Как делают картонные коробки: от листа до пачки
Лист гофрокартона ещё не коробка. Дальше его печатают, режут, складывают, склеивают и считают пачками. Разбираем этот путь по машинам и по тому, где на нём рождается брак.
Картонную коробку на производстве делают из готового листа гофрокартона за четыре перехода: печать, раскрой с линиями сгиба, фальцовка со склейкой шва и упаковка партии в пачки. Короб для переезда и транспортный ящик под заказ проходят один и тот же путь, разница только в машинах.
Сам картон к этому моменту уже сделан. Его склеивают из бумаги на гофроагрегате, режут на листы и укладывают в стопы — этот участок мы разбирали по узлам отдельно. Здесь всё, что происходит с листом потом, когда он становится коробкой.
Оговорка про запрос: по словам «производство коробок» ищут и бизнес-план мини-цеха. Это про другое — про оборудование для запуска мы не пишем, только про технологию.
С какого листа начинается коробка?
С заготовки — листа под размер развёртки одной коробки. Её ширину и длину считают от внутренних размеров ящика, и часть линий сгиба гофроагрегат накатывает ещё на продольной резке. Лист приезжает в цех переработки стопой, уже отлежавшийся: клей в нём добрал прочность, влажность выровнялась.
Две нормы задают заготовку ещё до первой машины. Пункт 4.1.8 ГОСТ 9142-2014 требует делать ящик из одного листа, а склейку из двух и более разрешает только по согласованию с заказчиком. Пункт 4.1.9 рекомендует направлять гофры параллельно высоте ящика: так волна работает колонной и держит штабель.
Какими маршрутами лист превращается в коробку?
Маршрутов три, и выбирает их конструкция. Прямоугольный ящик с клапанами идёт на слоттерную линию, всё с замками, окнами и скруглениями — через вырубной штамп. Дальше решает тираж: короткую серию бьёт плоский пресс, длинную катает ротация.
| Маршрут | Что делает машина | Каким коробкам | Оснастка | Скорость, шт./ч |
|---|---|---|---|---|
| Флексо-фолдер-глюэр (ФФГ) | печать, слоттер, фальцовка, склейка шва, счёт — за один проход | четырёхклапанные ящики, FEFCO 0201 и родственные | клише; штампа нет | до 22 000 (паспорт BOBST FFG 8.20 Expert) |
| Ротационная высечка + склейка | печать и вырубка по гнутому штампу в потоке, склейка на отдельной линии | длинные серии с непрямым контуром | клише и ротационный штамп | 30 000 (CARTONA) |
| Плоская высечка + склейка | удар пресса по листу, затем фальцевально-склеивающая линия или ручная сборка | самосборные, лотки, крышки, сложный контур, короткие серии | плоский штамп, клише при печати | 6 000 (CARTONA) |
Паспортная скорость мало говорит о сроке заказа. На коротком тираже машина дольше стоит на приправке, чем работает, поэтому 500 и 5 000 коробок по машинным часам различаются куда меньше, чем в десять раз.
Как на коробку наносят печать?
Чаще всего флексографией прямо по готовому листу. Фотополимерные клише, по одному на каждую краску, катятся по картону и переносят жидкую краску. Печатная секция стоит первой: лист сначала получает рисунок, а режут его уже с привязкой к нему.
У CARTONA флексомашина шестикрасочная, плюс офсет 4 + 2 Pantone и ламинация. По крупной волне B и C офсет напрямую не печатает: картинку печатают на мелованной бумаге и наклеивают на гофрокартон — это каширование. Ровная микрогофра E и F принимает офсет и без него. Есть и третий путь, препринт: лайнер печатают ещё в рулоне до гофроагрегата. Он окупается на очень длинных тиражах.
Здесь же рождается главный печатный брак — смещение и несовмещение красок. ГОСТ 9142-2014 в п. 4.1.29 допускает смещение печати до 5 мм от чертежа и расхождение красок между собой до 2 мм. Всё, что больше, уже повод для претензии.
Чем режут клапаны: слоттером или штампом?
Слоттером, если все резы прямые, штампом — если нет. Слоттер — это пары валов с дисковыми ножами и рилёвочными роликами. В описании линии BOBST FFG 8.20 Expert их четыре пары, по порядку операций: предварительная рилёвка, задний паз, рилёвка, передний паз.
Пазы — прорези между клапанами, рилёвка — продавленные линии сгиба. Слоттер делает их в потоке, без отдельной оснастки, поэтому FEFCO 0201 самый дешёвый в запуске короб. Сдвинуть паз на пару сантиметров — значит перенастроить валы, а не заказать новый инструмент.
Всё, что нельзя нарезать прямыми линиями вдоль и поперёк листа, вырубают штампом: замки, вырезы под ручку, окна, скруглённые углы. Штамп — фанерная плита с ножами и биговальными линейками, её делают под один типоразмер и считают в смете отдельной строкой. Внутрянка оснастки и её цена разобраны в материале про штанцформу.
Высечка тоже нормируется. Пункт 4.1.12 ГОСТ 9142-2014 допускает отклонение прорезей и отверстий от чертежа ±5,0 мм, а п. 4.1.11 — неперпендикулярность линий сгиба не более 8 мм на 1 м длины. Наш допуск по высечке — ±1 мм.
Как коробку складывают и склеивают?
На фальцевально-склеивающей линии, у ФФГ это последний узел той же машины. Узел наносит полосу клея на соединительный клапан, направляющие ремни складывают развёртку пополам по линиям сгиба, и последняя стенка ложится на клапан под прижим. Из машины коробка выходит плоской, сложенной вдвое.
Клей — поливинилацетатная дисперсия, её прямо называет п. 4.2.6 ГОСТ 9142-2014. Скрепить шов можно и иначе: п. 4.1.13 разрешает склеивать, сшивать скобами или делать и то и другое. Когда что выбирают и сколько скоб кладут на шов — в отдельном разборе.
На склейке рождается геометрия коробки, поэтому норм здесь больше всего. Если зазор в шве сверху и снизу разный, короб при сборке встаёт ромбом. Если кромки разъехались, коробку перекашивает. Если клей затёк на лицо, листы в пачке слипаются.
Как партию считают, обвязывают и отгружают?
На выходе линии стоит счётчик-укладчик: он отсчитывает заданное число сложенных коробок и выдаёт их стопой. Стопу обвязывают — это и есть пачка, в ГОСТ 9142-2014 она называется кипой. Пачки собирают на поддоне в грузовой пакет и обматывают плёнкой.
Требования к этому шагу собраны в разделе 4.5 стандарта. В одной кипе должны лежать ящики одного типа, исполнения, размера и одинаковой печати (п. 4.5.3). Обвязывают полипропиленовым шнуром или лентой, одним-двумя поясами или крестом (п. 4.5.4). Пакет на поддоне обматывают растягивающейся плёнкой по всей высоте и/или стягивают лентой (п. 4.5.5).
Последний штрих — ярлык. Пункт 4.4.1 требует указывать на каждой грузовой единице тип, исполнение и размеры ящика, изготовителя и дату изготовления, а п. 4.4.4 — манипуляционные знаки «Беречь от влаги» и «Крюками не брать». Схемы укладки и высоту пакета мы разбирали в статье про паллетирование.
Где на этом пути рождается брак?
У каждого перехода свой брак, и ловят его на первой коробке, а не на паллете. Таблица собирает нормы ГОСТ 9142-2014 по переходам — с ними удобно идти на контрольный съём.
| Переход | Что проверяют | Норма, мм | Пункт ГОСТ 9142-2014 |
|---|---|---|---|
| Печать | смещение печати относительно чертежа | не более 5 | 4.1.29 |
| Печать | несовмещение красок между собой | не более 2 | 4.1.29 |
| Слоттер / высечка | положение прорезей и отверстий | ±5,0 | 4.1.12 |
| Слоттер / высечка | неперпендикулярность линий сгиба | не более 8 на 1 м | 4.1.11 |
| Слоттер / высечка | смещение высечки клапанов по высоте, тип Т / П / С | 5 / 10 / 14 | 4.1.19 |
| Склейка | разность зазора шва сверху и снизу, ящик до 300 мм высотой | не более 2 | 4.1.16 |
| Склейка | отклонение ширины зазора, тип Т / П | ±4 / ±6 | 4.1.17 |
| Склейка | выступ кромки, развёртка до 400 / до 800 / свыше 800 мм | 2 / 3 / 5 | 4.1.18 |
Склейку проверяют ещё и руками. Пункт 4.1.23 требует, чтобы шов нельзя было разделить без разрушения склеенных поверхностей, а п. 4.1.24 запрещает затекание клея на лицевую и внутреннюю поверхности и пропуски клея там, где он есть на чертеже. Раскрыли шов, а на клапане чистая плёнка без волокон — склейка негодная.
«Когда коробка складывается ромбом, первым делом смотрим не склейку, а рилёвку. Кривой сгиб тянет за собой и шов, и печать.»
— Алексей Корнеев, директор производства CARTONA
Частые вопросы
- Из чего делают картонные коробки?
- Из гофрокартона — листа, склеенного из плоских слоёв и волнистого. Его делают на гофроагрегате и режут на заготовки, а уже из заготовки коробку печатают, раскраивают, складывают и склеивают. Для ящиков ГОСТ 9142-2014 ссылается на картон по ГОСТ Р 52901-2007.
- Что такое флексо-фолдер-глюэр?
- Это линия, которая за один проход печатает лист флексографией, режет пазы и накатывает рилёвку на слоттере, складывает развёртку, склеивает шов и считает готовые коробки. Так делают четырёхклапанные ящики FEFCO 0201 — штамп для них не нужен.
- Чем слоттер отличается от высечки?
- Слоттер режет только прямые пазы и накатывает сгибы валами, перенастройка под новый размер — без новой оснастки. Высечка вырубает любой контур штампом, но под каждый типоразмер нужен свой штамп. Прямоугольный ящик идёт на слоттер, самосборная коробка с замками — на высечку.
- Каким клеем склеивают коробки?
- Шов коробки — поливинилацетатной дисперсией, её называет п. 4.2.6 ГОСТ 9142-2014; другие клеи допустимы, если держат шов не хуже. Крахмальный клей — это другое: им на гофроагрегате склеивают слои картона между собой.
- Почему коробку привозят плоской?
- Так её делает машина: фальцевально-склеивающий узел складывает развёртку вдвое и склеивает шов, а дно и крышку собирают уже на упаковке товара. Плоские коробки занимают в разы меньше места в машине и на складе. Самосборные часто вообще не клеят.
- Сколько коробок в одной пачке?
- Это число ГОСТ 9142-2014 не фиксирует, его согласуют с заказчиком. Стандарт требует другого: в одной пачке — ящики одного типа, размера и одинаковой печати, обвязка шнуром или лентой одним-двумя поясами или крестом.
- Можно ли сделать коробку без печати?
- Да. Печатная секция просто не работает, лист сразу идёт на раскрой и склейку. Клише не нужны, приправка короче, поэтому короб без печати быстрее и дешевле в запуске. Маркировку изготовителя по п. 4.4.1 при этом всё равно ставят на грузовую единицу.
Коротко
Коробку делают из готового листа гофрокартона: печатают флексографией, режут пазы слоттером или вырубают штампом, складывают и склеивают шов ПВА, считают пачками, обвязывают и собирают на поддон. Прямоугольный ящик проходит всё это на одной машине за один проход, сложный контур — через пресс и отдельную склейку. Брак смотрят на первой коробке по нормам ГОСТ 9142-2014.