崔嘉雯,趙紅,2,楊青峰,李守政,王忠良
白酒對(duì)裱盒型及模切壓痕質(zhì)量問(wèn)題預(yù)報(bào)與排除
崔嘉雯1,趙紅1,2,楊青峰1,李守政1,王忠良1
(1.齊齊哈爾大學(xué) 輕紡學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161006;2.寒區(qū)麻及其制品教育部工程研究中心,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
為提高效率、穩(wěn)定質(zhì)量、降低成本、增加效益,針對(duì)白酒對(duì)裱盒在生產(chǎn)中盒型、模切和壓痕出現(xiàn)的問(wèn)題,通過(guò)預(yù)報(bào)及時(shí)采取措施進(jìn)行改進(jìn)和排除。通過(guò)分析紙張紋向、含水率、壓力、模切問(wèn)題和壓痕問(wèn)題來(lái)提高生產(chǎn)質(zhì)量。針對(duì)盒型問(wèn)題提出確定紙張紋向和選用適當(dāng)含水率的改進(jìn)方法,通過(guò)選擇合適的模切刀,正確選擇壓痕線和底模條,改善模切工藝等方法來(lái)消除紙張質(zhì)量不良對(duì)盒質(zhì)量影響,合理地選擇壓痕線、底模條,正確合理地調(diào)整壓痕壓力,保證壓痕達(dá)到質(zhì)量要求。以盒型、模切和壓痕等問(wèn)題為導(dǎo)向,聚焦加工全流程,加強(qiáng)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理,對(duì)包裝印刷行業(yè)具有一定借鑒意義。
對(duì)裱;模切;壓痕;包裝盒;壓痕線
在琳瑯滿目的商場(chǎng)貨架上,酒類商品首先吸引消費(fèi)者眼球的往往是其銷售包裝——酒盒,酒盒具有增加產(chǎn)品附加值的重要作用。目前,在酒盒包裝材料中,紙盒占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),根據(jù)酒類檔次的不同,常選用的紙板類型不同:低檔為定量300 g/m2的白紙板,中檔為定量250~300 g/m2的鋁箔卡紙和定量 300 g/m2的白板紙。然后對(duì)裱貼成卡紙,選用適合的紙板進(jìn)行印刷、覆膜、模切形成對(duì)裱包裝盒。
彩色卡紙對(duì)裱包裝盒是由一層經(jīng)膠版印刷、表面整飾的面紙和底紙對(duì)裱后,按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)一定工藝加工成型的彩盒(以下簡(jiǎn)稱彩盒),盒體厚實(shí)圓潤(rùn),外觀造型形象藝術(shù),美觀大方,色彩鮮艷,是酒類產(chǎn)品主要的包裝形式,也是包裝裝潢印刷企業(yè)的常規(guī)產(chǎn)品。彩盒用紙品類多(金銀卡紙、白版紙、白卡紙及其他卡紙),生產(chǎn)工藝較復(fù)雜(產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制版、印刷、絲網(wǎng)UV、燙箔、模切壓痕、糊盒等)。其中,在模切壓痕工藝中,處理不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生各種質(zhì)量問(wèn)題,進(jìn)而延誤工期,增加成本,直接影響彩盒的外觀質(zhì)量和使用功能,給企業(yè)造成巨大損失[1-5]。如何盡快判定白酒對(duì)裱盒印后加工工藝過(guò)程中模切壓痕的質(zhì)量問(wèn)題,并及時(shí)排除問(wèn)題是生產(chǎn)、技術(shù)部門共同關(guān)注的焦點(diǎn)。文中針對(duì)于模切壓痕問(wèn)題,結(jié)合裱盒實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)狀,總結(jié)一些常見(jiàn)生產(chǎn)工藝的質(zhì)量問(wèn)題,尤其在模切壓痕工藝中易出現(xiàn)的問(wèn)題,然后進(jìn)行排除和改進(jìn)。
在模切、壓痕工藝中,常見(jiàn)盒型外觀不正、不平整、四面向外微彎,直接影響外觀質(zhì)量,是用戶對(duì)彩盒最敏感的質(zhì)量問(wèn)題。經(jīng)分析,主要是紙張紋向、紙張含水率和壓印不當(dāng)?shù)热矫嬖蛩拢謩e討論如下。
彩盒面紙經(jīng)過(guò)多色印刷、覆膜、燙印等多次加工,使用的紙張質(zhì)量會(huì)相對(duì)優(yōu)質(zhì),底紙一般為單色印刷、不印刷或其他加工處理,紙質(zhì)略差(有時(shí)使用專用底紙),一般認(rèn)為彩盒不正、不平整是面紙和底紙質(zhì)量差別造成的,企業(yè)往往會(huì)忽視對(duì)裱后紙張紋向?qū)Σ屎衅秸鹊挠绊?。?shí)驗(yàn)證明,在正常情況下,當(dāng)面紙和底紙的紋向平行于彩盒高度方向時(shí),成盒后盒的4個(gè)立平面有盒外微彎的現(xiàn)象,見(jiàn)圖1a。當(dāng)面紙和底紙的紋向垂直于彩盒高度方向時(shí),盒的4個(gè)立平面有向內(nèi)微彎現(xiàn)象,見(jiàn)圖1b。只有當(dāng)面紙和底紙紋向交叉對(duì)裱時(shí),成盒后彩盒的4個(gè)立平面基本平整,見(jiàn)圖1c。可見(jiàn),紙張的紋向不正確是影響盒型外觀不正、不平整的主要原因之一。造成裱卡時(shí)紙張紋向不正確的因素很多:不了解紙張紋向?qū)Σ屎型庥^質(zhì)量的影響,受開(kāi)數(shù)和下料的制約,采購(gòu)紙張尺寸時(shí)忽略紙張紋向,經(jīng)銷商沒(méi)有按橫紋向、順紋向的數(shù)量搭配發(fā)貨,作業(yè)工單對(duì)紙張紋向不注明,下料工段裁紙時(shí)重視程度不夠等[1-3]。
圖1 盒面外觀
在實(shí)際生產(chǎn)中,首先確定紙張紋向,即面紙的紙張紋向垂直于彩盒的高度,見(jiàn)圖2a。底紙的紙張紋向平行于彩盒的高度,見(jiàn)圖2b。根據(jù)成品規(guī)格,上機(jī)尺寸和印刷數(shù)量計(jì)算出應(yīng)用全張紙(或特規(guī)格紙)的采購(gòu)數(shù)量,同時(shí)提出對(duì)紙張紋向的要求。
圖2 紋向
某百年老字號(hào)白酒廠自鎖底白酒彩盒的成品規(guī)格為125 mm×125 mm×260 mm,印刷數(shù)量為2萬(wàn),當(dāng)插拼板連二印刷時(shí)發(fā)排尺寸為520 mm×850 mm。根據(jù)模切需求四周留模邊原則,當(dāng)面紙和底紙均為350 g/cm2的灰底白板紙時(shí),采購(gòu)紙張尺寸為1 092 mm×889 mm。面紙和底紙分別采用順紋向和橫紋向加工印刷,數(shù)量各為5 200張(200張是加放數(shù))。紙張供應(yīng)商應(yīng)根據(jù)購(gòu)買要求配套發(fā)貨。生產(chǎn)部安排生產(chǎn)填寫工票時(shí)在工藝要求樣注明面紙和底紙的紋向和用途。生產(chǎn)車間按工單要求安排生產(chǎn),解決因紙張紋向不正確影響彩盒外觀質(zhì)量問(wèn)題。
水分變化對(duì)紙的各種特性影響也很大,隨著水分的變化,其定量、抗張強(qiáng)度、柔韌性、耐折度等都將發(fā)生變化,紙張尺寸也會(huì)發(fā)生伸縮,甚至發(fā)生卷曲、翹邊、起皺、荷葉邊等現(xiàn)象。各種紙張都有一個(gè)最佳水分含量值,在此值下,紙張的各種性能都處于較好狀態(tài),白卡紙含水量為4%~7%,單面涂布白紙板含水量為(8±2)%,這是紙張出廠時(shí)國(guó)標(biāo)要求的水分含量。
紙張?jiān)诎b印刷廠儲(chǔ)存期間,若含水量高,出庫(kù)時(shí)間短,特別是冬季,生產(chǎn)車間工作環(huán)境干燥,裱卡時(shí)膠水調(diào)配不當(dāng),膠量稍大,裱卡后放置時(shí)間短,產(chǎn)品沒(méi)有得到適當(dāng)干燥,模切壓痕時(shí)機(jī)把握不當(dāng),放置1~2 d后糊盒時(shí)壓痕處不容易折彎等因素影響,也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)盒型不正、不平順的現(xiàn)象,影響彩盒的外觀質(zhì)量,出現(xiàn)不平整紙張?zhí)崆俺鰩?kù)現(xiàn)象。
膠水配置量解決辦法:改進(jìn)車間工作環(huán)境,改選用含水量變化后變形小的紙張,紙張?zhí)崆俺鰩?kù)適應(yīng)車間工作環(huán)境,嚴(yán)格膠水配置工藝,涂膠膠層控制到恰好,裱后正反對(duì)放,擺放不超過(guò)1米。上用重塊壓制,下入抽濕房抽濕,并強(qiáng)制定型。底紙底面盡量不過(guò)水,掌握恰當(dāng)?shù)鸟芽?、模切壓痕和糊盒的時(shí)機(jī)。
含水量變化解決辦法:若紙張含水量低,裱卡后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),壓痕后糊盒折痕處也會(huì)出現(xiàn)斷裂[4-6],因此需要調(diào)濕,保持生產(chǎn)車間濕度適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境;裱卡時(shí)適當(dāng)稀釋膠水或增加膠量以彌補(bǔ)紙張濕度的不足;精準(zhǔn)控制裱卡、模切壓痕、糊盒時(shí)間,避免或緩解因紙張含水率低影響壓痕折裂的質(zhì)量問(wèn)題。
在模切機(jī)上利用模切刀把紙張或紙板軋切成一定形狀的工藝叫模切。模切邊起毛、不光潔是模切工藝中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,這雖然不影響彩盒的使用功能,但不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。模切邊起毛、不光潔影響彩盒的外觀質(zhì)量,是客戶經(jīng)常挑剔的問(wèn)題[7-9]。
造成模切邊起毛、不光潔的主要原因有幾點(diǎn):紙張質(zhì)量不良、模切刀不鋒利、模切膠條粘貼不當(dāng)和底模鋼板不平整。
在模切過(guò)程中,彩盒面紙正面接觸模切刀,切斷的順序是薄膜、面紙、底紙、基紙和面紙,將這一模切方式稱為正面模切。在彩盒模壓痕工藝中,正面模切要比從背面模切更易保證產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)使用質(zhì)次或?qū)S玫准堮芽ê笤倌G屑庸r(shí),易發(fā)生模切邊起毛、不光潔的質(zhì)量問(wèn)題。如再生紙,受本身材質(zhì)和生產(chǎn)工藝影響,纖維短,粉塵嚴(yán)重時(shí)掉紙屑、起皮。當(dāng)模切壓痕時(shí),橫切刀切斷薄膜與面紙,未切透底紙。由于壓痕線壓力的作用和紙張的塑性變形,產(chǎn)生向壓痕方向拉力。底紙切斷過(guò)程是在橫切刀壓力和拉力情況下完成的。當(dāng)紙張張力小于拉力時(shí)會(huì)產(chǎn)生模切邊起毛、掉紙屑,甚至起皮問(wèn)題,因此,不提倡使用專用和質(zhì)次的紙張作為底紙。通過(guò)選擇鋒利的模切刀,正確選擇壓痕線和底模條,改善模切工藝等方法來(lái)消除紙張質(zhì)量不良對(duì)盒質(zhì)量影響。文中提及的將紙張紋向的底紙紋向與盒高度方向平行,也是行之有效方法。
新設(shè)計(jì)或新投產(chǎn)的彩盒,模切刀版是全新制作的,模切產(chǎn)生起毛概率較小。隨著模切時(shí)間增加和模切數(shù)量增多,模切版刀鋒鋒利度逐漸降低,彩盒切邊易產(chǎn)生起毛和掉紙屑等問(wèn)題。模切刀松動(dòng),或用舊模切刀版都會(huì)發(fā)生上述質(zhì)量問(wèn)題,因此,對(duì)大批量質(zhì)量要求較高彩盒需要選用刀鋒利、硬度高、壽命長(zhǎng)(特別涂層刀或超級(jí)涂層刀)的模切刀,也可選進(jìn)口模切刀,既可避免經(jīng)常換刀,又能保證產(chǎn)品質(zhì)量[10]。
模切膠條在模切壓痕工藝中起彈壓紙張作用。一方面使紙張與橫切版順利分離,另一方面使紙張壓緊以減小壓痕對(duì)紙張的拉力,從而減少模切邊起毛的現(xiàn)象。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要根據(jù)紙張紋向不同選擇硬度不用膠條。選擇海綿膠條四原則:模切刀間距離小于8 mm,選擇肖氏硬度40~60的海綿膠條;模切刀間距大于8 mm,應(yīng)選擇肖氏硬度20~35的海綿膠條;模切刀與壓痕線間距小于10 mm,選擇肖氏硬度45~70的拱形海綿膠條;如模切刀與壓痕間距大于10 mm,選擇肖氏硬度35~55的海綿膠條。安裝海綿膠條時(shí)應(yīng)離模切刀側(cè)面1 mm,離刀鋒1~2 mm。目前市場(chǎng)上銷售的自粘海綿膠條尺寸為7 mm×8 mm,當(dāng)使用18 mm厚底板時(shí)恰好高出2 mm。海綿膠條粘貼正確對(duì)避免模切邊起毛現(xiàn)象有較好的作用。
底模鋼板是用螺絲固定在壓印平板上的襯鐵。主要作用是保護(hù)壓印平板不被模切刀損壞,方便模切壓力細(xì)調(diào)整。在模切過(guò)程中,模切刀切斷彩盒紙板后直接作用于底模鋼板表面,使用過(guò)久,鋼板被模切刀切出很多刀痕,影響其平整度,底模鋼板不平整、模切壓力不均勻不僅會(huì)導(dǎo)致模切邊起毛,還會(huì)引起切不斷連線故障,增加調(diào)整壓力難度。須將所有刀痕打磨平整后再使用。必要時(shí)更換新底模鋼板。延長(zhǎng)底模鋼板使用壽命獲得理想的模切壓力。在調(diào)整模切壓力時(shí),壓力盡量達(dá)到70%~80%(壓力分?jǐn)?shù))。在部位切實(shí)后,再根據(jù)不同厚度襯紙要求進(jìn)行模切壓力微調(diào)。只有底模鋼板背面盡量減少襯紙,才能精準(zhǔn)模切壓力,保持模切鋼板平整度,使得產(chǎn)品切邊光潔。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)定義壓痕為利用鋼線,通過(guò)壓印,在紙或紙板上壓出痕跡或留下可供彎折槽痕。壓痕過(guò)程中,可供彎折槽痕發(fā)生局部破裂盒折斷稱之為壓痕爆線,一旦發(fā)生爆線就沒(méi)有辦法補(bǔ)救,因此,在模切壓痕工藝中壓痕爆線被視為嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。在生產(chǎn)技術(shù)管理中,必須以預(yù)防為主,盡量防止事故發(fā)生。
造成壓痕爆線的因素很多,如原材料紙張質(zhì)量不良、紙張纖維短、紙質(zhì)發(fā)脆,在壓痕時(shí)就容易發(fā)生破裂盒折斷[11-13]。要求下料切紙工序?qū)垙堖M(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)紙質(zhì)發(fā)脆,易折出裂口,則不能投產(chǎn),不能作為盒面印刷。紙張紋向?qū)汉燮屏延幸欢ㄓ绊懀谙嗤瑮l件下,壓痕與紙張紋向平行時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓痕折裂,壓痕與紙張紋向交叉時(shí)不會(huì)發(fā)生壓痕折裂。在彩盒印刷工藝制定中,事先確定紙張紋向,按確定紋向安排生產(chǎn)是減少壓痕爆線的一種方法。
壓痕是利用壓痕線與底模條恰當(dāng)配合,通過(guò)模切壓力形成,因此,壓痕線、底模條、橫切壓痕壓力是影響質(zhì)量的三大要素。正確合理地選擇壓痕線、底模條,正確合理地調(diào)整壓痕壓力,是保證壓痕達(dá)到質(zhì)量要求的關(guān)鍵所在。
壓痕線的選擇要適當(dāng),當(dāng)壓痕線偏高時(shí),會(huì)導(dǎo)致壓力大、壓痕過(guò)深,易在槽痕中間位置產(chǎn)生爆線。當(dāng)壓痕線偏低時(shí),槽痕塑性不良、痕跡發(fā)硬,糊盒時(shí)不易彎折或產(chǎn)生裂紋。壓痕線設(shè)計(jì)要參照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),即壓痕線高度=模切刀高度?紙張厚度(=?),見(jiàn)圖3。如圖3所示,為模切刀高度,為底模的槽深,為壓痕線高度,為紙板厚度。當(dāng)模切刀高度不變,壓痕線高度隨紙板厚度而變化。在選擇壓痕線和底板槽前,用千分尺先測(cè)量裱卡后,根據(jù)測(cè)量結(jié)果與紙板標(biāo)準(zhǔn)厚度對(duì)比后選擇適當(dāng)?shù)膲汉劬€和底模條。當(dāng)紙板較厚時(shí),需降低壓痕線高度;當(dāng)紙板較薄時(shí),需適當(dāng)增加壓痕線高度。壓痕線的品種較多(圖4),應(yīng)根據(jù)紙張種類、盒型結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品特點(diǎn)來(lái)選擇。彩色卡紙對(duì)裱包裝盒常選用厚度為1.42 mm的雙頭線[14]。
圖3 壓痕線高度
圖4 壓痕線外形
模切壓力不當(dāng)對(duì)彩盒質(zhì)量影響較大,壓力輕、壓痕淺,黏合時(shí)工作線處不易彎折,造成盒型外觀質(zhì)量不合格。壓力大則影響刀版使用壽命,且壓痕處受力過(guò)大會(huì)壓斷紙張纖維,容易爆線造成廢品。
在平壓平模切壓痕工藝中,調(diào)整模切壓力要以模切刀的高度為依據(jù),以先輕壓,然后逐漸遞增壓力為原則,通過(guò)粗調(diào)整和細(xì)調(diào)整,使模切壓力達(dá)到理想程度。通過(guò)調(diào)整壓印平板兩側(cè)的偏心結(jié)構(gòu),改變與裝版平板的間距實(shí)現(xiàn)先輕壓的粗調(diào)整。通過(guò)加墊不同厚度的紙張改變局部壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)調(diào)整。以最小的適當(dāng)接觸壓力獲得最適度的壓痕和切邊光潔的產(chǎn)品。獲得適當(dāng)壓痕是保證盒型外觀質(zhì)量和使用質(zhì)量的決定條件。在實(shí)際工作中不但要認(rèn)真調(diào)整模切壓力,還要認(rèn)真仔細(xì)選擇壓痕線和底模條。
彩盒模切壓痕使用的刀版的模切刀高度為23.80 mm,當(dāng)彩盒定量為350 g/cm2,底紙定量為300 g/cm2時(shí),再經(jīng)覆膜裱卡后測(cè)得實(shí)際厚度為0.78 mm。選擇壓痕線高度為23.00 mm,厚度為1.42 mm。選擇底模條為0.8 mm×2.7 mm,經(jīng)模切壓痕,糊盒后檢驗(yàn),折線痕跡既易彎折,又無(wú)破裂折斷。盒型棱角分明,四面平整,外觀質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
底模條(早期稱為連裝壓線模)以其使用方便、粘貼牢固、定位準(zhǔn)確、質(zhì)量穩(wěn)定、規(guī)格齊全、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)備受使用者青睞,被廣泛應(yīng)用于模切壓痕工藝中。選擇底模條有2個(gè)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn),即槽寬和槽深。槽寬=紙板厚度×2+壓痕線高度(見(jiàn)圖5),槽深=紙板厚度(見(jiàn)圖6)。底模條的槽寬和槽深如果選擇不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生爆線[15-17],會(huì)出現(xiàn)2種情況:底模條的槽寬偏窄,爆線位置發(fā)生在槽痕的兩側(cè);槽深偏高爆線的位置出現(xiàn)在中間,因此,正確選用壓痕線、底模線,正確調(diào)整模切壓力是模切壓痕工藝的重中之重,是預(yù)防壓痕爆線的最佳方法。
圖5 底模條槽寬
圖6 底模條槽深
針對(duì)盒型問(wèn)題提出確定紙張紋向和選用適當(dāng)含水率的改進(jìn)方法,通過(guò)選擇合適的模切刀、選擇正確的壓痕線和底模條、改善模切工藝等方法來(lái)消除紙張質(zhì)量不良對(duì)盒質(zhì)量影響,合理地選擇壓痕線、底模條,正確合理地調(diào)整壓痕壓力,保證壓痕達(dá)到質(zhì)量要求,進(jìn)而通過(guò)預(yù)報(bào),及時(shí)采取措施,提高效率、穩(wěn)定質(zhì)量、降低成本、增加效益。
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Prediction and Elimination of Quality Problems in Type, Die Cutting and Indentation of Framed Packaging box for Liquor
CUI Jia-wen1, ZHAO Hong1,2, YANG Qing-feng1, LI Shou-zheng1, WANG Zhong-liang1
(1. School of Light Industry and Textile, Qiqihar University, Heilongjiang Qiqihar 161006, China; 2. Engineering Research Center for Hemp and Product in Cold Region of Ministry of Education, Heilongjiang Qiqihar 161006, China)
The work aims to predict and take improvement and elimination measures in time to solve the problems in type, die cutting and indentation of framed packaging box for liquor to improve the efficiency, stabilize the quality, reduce the cost and improve the effectiveness. The problems in paper grain direction, moisture content, pressure, die cutting and indentation were analyzed and eliminated to improve production quality. In terms of box type, it was proposed to determine the paper grain direction and select the appropriate moisture content improvement method, and eliminate effect of the poor paper quality on the box quality through the selection of the appropriate die cutting knife, the correct selection of indentation line and the bottom mold, and ensure that the indentation meets the quality requirements through, reasonable selection of indentation line, bottom mold, correct and reasonable adjustment of the indentation pressure. Adhering to the box type, die cutting and indentation and other issues as the orientation, focusing on the whole process of processing, strengthening the management of production links, and emphasizing details for benefit have certain reference significance for the packaging and printing industry.
framed; die cutting; indentation; packaging box; indentation line
TB482.2
A
1001-3563(2022)19-0250-05
10.19554/j.cnki.1001-3563.2022.19.029
2021–10–27
黑龍江省省屬高等學(xué)?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)科研項(xiàng)目(135509315,145109502,135409505);大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目(202220232039)
崔嘉雯(2000—),女,本科生,主攻包裝結(jié)構(gòu)及材料。
王忠良(1969—),男,碩士,副教授,主要研究方向?yàn)榧庸ぜ埣澳举|(zhì)纖維素功能材料。
責(zé)任編輯:曾鈺嬋