizar la producción de envases de cartón y los detalles organizativos al abrir una empresa, así como elaborar un plan de negocios detallado.

Tecnología de fabricación de cartón ondulado.

Antes de comenzar la producción de cartón ondulado, los rollos de papel y cartón destinados al ondulado se colocan en una habitación en la que la temperatura del aire debe ser superior a 15 ° C. Durante el día se debe realizar el proceso de acondicionamiento.

Después de esto, los rollos se fijan en una máquina laminadora (máquina desenrolladora) y luego el papel y el cartón preparados se suministran a los cilindros calefactores y a los rodillos intermedios. Este equipo calienta y humedece el papel. Gracias a esta operación, el pegamento penetra mejor en el papel y garantiza una adherencia fiable al cartón.

A continuación, se realiza la producción de cartón ondulado en una prensa de cartón ondulado. En este equipo, el papel pasa entre rodillos ondulados, cuya temperatura es de unos 180 °C. Como resultado del procesamiento, se forma una capa ondulada de cierto perfil.

Después de esto, el papel corrugado se coloca en una máquina aplicadora de pegamento, donde se aplica una película adhesiva a un lado usando un rodillo de pegamento. La cantidad de cola se puede ajustar mediante un eje dosificador. A continuación, la capa ondulada se combina con cartón plano y se procesa con un rodillo de presión, lo que da como resultado un cartón ondulado de dos capas. Esta operación puede completar la producción de cartón ondulado.

Si para la producción de contenedores se necesita cartón ondulado de tres capas, el cartón ondulado de dos capas se transporta a un puente de almacenamiento y luego a una máquina encoladora. Este equipo aplica pegamento al otro lado del papel corrugado.

Finalmente, el cartón ondulado se traslada a una unidad de secado donde se pega y se seca. El proceso de secado se puede realizar mediante electricidad y vapor o placas de secado. Durante esta operación se elimina la humedad del cartón ondulado y el adhesivo se endurece.

Tras esta operación, se transporta a la parte de refrigeración de la línea automatizada. El proceso de enfriamiento y secado determina las características del cartón ondulado..

A continuación, las láminas de cartón ondulado se introducen en el departamento. corte transversal longitudinal, donde se corta y corta mediante cuchillos circulares. La operación de corte se combina muy a menudo con la compactación. Como resultado de estas operaciones se forman líneas de puntuación, gracias a las cuales doblado de hojas.

Finalmente, el cartón ondulado se corta en láminas de parámetros específicos. A continuación, las láminas se transforman en envases de cartón ondulado.

Equipos para la producción de cartón corrugado y embalaje.

Una planta de producción de cartón ondulado debe contar con dos líneas:

• Línea de producción de cartón corrugado;
• Línea para la producción de embalajes de cartón ondulado. Una moderna línea de producción de cartón ondulado debe incluir un complejo de equipos automáticos y semiautomáticos de alto rendimiento.

Las líneas de producción de cartón ondulado y embalajes de TRANSPACK (China) tienen una gran demanda en el mercado ruso.

Por lo tanto, para un emprendedor novato sería recomendable adquirir la línea “WJ-120–2200 D 1”, cuya velocidad máxima es de 120 m/min y el ancho máximo de la hoja es de 2200 mm.

Para equipar completamente la planta, es necesario adquirir de la empresa TRANSPACK una línea para la producción de embalajes de cartón ondulado de la serie YKM-SB 3, que incluye un conjunto de máquinas para procesar láminas y producir cajas de varios tamaños. La productividad máxima de las líneas automáticas de producción de cajas no puede superar los 6.000 paquetes por hora.

La línea TRANSPACK incluye la siguiente lista de equipos principales y auxiliares:

• Mesa de alimentación;
• 3 piezas. secciones de impresión;
• Sección de corte y puntuación;
• Sección de troquelado rotativo;
• Apilador de hojas automatizado;
• Máquina plegadora-encoladora automatizada;
• Máquina rayadora y cortadora;
• Mini tragamonedas;
• Mesa de embalaje;
• Prensa de papel usado;
• Disolvente para la producción de colas;
• Instrumentos de medición.

Teniendo en cuenta el nivel de precios de los equipos para la producción de cartón ondulado y embalajes en 2013, las inversiones de capital para la compra de líneas ascenderán a al menos 98 millones de rublos.

Tecnología de producción de cartón.

La producción de cartón se realiza como resultado de un proceso tecnológico que incluye las siguientes etapas:

1. Preparación de materias primas. incluye una serie de operaciones:

• El papel usado se disuelve en un pulper.
• limpieza del papel usado de ingredientes grandes, que se realiza con un limpiador vórtex de alta concentración.
• La disolución adicional de la masa purificada se lleva a cabo en un molino de pulsaciones.
• limpieza fina.

A continuación, la masa ingresa a la piscina compuesta, donde se agregan a su composición cola de colofonia, almidón y alúmina. Finalmente, la pulpa de papel se somete a repetidas limpiezas finas utilizando atrapanudos y limpiadores de vórtice.

2.fabricación de cartón. Pasta de papel ingresa a máquinas especiales donde la sustancia se deshidrata, prensa y seca. Como resultado de estas operaciones se forma una lámina de cartón. Finalmente, el cartón de desecho pasa por los rodillos de una máquina calandria, donde bajo alta presión las sábanas están alisadas.

El cartón terminado se enrolla en un eje de tambor y se envía a una máquina cortadora. En este equipo se corta el cartón en láminas. Termina proceso tecnológico producción de cartón.

Equipos para la producción de cartón.

Una planta de producción de cartón debe contar con una línea automatizada. Dicha línea debe incluir una lista de equipos para la preparación de papel usado y pulpa de papel:

• Pulper;
• Limpiador Vortex, que le permite eliminar inclusiones pesadas;
• Turboseparador;
• Molino de pulsación;
• Molino de discos;
• Tamiz vibratorio;
• anudador;
• Limpiadores Vortex para eliminar impurezas ligeras;
• Mezclador para papel usado.

Una línea de producción de cartón también debe incluir una máquina especializada que forma la banda de cartón, la deshidrata y la seca. Una máquina moderna para la producción de cartón puede producir entre 20 y 300 toneladas de productos por día, el ancho máximo de la banda puede ser de 6000 mm.

Para fabricar cartón necesitas las siguientes materias primas:

• celulosa,
• papel de desecho
• o su composición.

Se sabe que para producir 1 tonelada de cartón se necesita:

• 2 toneladas de vapor;
• 1,1 toneladas de papel usado;
• 600-800 kW de electricidad;
• 15-20 pies cúbicos m2 agua.

Tecnología para la fabricación de envases de papel a partir de cartón y cartón ondulado.

La tecnología de fabricación de contenedores de cartón y cartón ondulado depende del equipo disponible en la empresa. El equipo para embalaje de cartón se selecciona en función de los volúmenes de producción planificados, la nomenclatura y el diseño de la caja.

El proceso productivo para la fabricación de envases de cartón y cartón ondulado incluye las siguientes etapas:

• corte de hojas. Para cortar cartón ondulado, las empresas utilizan una máquina cortadora y rayadora.
• Impresión. En la estación flexográfica se aplica la impresión monocolor o multicolor.
• Formación de espacios en blanco para cajas. Dependiendo del diseño de las cajas, se pueden utilizar diferentes equipos en esta etapa de producción.
• Pegado de cajas. En esta etapa, el embalaje de cartón ondulado entra en la máquina plegadora-encoladora.

La máquina de producción de cajas funciona en modo automático.

Una vez finalizado el proceso de producción, los productos de cartón se forman en paquetes atados, que se colocan sobre una plataforma. Para facilitar el transporte, los paquetes se agrupan en palés. En esta operación la producción cajas de cartón termina.

Sutilezas organizativas al abrir una empresa.

Para organizar una empresa para la producción de cartón corrugado y contenedores de cartón corrugado, se recomienda registrar la empresa como LLC bajo el sistema tributario general.

Códigos OKVED:

• 21.21 – “Producción de cartón corrugado, papel y embalajes de cartón”;
• 21.11 – “Producción de celulosa y pulpa de madera”;
• 12.21 – “Producción de papel y cartón”.

Al fabricar cartón corrugado y embalajes, es necesario cumplir con los estándares GOST 7376-89, GOST 7420–89, GOST 7691–81.

Plan de negocios para organizar una empresa para la producción de cartón corrugado y sus embalajes.

La empresa planificada debe incluir dos sitios de producción:

• Para la producción de cartón ondulado;
• Para la producción de contenedores.

Para la producción de cartón ondulado, la empresa tiene previsto encargar todas las materias primas (hojas de papel y cartón) a Mari PPM OJSC. La entrega de materias primas se realizará por ferrocarril y por carretera.

Requisitos para las instalaciones de producción.

Las instalaciones de producción en las que se produzcan cajas y cartón ondulado deben tener los siguientes parámetros:

• Para la producción de cartón ondulado se requiere un local con una superficie de unos 1400 m2;
• Es necesario destinar 1.000 m2 a la producción de envases. En las instalaciones de producción, la ventilación debe diseñarse de acuerdo con SNIP 2.04.05–91, sistema seguridad contra incendios– SNIP 21–01–97. La temperatura en las instalaciones de producción debe ser superior a 18 ° C y la humedad relativa no debe exceder el 80%. Requisitos de almacén para productos terminados y materias primas

Los almacenes para almacenamiento de embalajes y materias primas deberán cumplir con los siguientes parámetros:

• El área de almacén de cartón corrugado deberá ser de al menos 500 m2;
• El área de almacén de materias primas deberá ser de 500 m2;
• Los almacenes deben estar protegidos de las aguas subterráneas y de las fuentes de humedad;
• La temperatura del aire interior debe ser superior a +5 °C.

Necesidades de personal por categoría:

• Director;
• Contador jefe;
• 24 trabajadores involucrados en el proceso productivo.

Total: 26 personas.

El trabajo de los empleados de la empresa debe organizarse en 3 turnos. La duración de un turno es de 8 horas, 5 días laborables a la semana.

Costo del cartón corrugado y embalaje.

Para calcular el coste de 1000 m2 de cartón ondulado, tenemos en cuenta el coste de la materia prima para la fabricación de 1000 m2 de producto terminado. El coste de la materia prima para fabricar 1.000 m2 de cartón ondulado es: 3 rublos/m2 * 1.000 m2 = 3.000 rublos.

Total CC=3000 rublos.

Costos de electricidad:

Para producir 1.000 m 2 de cartón ondulado se consumen 1.500 kW/h.

El coste total de la electricidad (Se) será: 1500 kW/h * 4 rublos. = 6000 rublos;

Costos de vapor para operaciones de proceso:

El coste de 1 Gcal de vapor es C = 161,32 rublos;

La tasa específica de consumo de vapor para la producción de cartón ondulado es de 4 Gcal;

El coste total del vapor (St) será: 161,32 rublos/Gcal * 4 Gcal = 645,28 rublos.

Gastos por pago de salarios a los trabajadores: 328.000 rublos al mes, al año – 3.936.000 rublos.

Co (gastos por servicios básicos y adicionales) salarios para que los trabajadores produzcan 1000 m 2 de cartón ondulado) = 400 rublos.

Impuestos sobre la nómina – 140 rublos.

Gastos de mantenimiento y operación de equipos (Ccm): 4000 rublos por año;

Cálculo del coste del taller de 1000 m 2 de cartón ondulado: SSts = SS + Se + St + Co + SsmSSts = 3000 rublos + 6000 rublos + 645,28 rublos + 400 rublos + 4000 rublos = 14045,28 rublos

Costo del taller para todo el volumen de cartón corrugado producido por año: CCtsg = 126.406.800 rublos.

Costos de fabricación de envases de cartón corrugado.

Supongamos que ascienden al 2,5% del coste del taller:

Como resultado de los cálculos se concluyó que el coste anual de los envases de cartón ondulado será de 3.110.406 rublos por unidad. El costo del producto (1000 m 2 de cartón corrugado) será de 352,3 rublos.

Gastos generales de planta: 6.220.500 rublos por año, por 1 unidad. productos – 706,5 rublos.

Gastos de alquiler de locales: 1300525 rublos al año, por 1 unidad. productos – 152,1 rublos.

En total, el costo total será: Sp (por 1000 m 2 de cartón corrugado) = 15396,18 rublos, para el volumen de producción anual el costo será de 862186,08 mil rublos.

Ganancia

El volumen total de cartón ondulado del mes es de 5821200 m2;

El volumen de envases de cartón ondulado al mes es de 250.000 unidades. El coste medio de mercado de 1 m 2 de cartón ondulado es de 15 rublos.

Los ingresos totales por la venta de cartón ondulado serán: 5821200 m2 * 15 rublos/m2 = 87318000 rublos. La empresa tiene previsto vender parte del embalaje de cartón ondulado (50%) a un precio de 20 rublos por pieza y el resto, a 25 rublos por pieza.

Los ingresos totales por la venta de envases de cartón ondulado serán: 125.000 unidades. * 20 frotar. + 125000 uds. * 25 frotar. = 25000000 + 31250000 = 5625000 rublos.

Ingresos totales del mes: 92943 mil rublos.

Los ingresos del año ascenderán a 1.115.316 mil rublos.

Beneficio neto del año será: 1115316 mil rublos – 862186,08 mil rublos = 253129,92 mil rublos, beneficio neto del mes– 21094160 rublos.

Las inversiones de capital para la compra de equipos ascienden a 98 millones de rublos.

En este nivel de ingresos mensuales de actividades de producción El plazo de recuperación será de 5 meses. Los cálculos han demostrado que organizar la producción industrial de cartón ondulado y embalajes es un tipo de negocio rentable y rentable.

El cartón ondulado sigue siendo uno de los materiales más populares para la producción de envases. Es un producto respetuoso con el medio ambiente, fácilmente reciclable, de bajo coste y suficientemente duradero.

El cartón ondulado se presenta en 2, 3, 5 o 7 capas. Dependiendo de la densidad de la materia prima y la altura de las ondulaciones, se distinguen los siguientes grados de cartón ondulado: E (1,1 - 1,6 mm), B (2,2 - 3,2 mm), C (3,2 - 4,4 mm) y A ( 4,4 - 5,5 mm).

Para producir cartón ondulado se utiliza papel ondulado con una densidad de 100 a 140 g/m², cartón para capas planas con una densidad de 150 a 235 g/m² de color marrón o blanco, así como almidón o cola de silicato.

Hacer cartón corrugado es un proceso sencillo. Sin embargo, este proceso debe cumplir una serie de requisitos.

Requisitos de condición

La producción de cartón ondulado se lleva a cabo en una sala especial, cuya superficie debe ser de unos 800 m². Se requiere un mecanismo de elevación (telpher o carretilla elevadora eléctrica).

La temperatura en la sala de producción no debe ser inferior a 18°C, la humedad no debe ser superior al 80%.

Descripción del proceso tecnológico.

Antes de iniciar el proceso de producción, los rollos de papel corrugado y cartón para capas planas deben mantenerse en una habitación con una temperatura del aire de al menos 15°C durante 24 horas, donde se lleva a cabo el proceso de acondicionamiento.

Luego, los rollos se fijan en una máquina desenrolladora (rodillo), después de lo cual el papel y el cartón se suministran a cilindros calefactores especiales y rodillos intermedios, donde se humedecen y se calientan uniformemente. Esto favorece una penetración más profunda del pegamento en el grosor del papel y una mejor adherencia al cartón.

A continuación, el papel para corrugar pasa a una máquina corrugadora (prensa corrugadora). Aquí pasa entre ejes ondulados de engranajes calentados a 150-180°C, lo que da como resultado la formación de una capa ondulada de un perfil determinado. Las dimensiones de las ondulaciones dependen de la configuración de los dientes del eje.

Después de esto, el papel corrugado ingresa a la máquina aplicadora de pegamento. Con un rodillo de pegamento se aplica una película adhesiva en la parte superior de las ondulaciones de un lado (la cantidad de pegamento aplicada se regula cambiando la posición del rodillo dosificador). Luego, la capa corrugada se combina con cartón plano que, bajo la acción de un rodillo de presión, se pega firmemente a la parte superior de las corrugaciones. Esta etapa completa el proceso de producción de cartón corrugado de doble capa.

El cartón ondulado de dos capas resultante se alimenta a lo largo de una cinta transportadora inclinada hasta un puente de almacenamiento y luego a una máquina encoladora, donde se aplica cola en el lado libre del papel ondulado.

A continuación, el cartón ondulado se introduce en un dispositivo de secado, donde se pega y se seca. El proceso de secado se realiza mediante placas secadoras y secadora. El calentamiento se puede realizar mediante vapor o electricidad.

Durante el proceso de secado, se elimina el exceso de humedad de las capas de cartón ondulado y el pegamento finalmente se endurece. Luego, el producto ingresa a la parte de enfriamiento de la línea.

El proceso de secado y posterior enfriamiento determina en gran medida la calidad del cartón ondulado resultante.

Luego, el cartón corrugado se introduce en la sección de corte, donde se corta y raja utilizando un sistema de corte giratorio. El proceso de corte a menudo se combina con rayado o compactación del cartón corrugado en una sección recta de cierta anchura. Como resultado, se forman líneas de ranura a lo largo de las cuales se pliegan las hojas. El rayado se realiza mediante los llamados acoplamientos de rayado.

Luego, el cartón ondulado se corta en láminas de la longitud requerida, a partir de las cuales posteriormente se fabrican los contenedores.

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