Трещины на сгибах коробки: причины и защита

Трещины на сгибах коробки — это разрывы лайнера по линии рилёвки или биговки, которые появляются, когда бумага на внешней стороне сгиба растягивается сильнее, чем способна. Почти всегда виноваты две величины: сколько воды в картоне и сколько растяжения есть у волокна.

Типичная картина. Летом партия собиралась без единого замечания, в декабре на складе с батареями тот же картон лопается по каждому ребру, и упаковщики пишут «брак». Картон тот же. Воздух другой.

Почему гофрокартон трескается именно по сгибу?

Потому что на сгибе наружный лайнер работает на растяжение, а у бумаги запас удлинения — единицы процентов. Рилёвка снижает жёсткость листа по линии и задаёт место сгиба, но растянуть бумагу сверх её предела не может ничто.

Объединение независимых переработчиков гофрокартона США AICC в обзоре от 13 сентября 2018 года формулирует коротко: ключевые факторы растрескивания — растяжимость и влажность.

Где искать причину, подсказывает сторона. Трещина снаружи, на растянутом лайнере, появляется при складывании. Надрыв внутреннего лайнера прямо под рилёвкой часто рождается раньше, ещё на линии: в отчёте Института бумажной химии (Project 2695-19, 1977 год) сказано, что неправильная рилёвка может прорезать один лайнер при нанесении линии и вызвать трещину другого при складывании.

Какая влажность картона опасна для сгиба?

Опасна влажность гофрокартона ниже 5,8 % и воздух с относительной влажностью ниже 50 %. Обе границы приводит AICC в том же обзоре 2018 года: при таких условиях складываются предпосылки для растрескивания по рилёвке.

ГОСТ Р 52901-2007 допускает влажность гофрокартона от 6,0 до 12,0 % для всех марок таблицы 3. Нижняя граница стандарта стоит почти вплотную к зоне риска, поэтому лист «по ГОСТу» с влажностью 6 % на морозном складе ведёт себя хуже листа с 9 %. В спецификации нашего трёхслойного гофрокартона влажность — 8 ± 2 %.

Зависимость от воздуха видна и в старых лабораторных данных. Институт бумажной химии в отчёте Project 1108-29 (январь 1964 года) складывал образцы при 10, 20 и 30 % относительной влажности, а выше не поднимался: уже при 30 % трещин было мало. Испытание шло на крафт-лайнерах, у макулатурного картона запас меньше.

Почему коробки трескаются зимой?

Зимой сходятся сразу два фактора: сухой воздух отопленного склада и холод. AICC в материале от 11 ноября 2021 года приводит слова переработчика, у которого жалобы на трещины по сгибам приходят с ноября по март — ровно сезон отопления.

Батарея нагревает воздух, и его относительная влажность падает. Картон отдаёт воду воздуху и подсыхает вслед за ним.

Холод добавляет хрупкости. По оценке той же AICC (ноябрь 2025 года), на морозе материал становится жёстче и хрупче. Коробку, привезённую из неотапливаемого кузова, складывают в первую же минуту, пока волокно ещё холодное, — и получают трещину там, где после выдержки сгиб мог остаться чистым.

Влияет ли направление волокна и гофра на трещины?

Влияет: бумага растягивается поперёк машинного направления заметно лучше, чем вдоль, — по оценке AICC (2018), примерно вдвое. В отчёте Института бумажной химии 1964 года у шести образцов лайнера удлинение до разрыва составило 1,6–2,1 % вдоль машинного направления и 3,0–4,6 % поперёк — в 1,7–2,7 раза больше.

Волна гофрокартона лежит поперёк машинного направления. Отсюда следствие для коробки: на сгибе, идущем вдоль волны, лайнер растягивается по машинному направлению, где запаса меньше всего. У ящика FEFCO 0201 с вертикальным гофром, который п. 4.1.9 ГОСТ 9142-2014 рекомендует как основной, вдоль волны идут вертикальные рёбра. Практика это подтверждает: в разборе AICC 2021 года белые коробки зимой лопались по наружному лайнеру именно на вертикальных рилёвках, в углах.

Вторая разновидность ошибки — сгиб не по линии. Если рилёвка мелкая или сбита, картон ломается рядом с ней, по целой волне, и лайнер рвётся на изломе. Тот же отчёт 1977 года описывает и обратный край: при уменьшенном зазоре между рилёвочными роликами внутренний лайнер трескался уже при рилёвке.

Какой картон трескается охотнее?

Макулатурный, плотный и с покрытием. AICC в обзоре 2018 года пишет, что первичные волокна, как правило, податливее вторичных, а также податливее картона с белым верхом и мелованного. Короткое волокно макулатуры даёт меньше растяжения.

Наше сырьё на 98 % — макулатура, поэтому влажность листа и выдержка для нас не теория, а часть технологии. Тяжёлые лайнеры тоже в зоне риска: в испытаниях 1977 года серии с тяжёлыми лайнерами заметно трескались после складывания в сухом воздухе при любом профиле рилёвки.

Каширование мелованным листом добавляет к сгибу самый хрупкий слой: тонкая мелованная бумага трескается раньше бурого крафта, и трещина на белом фоне видна с метра. Поэтому печать и плашки отводят от линии сгиба, а для таких коробок отдельно проверяют первый сгиб на приладке.

Есть и конструктивная ловушка. AICC (2021) приводит наблюдение ассоциации штанцевальщиков IADD: если гофрированный слой тяжелее и жёстче внутреннего лайнера, при высечке трескается именно лайнер.

Сколько трещин на сгибе допускает ГОСТ?

Для готового ящика — до 25 мм с внутренней стороны без обнажения гофрированного слоя. Это п. 4.1.25 ГОСТ 9142-2014: клапаны четырёхклапанного ящика с рилёвкой или биговкой выдерживают не менее 10 двойных перегибов на 180°, на перфорацию требование не распространяется. Порядок проверки и выборку разбирает статья о приёмке по ГОСТ 9142.

У листа своя норма: п. 5.1.8 ГОСТ Р 52901-2007 допускает трещины на наружных плоских слоях без обнажения гофра суммой не более 25 мм. Отдельно таблица 3 нормирует сопротивление разрыву по линии рилёвки после одного двойного перегиба: от 4 кН/м у Т-21 до 11 кН/м у Т-27 и от 7 до 21 кН/м у П-31…П-37. Если полоска ломается уже при перегибе, по п. 7.8 картон испытание не выдержал.

Как отличить брак поставщика от ошибки на складе?

По повторяемости после кондиционирования. Стандарт велит перед испытаниями выдерживать образцы 24 часа при 23 °C и 50 % относительной влажности (п. 8.1 ГОСТ 9142-2014). Если после такой выдержки ящики проходят 10 перегибов, проблема в воздухе вашего склада, а не в картоне.

1. 01Отберите несколько коробок с трещинами и несколько целых из той же партии, запишите температуру и влажность в месте хранения.
2. 02Выдержите их сутки в помещении с нормальной влажностью, лучше всего близкой к 50 %.
3. 03Перегните каждый клапан 10 раз на 180°, как требует п. 8.4: ящик в сложенном виде на столе, перегиб по линии сгиба.
4. 04Проверьте трещины: длиннее 25 мм или с открытым гофром — несоответствие, короче и без гофра — норма.
5. 05Сравните стороны: трещина внутри под рилёвкой указывает на производство, снаружи на рёбрах после сухого склада — на хранение.

Отдельный случай — клапан согнули не в ту сторону. П. 10.3 ГОСТ 9142-2014 запрещает перегибать клапаны лотковых и оберточных ящиков наружу, если дизайном не предусмотрена обратная рилёвка. Лайнер там не рассчитан на растяжение, и трещина — следствие сборки, не брака.

Что делать, чтобы сгибы не лопались?

Держать воду в картоне и не складывать его холодным.

• ✓Хранение: относительная влажность воздуха ближе к 50 %, а не к нижним 25 %, допустимым по ГОСТу; пачки не ставить у батарей — п. 9.3 требует не менее 1 м от отопительных приборов.
• ✓Зима: 4–6 часов выдержки в цехе по п. 10.1, пачку не вскрывать на морозе.
• ✓Производство: переработка листа без долгой паузы — в разборе AICC (2021) предложено переводить лист с гофроагрегата в высечку в пределах 4 часов, пока он не отдал влагу.
• ✓Рилёвка: зазор роликов и профиль подбирают под толщину конкретной марки, а не держат одной настройкой на всё.
• ✓Покрытие: для кашированных коробок и белого верха — приладка с контрольным сгибом и печать в стороне от линии сгиба.

«Когда приходит жалоба на трещины, первым делом спрашиваем не про марку, а про склад: где лежали пачки, сколько там градусов и есть ли рядом батарея. Половину таких вопросов закрывает обычный гигрометр на стене склада.»

— Мария Соколова, главный технолог CARTONA

Коротко

Сгиб трескается, когда лайнеру не хватает растяжения. Его отнимают влажность картона ниже 5,8 %, воздух суше 50 %, мороз, сгиб вдоль волны, макулатура, мелованный слой и неточная рилёвка. ГОСТ 9142-2014 терпит трещины до 25 мм изнутри без обнажения гофра. Остальное лечат влажным складом, 4–6 часами выдержки и настройкой рилёвки под марку.