瓦楞纸板平整度分析及改进方法
2007-01-16 00:00:00.0 来源：网络 责编：中华印刷包装网
瓦楞纸板平整度是纸箱生产技术中的重要指标之一，它直接关系到产品印刷、模切或开槽切角的质量。瓦楞纸板平整度差，会产生瓦楞纸板多种拱形状、机械化吸附式送印时容易卡住及造成纸板报废而被迫停机清理；双色印刷或多色印刷中容易产生着墨不匀、套色不准、颜色叠边出现空隙等；印开机上开槽尺寸位移，纸箱上下摇盖重叠或不合缝；模切送料同样会产生卡住和尺寸位移等弊病，均有可能导致正片纸板次废、或设备损伤而被迫停机整理。总之，纸板平整度差会使送料不便并造成生产过程中次废品增多。
为了提高瓦楞实质班平整度，确保产品质量合格率和正常的生产效率，我们在纸箱生产实践中不断测试分析，摸索出了一些改进方法。现粗浅概括如下，仅供参考。
瓦楞纸板平整度差的外观形状
瓦楞纸板平整度差的外观形状大体分为三种：横向拱形、纵向拱形和任意拱形。
横向拱形，是指沿着瓦楞方向产生的拱形。纵向拱形，是指纸板沿着生产线速度方向产生的拱形。任意拱形，是指沿着任意方向产生起伏的拱形。面纸表面拱起的称为正拱形，里纸表面拱起的称为负拱形，面里纸表面各有起伏的称为正负拱形。
影响纸板平整度的主要原因
1、面里纸种类、等级不同。有进口、国产牛皮纸、仿牛皮纸、瓦楞纸、茶板纸、高强度瓦楞纸等，又分A、B、C、D、E、级。按纸质差用料，一般面纸比里纸好些。
2、面里纸主要技术参数不同。从纸箱性能要求或用户从降低成本考虑，要求纸箱的面里纸有别，通常是：
（1）面里纸定量不同。有面纸比里纸定量大的，也有小的。
（2）面纸里纸含水率不同。因供货方、运输库存等环境湿度不同、有面纸比里纸含水率大的，也有小的。
（3）面里纸定量、含水率都不同。一是面纸定量大于里纸，含水大于里纸或小于里纸。二是面纸定量小于里纸，含水率大于里纸或小于里纸。
3、同批纸含水率不同。一部分纸含水率大于另一部分纸或筒纸两端间、外缘侧与内芯侧含水率不同。
4、纸经豫热器的（包角）受热面长度选择和调节不当或（包角）受热面长度不能任意调节。前者由于操作不当，后者由于设备局限性，影响了预热烘干效果。
5、不能正确使用蒸汽喷雾装置或设备上无喷雾装置，因而不能任意增添纸的湿度。
6、纸经预热后散发水分时间不足或环境湿度大、通风差、生产线速度不当。
7、单面瓦楞机、涂胶机的上胶量不当、不均而引进纸板收缩不均。
8、蒸汽压力不足、不稳，疏水阀等配件损坏或管道积水未排净导致预热器不能正常稳定工作。
有关因素、参数测试及定性分析
针对如何改进纸板平整度的问题，我们对常用几种纸的物理性能、工艺设备等有关因素、参数进行了测试及简要定性分析。
（1）同种纸质定量增加，收缩率稍有减少。部分进口牛皮纸、国产牛（仿）皮纸、茶板纸、高强度瓦楞纸的定量、含水率、收缩率之间的关系。
（2）瓦楞纸板生产线所供蒸汽压力与预热器表面温度成正比。气压越高。预热器表面温度越高。
（3）定量大含水率高的纸，预热烘干慢，反之则快。不同定量、含水率的纸，在气压1.0Mpa/cm2（172℃）预热器上预热烘干所需时间。
（4）纸在预热器上烘干受热面长度（包角）越大，含水越低。含水率10%的不同定量的纸在预热器温度172℃，生产线速度0.83m/s的情况下，受热面长度与烘后含水率的关系。
（5）单面瓦楞纸在预热后，自然散发水份慢，电扇通风散发回粉快。定量220g/m2与150g/m2单面瓦楞纸经172℃预热后含水率13%，在温室20℃，湿度65%的环境中水份的自然散发与电扇通风散发快慢对比。
定性分析
上述测试结果表明，纸质、定量、含水率不同，它的收缩率也不同，这是纸的重要物理性质。面里纸用料相同，纸板容易达到较好的平整度。反之就难。要综合考虑以上五个主要因素的变化，进行合适的调节。平整度的好差取决于各层纸的收缩率大小，要使纸板具有较好的平整度，各层纸的收缩率就必须基本相同，其中最为主要的是面里纸。面纸收缩率小于里纸呈正拱形，反之呈负拱形，面里纸收缩率局部不均则成正负拱形。从生产线纸板形成的过程分析，控制收缩率大小可分两个阶段。
（1）瓦楞形成阶段。即为原纸投料至二次涂胶之前的各道工序，是控制收缩率的关键阶段。要根据面里夹瓦各层纸质、蒸汽压力、环境温度和湿度的实际情况，分别选择调节好预热温度、受热面（包角）长度、通风散发水份方式、蒸汽喷雾、上胶量、生产线速度灯技术参数，使各层纸通过合适有效的工序控制，各自自由收缩，最终收缩率达到基本相同。
（2）纸板成形阶段。即为二次涂胶至后道工序的粘合、烘干和烫平。此时，各层纸已不能各自自由收缩，粘成纸板后各层纸收缩受到互相制约，粘合点可谓是纸板产生拱形的始点。要选择和调节好上胶量、烘板温度、生产线速度等技术参数，把收缩率的差异控制到最小限度，尽可能烫平纸板产生的拱形。
纸板平整度改进方法
瓦楞纸板平整度的改进思路：
一是要求供方提供的原纸具有合格稳定的定量和含水率，运输及装卸中避免雨水淋湿，厂内储存时保持基本恒定的环境湿度。
二是面里纸选料尽可能采用同种纸质或定量、含水率、等级基本相同的纸质。
三是含水率大的纸经预热器的受热面（包角）长度加大、用电扇通风、增加散发水份时间，减慢生产线速度；含水率小的纸经预热器的（包角）受热面长度减小、自然通风、蒸汽喷雾，加快生产线速度。
四是各层纸的上胶量保持一致，沿瓦楞方向全幅宽度上上胶量均匀适中。
五是气压稳定、疏水阀等管道配件保持正常功能。
影响瓦楞纸板平整度的因素很多，平整度各因素之间的变化而变化，改进须因地制宜，有的放矢，抓住主要矛盾力求解决。下面就我厂生产单双瓦楞纸板中常见的问题，举例说明。
纸板横向呈拱形
已知：面纸为250g/m2A级牛皮纸，含水率7.7%；（夹）瓦纸为150g/m2国产高强度瓦楞纸，含水率10%；里纸为250g/m2B级牛皮纸含水率14%；气压1.1Mpa/cm2生产线速度60m/min。改进方法：
（1）里（夹）瓦纸经预热器（包角）受热面长度分别增加1至1.6倍、0.5至1.1倍。
（2）里（夹）瓦线在生产线桥架上移动处采用0.9KW电扇中速通风，车间开窗自然通风。
（3）面纸均匀少量蒸气喷雾。
（4）生产线速度减至50m/min左右。
按上述选择参数适当调节，原横向正拱形可以消失。
纸板从纵向呈负拱形
改进方法：
（1）面纸在三层予热器前增加运动阻力，加大筒纸旋转制动力。
（2）里瓦纸在三层予热器前的导向轮、张紧轮等减少运动阻力。
适当调节后原纵向正拱形可以消失。
纸板横向呈负拱形
已知：面纸为200g/m2B级仿牛皮纸，含水率8%；气压1.0Mpa/cm2；生产线速度50m/min。改进方法：
（1）面（夹）瓦纸经预热器受热面长度分别增加0.9至1.4、0.6至1.12倍。
（2）里纸减少预热器受热面长度或用蒸汽少量喷雾。
（3）生产线速度增至60m/min左右。
纸板纵向呈负拱形
改进方法：
（1）面纸在三层预热器前减少运动阻力，减少筒纸旋转制动力。
（2）里瓦纸在三层预热器前的导向轮、张紧轮等增加运动阻力。适当调节后原纵向正拱形可以消失。
纸板横向呈负拱形
已知：面纸为200g/m2B级牛皮纸，含水率13%；（夹）瓦纸为150g/m2高强度瓦楞纸，含水率10%；里纸用200g/m2B级仿牛皮纸，含水率8%；气压1.0Mpa/cm2；生产线速度50m/min。改进方法：
（1）面（夹）瓦纸经预热器受热面长度分别增加0.9至1.4、0.6至1.1倍。
（2）里纸减少预热器受热面长度或用蒸汽少量喷雾。
（3）生产线速度增至60m/min左右。
纸板纵向呈负拱形
改进方法：
（1）面纸在三层预热器前减少运动阻力，减少筒纸旋转制动力。
（2）里瓦线在三层预热器前的导向张紧等增加运动阻力。
纸板呈正负拱形
因正负拱形一般有两种，改进方法各异，在此仅说明常见的横向正负拱形。
已知：面纸为180g/m2牛皮纸，含水率8值14%；气压为1.1Mpa/cm2；生产线速度70m/min。
改进方法：
（1）在横向正拱形区域内面纸局部用蒸汽喷雾。
（2）在横向负拱形区域内里纸局部蒸汽喷雾。
（2）生产线速度减至60m/min左右。
（4）对里筒纸进行180°方向调整。
另外，有一种弥补方法，就是对刚从生产线制成的部分拱形较大的纸板，以10片左右为一叠正反叠放后上方加压板，让纸板在半成品存放过程中受到正反压平的外力作用，数小时后（据厂房通风、散热条件）可以达到较好的平整度。
设想与建议
瓦楞纸板的技术要求中，拟有平整度的规定
国家标准GB6544-86《瓦楞纸板》2.3中作了定性要求：“瓦楞纸板表面平整……。”目前，随着包装工业生产自动化水平的提高，纸板印刷、摸切、开槽切角、粘合、装订、捆扎等多功能机作业和纸箱用户的机包装生产线得到广泛应用，平整度的要求越来越高，不符合要求的纸板便会被机包装生产线自动停机或退出。我们认为瓦楞纸板平整度有必要拟有规定，这样便于操作者和质检员遵循作业检测，有利于控制工序质量。
瓦楞纸板平整度须在无任何外力作用下水平放置后测量，以弦高为量值。平整度分为3级：
一级精度适合印刷摸切开槽切角等多功能机生产，用于精度高的机包装纸箱；
二级精度适合印开摸切机生产、用于精度较高的包装纸箱；
三级精度适合印刷、分丝压痕、开槽机等单机生产，用于精度一般的爆炸纸箱。
改进和完善瓦楞纸板生产线设备
（1）各层纸需要的预热器，特别是面里纸需用的预热器，要能使纸的受热面长度（包角）可任意调节；
（2）各纸经过预热器后散发水份要有足够空间，特别是保证面纸散发水份的空间；
（3）各纸预热后散发水份的区域需加设电扇通风装置；
（4）各纸均需设有蒸汽喷雾装置，并能沿瓦楞方向任意调节蒸汽量大小。
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