126317 (593217), страница 2
Текст из файла (страница 2)
На плоттері можуть вирізатися невеликі тиражі впакування й рекламно- представницької продукції. В окремих випадках це дозволяє відмовитися від виготовлення штанцформи й скоротити час випуску продукції.
Сучасна людина щодня зустрічається з результатами застосування плоттерного різання. Область застосування ріжучого плоттера досить широка: покажчики, вітрини, вивіски, рекламні шиті, офісні таблички, макети.
Перевагою плоттерного встаткування при виготовленні малих тиражів упакування є відсутність витрат (штанцевальной форми), що істотно знижує вартість продукції.
2.2 Класифікація конструкцій макетів упакування
Макетом називають виріб, що відтворює розроблювальний виріб або його складові частини в обсязі, необхідному для перевірки принципів їхньої роботи при створенні експериментального зразка.
Каталог ЕСМА.
При розробці конструкції складних коробок і ящиків з картону або гофрокартона враховують якісні характеристики продукту, що впаковується, Механічні й фізико-хімічні властивості матеріалу впакування, його ціну й ряд інших не менш важливих показників.
На першій стадії конструювання визначають основні характеристики коробок і ящиків: тип і товщину матеріалу, вид обробки, основні габаритні розміри. Закінчується перша стадія створенням тривимірного зображення впакування, необхідних основних видів і перетинів.
На другій стадії конструювання, яку можна назвати конструкторсько-технологічної, тривимірне зображення впакування переводиться у двомірне плоске зображення її заготівлі, називане розгорненням або розкроєм (викрійкою). По своїй суті розкрій є технологічним кресленням заготівлі, з якого згодом буде зібрані коробка або ящик. Розкрій повинен зображувати зовнішню (що запечатується) сторону коробки й відбивати особливості конструкції впакування, технології її складання й специфіку процесу впаковування.
Зложилася єдина система позначення основних габаритних розмірів складних коробок.
Розміри приводяться в такій послідовності:
А*В*Н,
де А, У и Н - внутрішні розміри сторін (у мм), обумовлені по розгорненню як відстань між серединами биговальних канавок, що обмежують відповідну сторону.
А й В - розміри площини підстави коробки, причому А - розмір сторони підстави, розташованої в площині, паралельній осі обертання верхньої панелі коробки. (Мал..4.1)
Для полегшення й автоматизації процесу проектування коробка, створення системи уніфікації автоматизованого встаткування для їхнього виготовлення в багатьох країнах основні типи коробка і їхні розгорнення стандартизовані. В 1967 році Європейська асоціація виробників картонного впакування (ЕСМА), що поєднує фахівців провідних країн, випустила перший збірник стандартних конструкцій складних коробок. У наступний час з'явилося нове покоління встаткування, матеріалів, були створені нові конструкції складних коробок, розроблена система комп'ютерного конструювання (CAD). На базі цієї системи й збірника стандартів Європейського центра стандартизації в 1992 р. ЕСМА розробила новий каталог стандартних конструкцій складних коробок.
Каталог ЕСМА класифікує складні коробки на 6 груп від А до F, а також містить окрему класифікацію (група Х) по функціях і конструкціям затворів і допоміжних пристосувань.
Група А: прямокутні картонні коробки, що мають по висоті Н поздовжній клейовий шов. Всі зовнішні площини таких коробок розташовані під прямими кутами друг до друга
Група В: прямокутні коробки без поздовжніх клейових швів. З'єднання їхніх сторін здійснюється за допомогою затворів різноманітних конструкцій.
Група З: непрямокутні картонні коробки з поздовжнім швом по висоті Н. Кілька зовнішніх сторін коробки мають різну непрямокутну форму й можуть бути розташовані під кутом до підстави
Група D: непрямокутні коробки без поздовжніх клейових швів. З'єднання їхніх сторін виконується різними затворами.
Група Е: конструкції коробка, що перебувають у безпосередньому контакті з упаковується продуктом, що, або призначених для групового впакування.
Група F: конструкції, що не ввійшли в групи А-Е.
Кожна група розбита на підгрупи по сукупності конструктивних ознак - форми й конструкції дна, кришки, затворів і т.п. Підгрупи позначаються десятками: А-20, В-60, З-40. У свою чергу вони розділені на типи, що визначають конкретну конструкцію коробок.
У системі CAD з бази даних вибирають підходящу конструкцію коробок і в режимі діалогу з комп'ютером визначають кінцеві розміри, матеріал, місце склеювання й інші конструктивні параметри. Каталог ЕСМА не містить строгих норм для різних деталей розгорнення, особливо допоміжних елементів. Ці завдання кожна фірма вирішує самостійно.
Каталог FEFCO
Європейська федерація виробників ящиків із щільного картону (FEFCO) і Європейська асоціація виготовлювачів гофрокартона (ASSCO) розробили класифікацію картонних ящиків. По конструктивних ознаках всі ящики із щільного картону й гофрокартона розбиті на шість основних типових груп, в окрему групу винесений неопрацьований гофрокартон.
Група 01: гофрокартон у рулонах і аркушах
Група 02: ящики звичайної конструкції, що виготовляються з єдиного розгорнення. Вони не містять додаткових частин для кришки й дна, закриваються за допомогою клапанів. Бічний шов скріплюють металевими скобами, або за допомогою клею, або липких стрічок на паперовій або полімерній плівковій основі.
Група 03: ящики телескопічної конструкції, що збираються з декількох частин. Вони мають окремий корпус із дном і кришку, що частково або повністю закриває корпус.
Група 04: ящики обгорткового типу й штамповані ящики. Заготівлі ящиків мають форму, що дозволяє більшості конструкцій здійснювати складання без використання допоміжних матеріалів для закривання (скоб, клеячи, липких стрічок). Ящики мають замкові затвори й отвори для перенесення.
Група 05: ящики, деталі яких з'єднуються між собою традиційними способами - скобами, склеюванням, липкими стрічками. У цю групу входять також зовнішні обичайки й внутрішні корпуси ящиків інших видів. Ящики можуть поставлятися споживачеві в плоскому виді.
Група 06: тверді ящики, що складаються із цільного корпуса й двох окремих бічних стінок. Стінки приєднуються до корпуса скобами або склеюванням. Ящики не мають окремих кришок і дна.
Група 07: повністю склеєні ящики, що складаються переважно з одного розкрою. Вони поставляються споживачеві у вигляді плоских заготівель, які легко збираються в готовий ящик.
В окремій групі 09 об'єднані внутрішні вкладиші, наприклад прокладки, донні аркуші, перегородки для поділу ящика на кілька відсіків і інші внутрішні деталі. [5]
2.3 Картон
2.3.1 Класифікація картону
Картон є багатошаровим матеріалом з яскраво вираженою анізотропією властивостей. Для аналізу характеристик картону, що визначають ступінь відповідності перерахованим вище вимогам до конструкції тари, можна виділити чотири основних шари: поверхневий, проміжний, прошарок і внутрішній. Поверхневий шар разом із проміжним становлять близько 25% від загальної товщини картону, прошарок - близько 55%, внутрішній шар – біля 55%, внутрішній шар - близько 20%.
Поверхневий шар картону призначений для забезпечення необхідної твердості, міцності, твердості, зносостійкості, стійкості до стирання й подряпин поверхні картону. Цей шар визначає зовнішній вигляд тари й здатність сприймати різний способи печатки.
Найкращою особливістю до одержання високоякісних зображень відрізняються сорти картону із крейдованим покриттям. Покриття складається з пігментів і сполучного. Як пігменти можуть застосуються сульфад барію, оксид титана, білий цинк, карбонат кальцію, тальк і інші. Сполучними можуть бути казеїн, дисперсії полімерів і інші. Величину крейдованого шару виражають у грамах на квадратний метр поверхні картону.
Картон може поставлятися в аркушах або рулонах. Форма поставки залежить від способу печатки.
У Європі у виробництві тари з картону використовують в основному 16 сортів картону, що різняться по якості лицьового й внутрішнього шарів, а також прошарку. [3]
По составі шари підрозділяють на не утримуючу деревну масу, з малим і більшим змістом деревної маси й на сірі. Не утримуючу деревну масу шари складаються переважно із целюлози з незначними домішками деревної маси, що не перевищують 5%. Шари з малим змістом деревної маси складаються із целюлози з деревною масою не більше 30%. У шарах з більшим змістом кількість деревної маси перевищує 30%. Сірі шари складаються з напівфабрикатів макулатури й деревної маси або тільки з деревної маси.
По обробці поверхні сорту картону підрозділяють на 2 групи: крейдовані й некрейдовані.
G - крейдований, U - некрейдований, Позначення шарів картону: Z - целюлозний, C - хром і хром-ерзац, T - триплекс-картон, D - дуплекс картон.
Сорту целюлозного картону позначають GGZ , GZ, UZ. Цей картон найвищої якості. Всі шари на 100% складаються з вибіленої целюлози. Некрейдований картон для виготовлення складних коробок не застосовують.
Сорту хром-картону й хром ерзац картону позначають. GC1, GC2 - хром картон; GC1, GC2 - хром картон; UC1, UC2 - хром-ерзац картон. Хром-Картон марки GC1 має лицьовий і оборотний шари білі, прошарок - світлу. У марки GC2 тільки лицьовий шар білий, а прошарок і оборотний шар - світлі.
Хром - картон марки GC1 складається з білих лицьового й оборотного шару й сіркою прошарку. У марки GC2 і прошарку, і оборотний шар світлі, а білий тільки лицьовий шар.
Триплекс – картон так називається тому, що спочатку складався із трьох шарів. На сьогодні він, як і інші сорти, складається з великої кількості шарів. Триплекс картон випускають п'яти марок: GT1, GT2- крейдований триплекс – картон; UT1, UT2, UT3 - некрейдований триплекс – картон, специфічний обсяг 1,5 см3/г
Картон марок GT1 і GT2 має білий лицьовий шар, що не містить деревну масу, сірий прошарок і світлий оборотний шар. Марки GT2 і UT2 відрізняються лише составом лицьового шару: GT2 не містить деревну масу, білий; UT2 - з малим змістом деревної маси, білий. Марка UT3 має сірий оборотний шар. Наявність сірого прошарку є головною відмінністю триплекс - картону від хром - картону, у якого прошарок світла.
Дуплекс – картон спочатку складався із двох шарів, тому й одержав таку назву. Дуплекс – картон випускають п'яти марок: GD1, GD2 - крейдований дуплекс – картон; UD1, UD2, UD3 - некрейдований дуплекс – картон, специфічний обсяг UD1 – не менш 1,5 см3/г, UD2 і UD3 – не більше 1,4 см3/м.
Марки GD1 і UD1 мають лицьовий шар білий з незначними домішками деревної маси, прошарок і оборотний шар - сірі. У марок GD2, UD2 і UD3 лицьовий шар білий з малим змістом деревної маси або сірий.
Поряд з названими базовими марками картону у виробництві тари застосовуються й спеціальні сорти картону, виготовлені на основі цих базових марок. З них можна відзначити:
картон, ламінований полімерними плівками, має підвищену водостійкість, стійкість до жирів, маслам;
картон, просочений воском і парафіном;
картон, каширований алюмінієвою фольгою;
картон із внутрішнім кашированієм або ламінуванням.
Залежно від состава шарів картон підрозділяють на наступні підгрупи: хромовий, хром-ерзац, коробковий, хром-ерзац склеєний, коробковий склеєний.
Хромовий картон буває крейдований і некрейдованим, лицьовий шар виконаний з біленої целюлози. Застосовують для виготовлення споживчої тари найвищої якості з багатоколірною печаткою.
Хром-Ерзац - картон випускають крейдований і некрейдованим, лицьовий шар білий, прошарок і оборотний шари можуть становити із блекотою й невибіленою целюлозою, деревної маси й макулатури. Рекомендований для виробництва споживчої тари з одне- і багатоколірною печаткою.
Коробковий картон роблять із невибіленої целюлози, деревної маси й макулатури. Застосовують для виготовлення споживчої й групової тари без печатки, а також для прокладок і ґрат, картонних ящиків, наприклад при впакуванні дрібних виробів.
Картон тарний плоский склеєний випускають за ДСТ 9421-80. Його застосовують для виробництва картонних ящиків без печатки, ґрат і перегородок до них.
Картон тарний плоский склеєний розрізняють по виду застосовуваного клею. Картон марок КС, КС-1, КС-2, КС-3 склеєний силікатним клеєм. Картон марок КСВ, КСВ-1, КСВ-2 склеєний водостійким клеєм, тому він рекомендований для виготовлення тари, що експлуатується в умовах підвищеної вологості, наприклад при морських і річкових перевезеннях.
Умовна позначка картону повинне містити слово "картон", після нього – марку, сорт, номінальне значення маси 1м2 і (або) товщини й шифр нормативно-технічної документації, по якій він виготовлений. Картон для впаковування харчових продуктів після позначення марки повинен додатково містити букву П. [2]
2.3.2 Властивості картону, що впливають на якість упакування
Для картону, як матеріалу з якого виробляється впакування, важливі наступні властивості: твердість, пухлість, бар'єрні властивості.
Підвищення вологоміцності плоского склеєного картону є предметом сучасних досліджень.
Існують наступні основні види напруг виникаючих в окремих елементах картонної тари.
1. стиск у вертикальному напрямку виникає в матеріалі корпуса тари при операціях закривання тари, а також при штабелюванні тари із продуктом, у процесі зберігання й транспортування. Це найбільш характерний вид напруги, що викликає при недостатній міцності матеріалу руйнування тари.
2. Стиск у горизонтальному напрямку виникає в основному при транспортуванні, а також при вантажно-розвантажувальних роботах.
3. Стиск у тангенціальному напрямку виникає при утворенні кільцевого профілю на круглій тарі.
4. Розтягання в осьовому напрямку виникає в процесі експлуатації тари при динамічних навантаженнях, при падінні тари із сипучим або іншим продуктом, а також при технологічних операціях виготовлення тари.
5. Розкраювання крайки виникає в процесі погрузкі продукту, а також при експлуатації.
Дослідження процесів виготовлення й експлуатації картонної тари, а також лабораторні випробування механічної міцності тари показали, що основними видами деформації картону є:
деформація від впливу стискальних зусиль, що виникають від статичних і динамічних навантажень у процесі транспортування й експлуатації тари.
деформація матеріалу на окремих ділянках у дії зосереджених навантажень, при яких відбувається руйнування тари або виникає залишкова деформація.
Величини деформацій і граничні навантаження залежать від міцності тари, що обумовлена властивостями матеріалів і конструкцій.
властивості картонної тари визначаються, насамперед, властивостями матеріалу у вихідному стані, а також тими змінами, які відбуваються в матеріалі в процесі виготовлення тари.
Картон навіть цілком певної марки того самого виробника має великий розкид значень фізико-механічних характеристик. Із цієї причини точний розрахунок коробок і ящиків є складним завданням.