紙箱廢品率高的幾種原因及改進措施

我國瓦楞紙箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，但效益并未有明顯的增長，原因在于產(chǎn)值的增長來自于大量資金、設備和勞動力的投入，而不是靠技術來提升效益。就紙箱企業(yè)而言，在競爭異常激烈的市場面前，提高產(chǎn)品的成品率，或稱降低產(chǎn)品的廢品率是產(chǎn)生效益的關鍵。

降低廢品率應從紙板生產(chǎn)工藝流程的全過程考慮

紙板生產(chǎn)線的原料輸入是原紙，輸出是瓦楞紙板，因此成品率應是輸出與輸入的比值，而輸入與輸出之間產(chǎn)生的所有廢料廢品與輸入的比值稱之為廢品率。明確了廢品率的概念，就可以從輸入和輸出之間所有的工藝工序環(huán)節(jié)著手來分析廢品廢料產(chǎn)生的成因，及降低廢品率的技術措施。

瓦楞紙板的生產(chǎn)工藝流程如下：

首先將原紙置于無軸支架上，在控制張力的前提下逐步放卷，紙幅經(jīng)過預熱缸進入瓦楞機，由單面瓦楞機制成瓦楞并與里紙貼合，形成單面瓦楞紙板，再經(jīng)輸送過橋到上膠機涂膠，復合面紙，進入烘干機烘干，按要求壓線、縱切、橫切而制成紙板，最后經(jīng)堆碼機收紙，完成整個從原紙到瓦楞紙板的生產(chǎn)過程。以上每個工藝環(huán)節(jié)都和廢品率息息相關，本文從每一個環(huán)節(jié)入手分析造成廢品的常見原因（每一個現(xiàn)象都有多種原因，在假設設備基本調(diào)整到位的前提下，分析常見原因，并給出相應的技術創(chuàng)新或技術改造的方案。

尾紙的浪費

尾紙的浪費來源于無軸支架上國內(nèi)普遍使用的六角錐形夾頭，它在使用過程中會把原紙紙管及內(nèi)紙邊撐破，使尾紙難以使用，尾紙報廢率據(jù)統(tǒng)計至少超過5%。

使用自動內(nèi)漲式夾頭是目前比較成熟的改進方案，它結構簡單，無須動力輔助，夾頭凸條隨著原紙架橫移收縮或放松，在紙筒內(nèi)自動膨脹展開固定原紙，或自動收縮卸下原紙，完全解決了錐形夾頭會撐破尾紙的弊端，提高了原紙的利用率，從而降低了廢品率。

除了因錐形夾頭撐破紙邊造成的尾紙的浪費之外，還有一種可能就是雖然沒有破邊，但因尾紙未能全部用盡而造成尾紙的浪費，其原因多數(shù)在于使用人工接紙造成。國內(nèi)紙板生產(chǎn)線多數(shù)沒有安裝自動接紙機，使用人工接紙為保證接紙成功保留一定長度的紙尾是必然的，每天因為保留的紙尾而造成的浪費至少會超過50kg，最大甚至會超過300kg，一年下來會給企業(yè)帶來幾萬至幾十萬的損失。

進口紙板生產(chǎn)線普遍配置自動接紙機來解決此問題，使用自動接紙完全用盡尾紙成為可能，需要指出的是因接紙機性能的差異，有些低檔接紙機仍然不能用盡尾紙，原因在于低檔接紙機接紙動作所耗用的時間過長，如用盡尾紙會造成接紙失敗，只有高檔的高速接紙機才能徹底避免尾紙的浪費。

紙幅接頭造成的廢品

每條紙板生產(chǎn)線原紙部位每個班至少會換原紙卷20次——50次，如使用人工接紙每次平均接頭長度為3m——5m，以五層紙板生產(chǎn)線為例每個班因接頭造成的浪費至少400m以上，加上多層紙板造成的連帶紙幅浪費會超過1000m，因此接頭造成的紙幅浪費非常嚴重。

使用自動接紙機可以圓滿的解決此問題，因自動接紙機的接頭長度僅有60mm——80mm，和人工接紙接頭長度3m——5m相比，其浪費微乎其微，若接頭不在面紙和底紙上甚至不影響瓦楞紙板的正常使用。

張力變化引起的廢品

因紙幅放卷時張力變化引起的廢品是多方面的，若張力過大會引起碎瓦、塌瓦、爆裂，紙幅褶皺、荷葉邊、紙板彎曲等問題，若張力過小會引起起泡、紙幅偏斜、紙板翹曲等問題，造成瓦楞紙板的直接廢品，若操作工經(jīng)驗豐富此項廢品會有所降低，但張力變化是紙板直接產(chǎn)生廢品的最常見原因之一，其所占的比例至少10％以上。

以下幾種情況易引起張力產(chǎn)生明顯的變化：在紙幅放卷過程中紙卷直徑產(chǎn)生明顯變化時；開機時或突然停機時；更換原紙卷時。

前兩種情況可以通過安裝恒張力控制系統(tǒng)來解決，其原理是實時地檢測輸出的紙幅張力（即紙幅松緊度）的變化，并根據(jù)其變化實時調(diào)整原紙制動器的制動力，形成檢測——反饋——制動的閉環(huán)控制回路，讓紙幅始終保持在設定的張力水平上運行。需要特別指出的是若需要非常小的張力水平（使用低檔原紙時可能會用到），如小于0.05MPa，僅有恒張力控制系統(tǒng)是不夠的，還需要中高檔的制動器來配合，以常用的氣動制動器為例，常見的有碟式制動器、盤式制動器和梅花多點式制動器三種，其中碟式制動器無法適應小張力控制，而梅花式制動器適應范圍寬，無論小張力或大張力均能滿足要求，盤式制動器性能適中。

最后一種情況（即更換紙卷時）還須自動接紙機與恒張力控制系統(tǒng)配合才能實現(xiàn)張力的基本恒定，原因在于采用人工接紙時是無法實現(xiàn)恒張力的，這時出現(xiàn)紙幅松弛、紙幅偏斜是必然的，而接紙機多數(shù)具備恒張力功能，這樣接紙功能和恒張力功能可以實現(xiàn)無縫結合，因此自動接紙可以保持張力基本恒定。

紙幅褶皺引起的紙板廢品

隨著國內(nèi)企業(yè)普遍使用低檔原紙來降低成本，因紙幅褶皺產(chǎn)生的廢品呈明顯增長趨勢。其產(chǎn)生的原因是原紙的整個寬幅上紙的纖維分布和厚薄明顯不均，或在寬度方向上纖維強度太低，造成紙幅受力后自然向中間收縮而形成褶皺，因此在低檔原紙上容易出現(xiàn)。

雖然采用高檔原紙可以避免紙幅褶皺的產(chǎn)生，但因此會提高紙板的成本，降低產(chǎn)品的競爭力。采用美光自動接紙機上創(chuàng)新設計的紙幅展平技術，即使是低檔原紙也不會產(chǎn)生紙幅褶皺，紙幅經(jīng)過每一個導紙輥時都會產(chǎn)生向兩邊展平的效果。

楞形缺陷造成的紙板廢品

楞形缺陷主要表現(xiàn)為高低楞、塌楞、碎楞、斜楞等現(xiàn)象，這些現(xiàn)象自然和瓦楞輥直接相關，首先應考慮瓦楞輥的安裝與調(diào)整，若上下瓦楞輥不平行，會出現(xiàn)紙板一頭打折一頭破裂的現(xiàn)象；若上下瓦楞輥嚙合位置有問題，會出現(xiàn)高低楞、碎楞等現(xiàn)象，可以通過松開上瓦楞輥兩頭的調(diào)節(jié)塊螺栓來反復調(diào)整試驗；瓦楞輥磨損后也會出現(xiàn)高低楞、塌楞等現(xiàn)象，目前在提高瓦楞輥耐磨性方面有多項技術可供選擇，如碳化鎢噴涂技術、TC涂層技術、納米表面處理技術等，用戶可根據(jù)投資回報狀況及資金狀況綜合考慮來選擇。

另外，銅刀對紙板的楞形缺陷也起著重要的作用，通過它對已成型的瓦楞紙進行導向并保證在離心力的作用下正確地涂膠，如果銅刀調(diào)整不到位，或與下瓦楞輥間隙過大，或磨損，都會出現(xiàn)瓦楞不規(guī)整等楞形缺陷。采用真空吸附改造可以徹底克服銅刀帶來的問題，它是通過吸風以及風壓的作用來對紙板進行導向，其均勻度大大高于銅刀，可以明顯提高紙板的質(zhì)量，但改造時應注意密封問題和風機的功率，否則可能會無法達到預計的效果。

粘合不良引起的紙板廢品

在涂膠輥等結構調(diào)整已到位的前提下，粘合不良與膠水及壓力輥的關系最密切，膠粘劑首先應保證能夠有效地粘合，往往因為制膠的穩(wěn)定性不好造成反復出現(xiàn)粘合不良現(xiàn)象，另外傳統(tǒng)的壓力輥因間隙調(diào)整、磨損等原因也會對紙板粘合不良產(chǎn)生明顯影響，改裝成彈性觸壓棒可以保證瓦楞芯紙均勻地貼合在糊輥上，無論是紙的厚薄或楞型的變化均可自動進行調(diào)節(jié)，可以保證上膠的均勻度，其結構是一片片板狀的壓塊，其上有波浪形凹槽，并裝有精密的彈簧，可自動調(diào)節(jié)不規(guī)則壓力所產(chǎn)生的跳動，在保證不把楞型壓扁的前提下達到均勻著糊的目的。

因物理強度不達標導致的紙板廢品

依據(jù)GB/T6544《包裝材料瓦楞紙板》的規(guī)定，瓦楞紙板需要檢測的物理指標有：邊壓強度、耐破強度和粘合強度，紙板的物理強度當然和瓦楞原紙的物理指標如環(huán)壓指數(shù)、裂斷長等直接相關，但通過使用優(yōu)質(zhì)的高檔原紙來提高瓦楞紙板的物理強度卻并不是紙箱企業(yè)所期望的途徑，因此以下著重探討在同樣瓦楞原紙的前提下提高紙板物理強度的方法和技術。

影響紙板強度的主要因素有：瓦楞原紙的物理強度、瓦楞的成型溫度、粘合強度、紙板的水份含量、膠膜硬度等，其中瓦楞原紙的物理強度和瓦楞的成型溫度這兩項因素以下不再探討。紙板的粘合強度需要考慮膠粘劑的質(zhì)量及工藝、原紙的特性、有效粘合面積等幾項因素，因瓦楞紙板的結合主要是依靠淀粉膠粘劑對紙張表面的滲透然后擴散吸附等作用形成表面結膜凝膠達到對紙張兩個表面的粘合目的，因此膠與紙之間的滲透作用至關重要，如果原紙的吸水性能好、緊度適中，加上質(zhì)量穩(wěn)定的膠粘劑，粘合強度自然有保障。紙板的水分含量高其物理強度會直線下降，可通過以下途徑降低紙板水分：控制膠水的濃度和涂膠量、控制原紙水份含量、提高蒸汽壓力、提高干部的烘干能力，