Нормативно правовая база

Производство гофрокартона

20.07.2025 | Категория: Учебные материалы

Производство гофрокартона

Учебный курс 14.01.02

 

ПРОИЗВОДСТВО ГОФРОКАРТОНА

 

 

ГОФРИРОВАННЫЙ

КАРТОН

ЕГО ОСНОВНЫЕ

ПОКАЗАТЕЛИ

ДОСТОИНСТВА И

НЕДОСТАТКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двух- трёх- и пятислойный

гофрированный картон

 

 

 

 

 

 

Характерный признак гофрированного картона — наличие гофрированного (волнообразного) слоя. Гофрированный картон получается путем склеивания одного или нескольких слоев гофрированной (волнообразной) бумаги с одним или несколькими слоями плоского картона (бумаги). Гофрированный картон относится к анизотропным материалам, имеющим неодинаковые свойства по различным направлениям. Он обладает достаточной плоскостной и торцовой жесткостью и амортизационными свойствами, благодаря которым может быть использован для изготовления удобной и легкой тары взамен тяжелой деревянной тары. Гофрированный слой (слои) картона при приложении сил перпендикулярно гофру работает как амортизирующий материал, при приложении сил вдоль направления гофров — как жесткий материал. Плоские (наружные и внутренние) слои фиксируют положение гофров гофрированного слоя, работают на сжатие, разрыв и сопротив­ление продавливанию. Вместе с гофрированным слоем (слоями) они обеспечивают высокий показатель торцового сжатия гофрированного картона.

 

 

 

 

 

 

Определяющими показателями, характеризующими виды гофров, являются высота гофра h, его шаг t и количество гофров на 1 пог. м N гофрированного полотна.

 

Употребляемые в настоящее время в мировой практике гофры (волны) имеют буквенные обозначения (А, В, С и Е), предельные размеры которых приведены в таблице 1 (согласно Гост 7376-89).

Таблица 1

Тип гофра

Наименование гофра

Высота гофра h, мм

Шаг гофра t, мм

Кол.гофр, N на 1 пог. м

А

Крупный

от 4,4 до 5,5

от 8,0 до 9,5

105 - 125

С

Средний

от 3,2 до 4,4

от 6,5 до 8,0

160-222

В

Мелкий

от 2,2 до 3,2

от 4,5 до 6,4

125-155

Е

Микро

от 1,1 до 1,6

от 3,2 до 3,6

295-315

 

Показатель высоты гофра даёт только его теоретический (расчётный) размер, т. к. в процессе гофрирования бумаги он несколько колеблется в зависимости от качества перерабатываемой бумаги, её влажности, а также взаимного расположения гофрирующих валов (расстояния между ними). Показатели R и г индивидуальные показатели фирм изготавливающих гофрировальные валы. В настоящий момент наиболее распространённым является гофрокартон с гофром В, но всё большее и большее распространение находит гофрокартон с гофром Е.

По мере развития производства гофрированного картона, улучшения качества применяемой бумаги и используемых клеящих материалов, происходило изменение конфигурации гофров. Первоначально она соответствовала двум полуокружностям с короткой переходящей прямой, что создавало большую упругость гофрированного картона. Широкая полоса контакта гофрированного и плоского слоев обеспечивала их прочное склеивание применявшимся в то время клейстером. Желание повысить жесткость гофрированного картона и его сопротивление поверхностному сжатию привело к внедрению так называемого V-образного вида гофра, имеющего при этом значительное уменьшение по ширине полосы склеивания, что заставило изыскивать другой вид клея. Кроме того, относительно острые вершины гофров создавали в процессе гофрирования возможность повреждения и даже разрыва полотна бумаги, что ограничивало скорость прохождения гофрируемого полота, а следовательно, и производительность машин. Постепенно конфигурация гофров, оставшись в принципе V-образной, получила больший радиус закругления вершины, что при одновременном использовании улучшенных видов бумаги, а также внедрении крахмального клея создало условия для производства высококачественного гофрированного картона с доведением скорости гофрирования до 180-200 м/мин.

Необходимо учесть! что высокие прочностные показатели гофрированного картона получаются при использовании высококачественных видов картона и бумаги, а также клея при обязательном обеспечении полного и правильного профиля гофрированного слоя. Это может быть достигнуто при одновременно строгой взаимной параллельности гофрирующих валов; строгой перпендикулярности гофров направлению движения полотна бумаги; соблюдении необходимого расстояния между гофрирующими валами; сохранении на валах первоначально заданного профиля гофров. Если три первых условия могут быть обеспечены точной регулировкой гофрирующей машины, то последнее зависит от качества обслуживания машины рабочим персоналом и сохранности валов.

В зависимости от назначения и требующейся прочности тары для ее производства изготовляется двух-, трех- и пятислойный гофрированный картон. Картон с большей слойностью применяется для амортизирующих прокладок и вкладышей.

Двухслойный гофрированный картон состоит из одного слоя гофрированной бумаги и одного плоского слоя картона. Этот вид гофрированного картона гибкий, сматывается в рулон, хотя может быть изготовлен и в листах. Используется как прокладочный и оберточный материал (упаковка мебели, электролампочек, стекла и т. п.)

Трехслойный гофрированный картон состоит из одного слоя гофрированной бумаги и двух плоских наружных слоев картона. Этот и последующие виды картона жесткие и изготовляются только в листах. Трехслойный картон преимущественно применяется для изготовления тары, а также используется при выпуске гармошкообразных вкладышей для упаковки хрупких различных изделий и точных приборов. В зависимости от назначения тары применяются гофры А или В.

Пятислойный гофрированный картон состоит из двух гофрированных, трех плоских (двух наружных и одного внутреннего) слоев. Основное назначение — изготовление крупной тары. Обычно рекомендуется исходя из свойств разных видов гофров применять для первого (наружного) слоя ящиков гофр В и для второго (внутреннего) слоя—гофр С (или А).

Семислойный гофрированный картон состоит из трех гофрированных, двух плоских наружных и двух плоских внутренних слоев; применяется для изготовления особо прочных ящиков. При изготовлении семислойного гофрированного картона рекомендуется использовать следующую последовательность видов гофров: Е, С (или А), В. При условии их опоясывания после заполнения 2-3 рядами стальной ленты ящики-контейнеры из такого гофрокартона могут достигать грузоподъёмности до 2000 кг.

Одним из существенных показателей в процессе производства гофрированного картона является коэффициент гофрирования, характеризующий расход бумаги для гофрированного слоя в зависимости от применяемого вида гофров. Ориентировочно коэффициенты гофрирования: для гофра А—1,55, С—1,44 В—1,34 и Е—1,29 . Так, для получения 1 м гофрированного полотна надо взять при применении гофра А 1 X 1,55=1,55 лог. м бумаги; гофра С 1x1,44=1,44 , В 1x1,34=1,34; и гофра Е 1,29 пог. м бумаги соответственно. Из этого следует, что при изготовлении картона, чем меньше гофра, тем меньше коэффициент гофрирования. Так, применение гофра В дает сокращение расхода бумаги для гофрированного слоя на 12-14 % по сравнению с гофрой С.

Внедрение V-образного профиля гофр заставило изыскивать более совершенные по сравнению с клейстером виды клея. Первым заменителем клейстера был силикатный клеи из высокомодульной силикатной глыбы. Его сменил крахмальный клей, почти полностью вытеснивший с предприятий силикатный клей. В настоящее время при изготовлении гофрированного картона в качестве клея всё больше начинают применять различные специальные сухие крахмальные смеси, перед употреблением растворяемые в воде.

Верхним плоским слоем гофрированного картона (наружным слоем ящика) считается плоский слой, склеиваемый с гофрированным слоем на гофрирующей машине, а нижним плоским слоем (внутренним слоем ящика)-слой, приклеиваемый перед сушильной частью агрегата. Но возможно и обратное.

Размеры полотна (листа) гофрированного картона определяются шириной параллельно направлению гофров и длиной- в поперечном направлении.

По сравнению с традиционными тарными материалами гофрированный картон имеет следующие преимущества.

1. Порожние ящики из гофрированного картона, как правило, перевозятся в сложенном виде, что дает большой эффект в использовании как транспортных средств, так и складских помещений по сравнению со складными деревянными ящиками, не говоря уже о сколоченных ящиках.

2. Вес 1 м гофрированного картона в зависимости от веса исходных материалов составляет 100—200 кг, против среднего веса такого же количества тарной дощечки, равного 900 кг. Если вес ящика из гофрированного картона принять за 100, то вес ящика такой же емкости из фанеры будет больше на 250 - 270%, а из пиломатериалов-на 345 - 400%. Как следствие этого, стоимость транспортировки ящиков из гофрированного картона от места их изготовления до заказчика, а также к потребителю значительно ниже по сравнению с деревянными ящиками.

3. Себестоимость ящика из гофрированного картона в 1,5 - 2,5 раза меньше себестоимости деревянного ящика равной емкости.

4. Гофрированные и плоские слои гофрированного картона (особенно пяти- и семислойного) сдерживают толчки и удары, предохраняя тем самым упакованные товары от повреждения в пути и на складах.

5. При производстве тарного картона возможно применение круглого леса малого диаметра, ветвей и сучьев, а также древесины лиственных пород. Для плоских внутренних слоев гофрированного картона используется солома, тростник, а также макулатура (сортированная), бывшие в употреблении картонные ящики и другие материалы.

6. Ящики из гофрированного картона в процессе их производства требуют всего около 5-= 10% металла (сшивальной проволоки или плющеной ленты) по сравнению с весом гвоздей и проволоки или полоски для деревянных ящиков. При выпуске ящиков из гофрированного картона, склеенных по клапану или гуммированной лентой, металл не применяется совершенно.

7. Ящики из гофрированного картона с вкладышами из того же материала освобождают упаковку хрупких и других изделий от использования излишне влажной стружки и других мягких заполнителей. В последнее время вкладыши из гофрированного картона заменяются вкладышами из пенообразных полимерных синтетических материалов (типа поролон и др.), использование которых позволяет создать хорошую тару для транспортировки точных приборов и аппаратов.

8. Использование картонных ящиков облегчает и удешевляет процессы упаковки, во много раз сокращает размеры необходимых для этих целей помещений. Отсутствие процесса сколачивания ящиков значительно уменьшает производственные шумы, сокращает возможность возникновения производственных травм и т. п.

9. При покрытии гофрированного картона слоем полимерных синтетических материалов, парафина или микро воска картон получает влагонепроницасмость.

10. Возможно использование гофрированного картона в комбинации с другими материалами, например деревянными планками, пластмассовыми угольниками и др.

Кроме положительных качеств, гофрокартон имеет и недостатки: гофрокартон не имеющий специальной обработки, во влажном состоянии теряет свою прочность; гофрокартон из-за возгораемости требует проведения на предприятиях предупредительных противопожарных мероприятий.

 

 

ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА

 

Основными материалами, применяемыми, для изготовления гофрированного картона по Гост 7376-89 служат, - картон для плоских наружных и внутренних слоев Гост 7420-89; бумага для гофрированных слоев Гост 7377-85 и клей крахмальный из кукурузного крахмала или иные различные клея.

Общими требованиями к этим материалам для всех слоев гофрированного картона являются вес квадратного метра, однородность и соответствующая влажность полотна, вес и размеры рулонов, плотность их намотки, отсутствие внутрирулонных дефектов и т. д. Рулоны картона и бумаги должны быть строго цилиндрическими, без повреждений. Применение рулонов с наружным диаметром меньше предусмотренного конструкцией гофрировального агрегата, а также наличие в них обрывов ведёт к снижению производительности агрегата и повышает отходы за счет увеличения числа перезаправок при установке новых рулонов.

Снижение веса квадратного метра картона и бумаги при обеспечении других технических условий для сохранения прочности изготовляемой тары, увеличивает длину полотна рулона, что в свою очередь уменьшает количество перезаправок и увеличивает коэффициент использования рабочего времени гофрировального агрегата. Снижение веса квадратного метра и толщины картона улучшает условия склеивания слоев и повышает скорость агрегата.

Производство гофрокартона осуществляется в закрытых производственных помещениях категории ВЗ, в зонах пожарной опасности класса П-Па с искусственно регулируемыми климатическими условиями, при нормальном атмосферном давлении, относительной влажности воздуха не более 80% при температуре 25°С. Нормальные значения температуры при эксплуатации +18 - +25°С, относительная влажность воздуха 15-75%, скорость движения воздуха 0,2-0,3 м/сек., что соответствует категории размещения УХЛ 4.1, Гост 15150-69. Организация микроклимата для производства гофрокартона обеспечивается установкой приточно-вытяжной вентиляции, рассчитываемой под конкретно используемое помещение.

В процессе изготовления гофрированного картона, его переработки, а также при использовании готовой тары, слои картона испытывают различные напряжения, что вызывает необходимость предъявлять к перерабатываемым материалам, кроме общих, специфические требования, связанные как с условиями переработки картона, так и с возможными условиями, возникающими при использовании изготовляемой из него тары.

 

 

ТРЕБОВАНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С УСЛОВИЯМИ ПЕРЕРАБОТКИ

КАРТОНА И БУМАГИ

 

Одним из основных показателей для картона и бумаги является влажность полотна. Госты России устанавливают влажность этих материалов: для картона 8 ±2%; для бумаги 7 ±2%. Влажность материалов должна тщательно контролироваться: при повышении влажности ухудшаются условия склеивания слоев и снижается скорость работы гофрировального агрегата. Излишне пониженная влажность оказывает отрицательное влияние на условия склейки, затрудняя проникновение клея за счет сужения капилляров. Скорость работы гофрировального агрегата снижается при наличии сырых полос, увеличивающих коробление полотна и листов гофрированного картона.

Другим, не менее важным показателем является сопротивление продавливанию картона и бумаги. В связи с растягивающими усилиями, которые испытывает главным образом бумага в процессе ее гофрирования, во избежание разрыва полотна соответствие перерабатываемых материалов этому показателю является весьма существенным. Нормы по этому показателю установлены действующими ГОСТами.

Для обеспечения проникновения на определенную глубину клея в процессе склеивания слоев крайне необходима равноценность степени проклейки картона и бумаги, хотя ГОСТами это не предусматривается.

Во избежание смятия гофров в процессе изготовления и переработки гофрированного картона, применяемая для гофрированного слоя бумага должна обладать определенной жесткостью, которую хорошо характеризует величина показателя сопротивление плоскостному сжатию. Сопротивление плоскостному сжатию бумаги для гофрирования с весом 112-127 г/м2, пользующейся наибольшим спросом составляет 2,2-2.4 кгс/см. Недооценка значения жесткости бумаги приводит к снижению прочности изготовляемых ящиков.

Специфическое требование к картону для плоских слоев, связанное с условиями его переработки, — это необходимость прочности и гладкости его поверхности. Отслоение поверхностных слоев картона при прохождении по сушильным плитам гофрировального агрегата затрудняет, а иногда делает невозможным его использование. С применением печатно-высекальных машин, подающий механизм которых работает по принципу пневматического присасывания листов гофрированного картона, возникло требование к гладкости поверхности плоского слоя. Требование к гладкости поверхности картона для этого же слоя связано также с нанесением печати.

 

 

ТРЕБОВАНИЯ К МЕХАНИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ КАРТОНА ДЛЯ ПЛОСКИХ СЛОЕВ И БУМАГИ ДЛЯ ГОФРИРОВАНИЯ

 

Механические свойства этих материалов определяют качество гофрированного картона и прочность изготовленных из него ящиков. Гофрированный картон состоит из двух, трех, пяти или семи слоев картона и бумаги; в процессе его изготовления и переработки, а также эксплуатации ящиков слои испытывают различные напряжения, которые необходимо учитывать при выборе материала.

Сопротивление ящика сжатию в основном зависит от жесткости гофрированного картона, на которую в свою очередь оказывает влияние толщина и жесткость материала плоских и гофрированных слоев. При уменьшении жесткости картона плоских слоев, вызванную этим потерю жесткости гофрированного картона можно компенсировать применением более жесткой бумаги. Основным показателем, определяющим величину сопротивления ящиков ударам при падении, является прочность их ребер. Последняя зависит от качества гофрированного картона: чем выше его сопротивление растяжению, тем прочнее ребра ящиков. Основным показателем качества гофрированного картона считается сопротивление растяжению и аналогичный ему показатель — сопротивление продавливанию.

Из изложенного следует, что картон для плоских слоев должен быть более жестким, но одновременно должен обладать высоким сопротивлением растяжению. Этим требованиям удовлетворяет картон, имеющий покровный слой. Изготовление ящиков из картона без покровного слоя резко снижает прочность их ребер.

 

 

КЛЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА

 

Наряду с гофрированием бумаги (создание волн полного профиля) прочное склеивание гофрированных и плоских слоев гофрированного картона является основным условием его качества. Качество клея и зависящая от него скорость склеивания определяют скорость работы гофрировального агрегата. Сейчас используются в основном крахмальные клеи.

Крахмальный клей. Применение крахмального клея дает возможность повысить скорость гофрировального агрегата до 200. м/мин и имеет следующие преимущества перед силикатным клеем:

• дает большую прочность склеивания;

• он менее чувствителен к влажности склеиваемых материалов;

• облегчает обслуживание гофрировального агрегата (не образует трудно счищаемых налетов на металлических поверхностях);

• снижает процент отходов за счет возможности работы без обрезки кромки;

• меньше тупятся ножи;

• отсутствует опасность заболевания силикозом.

Удельный расход крахмального клея (по сухому крахмалу) составляет 13-14 г на 1 м трехслойного гофрированного картона. Для склейки гофрокартона применяют в основном: кукурузный (маисовый) крахмал и его различные модификации. Кукурузный крахмал имеет мелкие многогранные зёрна. Влажность его колеблется в узких пределах 12-13 %, он однороден, с зольностью не более 0,2. Клей из крахмала обладает высокой способностью проникания в толщу картона. Для производства гофрированного картона в настоящее время применяются только модифицированные крахмалы. Наибольшее распространение получил способ, заключающийся в приготовлении и последующем смешивании двух частей клея, одна из которых представляет собой жидкий крахмальный клейстер, а вторая является суспензией сырого крахмала. Вязкость крахмального клейстера должна быть достаточной для удержания зерен крахмала во взвешенном состоянии. Их клейстеризация происходит при прохождении картона по нагретым поверхностям гофрировального агрегата. При этом зерна крахмала забирают воду, благодаря чему повышается вязкость клеевой пленки до прочности обеспечивающей .дальнейшую обработку гофрированного картона: продольную и поперечную резку его полотна, съем листов с агрегата.

Содержание крахмала в клее обычно не превышает 17 - 20%, причем 3/4 его от общего количества вводится в виде суспензии. Технология и рецептура приготовления крахмального клея различна. Ниже приводится рецепт варки крахмального клея на УПК.

 

1.Приготовление крахмального клея на УПК (установка приготовления клея)

Состав крахмального клея:

1. Крахмал кукурузный ГОСТ 7697-82 21,29%

2. Сода каустическая ГОСТ 2263-79 0,23%

3. Бура ГОСТ 8429-77Е 0,14%

4. Вода 78,34%

 

Приготовление растворов каустической соды и буры:

• раствора соды: (растворение проходит с выделением тепла)

каустическая сода - 0,7 кг

вода - 4,5 л

Раствор каустической соды можно приготовить заранее на несколько варок клея. Плотность раствора каустической соды 1,145 г/см , концентрация 13,46%. Перед употреблением раствор каустической соды должен быть охлажден

• буры:

бура - 0,43кг

вода горячая - 4,0 л вода холодная - 4,4 л

После растворения буры в горячей воде, добавить холодную воду. Охладить.

• Работа на УПК (установке приготовления клея)

1. Перед началом работы все вентили и задвижки установить в положение «закрыто»

2. Автоматическим выключателем «СЕТЬ» включить установку

3. Залить в нагреватель 64 л воды (полный бак), включить нагрев

4. Залить в верхнюю мешалку 170 л воды

5. При достижении температуры воды в нагревателе 60-70°С отключить нагрев, отобрать 4 л горячей воды для растворения буры, остальные 60 л перелить в среднюю (нижнюю) мешалку. После переливания температура воды должна быть 54 -5 6°С.

6. Включить среднюю мешалку и загрузить туда 5-7кг крахмала. В полученную суспензию медленно влить раствор каустической соды (4,5л приготовленного раствора соды) Под воздействием каустической соды суспензия превращается в густой однородный клейстер в течение 7-10 мин (Цвет клейстера должен быть слегка зеленоватый)

7. Полученный клейстер охлаждаем холодной водой в количестве 20-40 л, слив её из верхней мешалки и перемешивая.

8. Включить верхнюю мешалку и засыпать 60 кг крахмала. Полученную суспензию из крахмала и холодной воды перемешать 3-5 мин и, не останавливая перемешивание, слить полученную смесь в среднюю мешалку. По окончании слива верхнюю мешалку остановить

9. Продолжить перемешивание в средней мешалке в течение 5-10 мин., в процессе которого добавить раствор буры ( 0,43 кг на 8,4 л воды)

10. Выключить среднюю мешалку, клей проверить на вязкость и слить в транспортную емкость, процедив через фильтр. Вязкость клея должна быть 35-45 сек. по ВЗ-4.

Выход готового клея составляет - 310 кг. При приготовлении крахмального клея для увеличения его вязкости можно произвести следующие действия:

• Увеличить температуру предварительного нагрева воды на 5-7°С.

• Увеличить количество или концентрацию каустической соды на 1-3 %.

• Увеличить содержание крахмала.

• Сменить партию крахмала.

Для увеличения клейкости клея можно:

• увеличить содержание буры.

• ввести в клей небольшое количество муки (до 1%).

Для уменьшения вязкости клей можно развести водой с температурой равной температуре клея и тщательно перемешать.

 

 

ПРОИЗВОДСТВО ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА И ПРИМЕНЯЕМОЕ

ОБОРУДОВАНИЕ

 

Для изготовления гофрированного картона различной слойности в настоящее время используются в основном гофрировальные агрегаты, включающие ряд скомпонованных в одну линию машин. Максимальная рабочая скорость современных агрегатов до 350 м/мин. Рабочая ширина 2100 мм.

Процесс, выполняемый гофрировальным агрегатом, можно представить следующим образом: разматываемое из рулона полотно бумаги через подогреватель подается к нагреваемым рифленым валам гофрирующей машины. Пройдя в зазор между ними, полотно бумаги выходит гофрированным (волнообразным), и на вершины гофров клееподающим валом наносится клей. К этому месту с размоточного станка, обогнув барабан подогревателя, поступает полотно картона (для плоского слоя). Соединившись, плоский и гофрированный слои пропускаются между нижним рифленым и также нагретым гладким прижимным валом, где, склеиваясь, образуют двухслойный гофрированный картон. Двухслойный гофрированный картон подается к клеенаносящей машине, где на вершины гофров свободной стороны гофрированного слоя наносится клей. Соединяясь затем со вторым плоским нижним слоем, они образуют трехслойный гофрированный картон. Под транспортирующими сукнами и прижимными валиками этот картон проходит по сушильным плитам, далее между двумя сукнами по охлаждающей части агрегата и подается на разрезание по формату подлежащих изготовлению ящиков или требуемым размерам листового гофрированного картона. На продольно-резательной и рилюющей машине производят долевое разрезание полотна на полосы и рилевание продольных линий сгиба, затем на поперечно-резательной машине отрез листов по заданному формату. Поступив на стол-листоукладчик, листы гофрированного картона набираются стопами, вручную укладываются (с общей высотой не более 1-1,5 м) на стеллажи-поддоны и при помощи вилочных тележек (электропогрузчиков) перевозятся в зону отлёжки для обеспечения полного схватывания клея и остывания листов. Далее листы гофрированного картона на тех же стеллажах-поддонах поступают на дальнейшую переработку по изготовлению гофроящиков.

При выпуске товарного двухслойного гофрированного картона процесс его изготовления завершается на гофрирующей машине агрегата, после чего полотно картона на специальной продольно-резательной и наматывающей машине, устанавливаемой в начале гофрировального агрегата, подвергается продольному разрезанию, исходя, из требуемой ширины и сматывается в рулоны.

Таким образом, технологический процесс от момента установки рулонов на размоточные машины до приемки готовых листов гофрированного картона в настоящее время полностью механизирован и частично автоматизирован.

Гофрировальные агрегаты с двумя гофрирующими машинами имеют два основных назначения: изготовляют пятислойный и трехслойный гофрированный картон, создают при необходимости условия для быстрого перехода производства картона с одного профиля гофра на другой. Для этого на машинах устанавливаются гофрирующие валы с разными профилями гофра и, прекращая выпуск двухслойного картона на одной машине, почти без перерыва начинают его изготовление на другой.

Общее ознакомление с технологией производства гофрированного картона показывает, что основными наиболее важными и наиболее трудными процессами его изготовления являются: гофрирование полотна бумаги с созданием волн полного расчетного профиля и прочное склеивание гофрированного и плоских слоев. Указанные процессы тесно связаны с обеспечением необходимых температурных режимов на соответствующих узлах гофрировального агрегата и влажностью перерабатываемых картона и бумаги. Оптимальная температура нагреваемых узлов, соответствующая влажность исходных материалов, показатели применяемого клея - вот основа для нормальной работы гофрировального агрегата. Осуществляя процесс гофрирования, наряду с обязательным обеспечением точности взаимного расположения рифленых валов и их соответствующего нагрева необходимо обращать особое внимание на влажность поступающего для гофрирования полотна бумаги.

Считается, что нормальная влажность полотна бумаги перед процессом гофрирования должна быть 7-8%. Как предел можно допустить влажность 9%. Но даже незначительное дальнейшее превышение этих значений приводит к тому, что бумага становится слабой, плохо перерабатывается и не обеспечивает жесткости гофрированного слоя.

Не меньшее внимание должно быть уделено подготовке полотна картона плоского слоя. Влажность его, регулируемая отдельно стоящим подогревателем и дополнительными подогревателями на гофрирующей машине, к моменту соединения с гофрированным слоем должна быть меньше влажности гофрируемого полотна бумаги и не превышать тех же 7%.

Необходимо учесть, что нагретое полотно картона будучи приложено к вершинам гофрированного слоя бумаги с нанесенным на них клеем быстро воспринимает от клея влагу, часть которой испаряется сразу же при прохождении между горячими нижним гофрирующим и гладким прижимным валами. Некоторое влияние на влажность плоского слоя оказывает состояние окружающего воздуха помещения цеха в момент нахождения склеенного полотна двухслойного гофрированного картона на накопительном мосту. И, хотя полотно двухслойного гофрированного картона проходит этот участок за ограниченный промежуток времени, тем не менее, даже небольшая задержка вызывает увеличение его влажности, так как обычно в районе расположения гофрирующих машин воздух помещения имеет повышенную влажность, что ведет к снижению качества трехслойного гофрированного картона.

Строгое соблюдение нормальной влажности картона плоского верхнего слоя необходимо, так как нужно чтобы при склеивании двухслойного гофрированного картона с нижним плоским слоем, поступающим из рулона у клеенаносящей машины, показатели влажности обоих наружных слоев имели незначительную разницу. Регулирование степени влажности верхнего и нижнего плоских слоев можно произвести регулировкой температуры барабанов -подогревателей, учитывая при этом влияние на влажность плоского нижнего слоя клея, наносимого на вершины гофров склеиваемой здесь стороны гофрированного слоя.

Большое внимание, уделяемое влажности плоских слоев трехслойного гофрированного картона, объясняется тем, что при разнице этого показателя возникает весьма существенный дефект гофрированного картона: коробление полотна и особенно нарезанных по формату листов. Коробленые листы гофрированного картона создают трудности при их дальнейшей переработке на процессах выполнения печати, высечке прорезей, фальцевании и сшивании заготовок. Особые трудности обычно бывают при подаче коробленых листов в приемные валы высекальной машины (слоттера).

В настоящее время диаметр выпускаемых большинством картоноделательных предприятий рулонов картона и бумаги для изготовления гофрированного картона составляет 1500 мм. Это вызвано тем, что необходимо увеличить длину полотна картона и бумаги в рулоне и тем самым удлинить время от начала переработки рулона до ввода последующего рулона. Ввод каждого нового рулона при заправке на ходу вызывает необходимость снижения скорости гофрирующей машины, а при недостаточно опытном персонале останавливать её или всю линию. Кроме того, как правило, имеет место неполная доработка рулонов, а зачастую и срыв ряда верхних слоев, что, естественно, увеличивает количество отходов этого дорогого материала (одна тонна бумаги стоит не менее 300 долларов, а слой полного рулона весит около 2,5 кг). Ввод каждого нового рулона, отличающегося от предыдущего по влажности, в начальный период вызывает необходимость регулирования скорости машины, а также повышенного внимания при прохождении полотна по линии.

Отходы картона и бумаги при переработке их на линии составляют 2-3%. К числу отходов относятся остатки на внутрирулонных гильзах, несклеенные отрезки слоев при начале рулонов, а также зачистка (обрезка) краёв полотна склеенного гофрированного картона (по 12 - 15 мм с каждой стороны полотна). Отходы в целом по переработке составляют 6 - 8 %, включая процессы просекания прорезей и клапанов, обрезки листов, высечка и т.п.

Для установки рулонов линия имеет размоточные станки: не менее двух на каждую гофрирующую машину и одного у клеенаносящей машины. По своему конструктивному решению размоточные станки подразделяются на штанговые и бесштанговые, а также на стационарные и выкатные.

Подача рулонов картона и бумаги к размоточным станкам производится авто- или электропогрузчиками с вилами или поворотным устройством, электротельфером, кран-балкой, а также при помощи специальных напольных тележек или цепных транспортёров.

Штанговые станки - станки, снабженные металлическими штангами (осями) для подвешивания рулонов. Увеличение ширины перерабатываемых рулонов картона и бумаги и их диаметра увеличило вес рулонов. В связи с этим во избежание прогиба возрос диаметр штанг и их вес. Заправка таких тяжелых штанг во внутреннюю гильзу рулона, выполняемая обычно вручную, вызвала разработку конструкций бесштанговых размоточных станков.

Современными конструкциями размоточных станков предусматривается одновременная установка двух рулонов, один из которых находится в работе, а второй, после установки его на станок ожидает перевода в рабочее положение.

Размоточные станки бывают выкатные и стационарные. Каждый из этих типов имеет свои преимущества и недостатки. Выкатные станки предназначены для установки одного рулона, и поэтому для каждого слоя гофрированного картона необходимо два выкатных станка. Один включается в работу, а второй выкатывается для приема нового рулона.

Процесс загрузки станка после выкатки осуществляется вилочным (авто-) электропогрузчиком (или другим видом внутрицехового транспорта).

При подаче рулона к станку необходимо проверять положение рулона для его правильной размотки, соблюдая верхнюю и нижнюю стороны полотна картона.

Стационарные размоточные станки также обеспечивают установку рулонов в конусах, подъем их в промежуточное, а затем перевод в рабочее положение. Стационарные станки рассчитаны на прием двух полномерных рулонов (диаметром до 1500 мм).

Подавать рулоны к станку можно с помощью рельсовой тележки-платформы. Рулон укладывается на низкую легко передвигаемую тележку и вручную подаётся к месту захвата его кронштейнами станка.

Большие скорости работы гофрировальных агрегатов можно обеспечить только при строгой цилиндричности перерабатываемых рулонов.

Часто при разгрузке из железнодорожных вагонов или автомашин рулоны сбрасываются на землю без всяких мер предосторожности, что приводит подчас и к их элипсовидности. Такие рулоны можно перерабатывать только на малых скоростях. На больших скоростях разматывание их происходит неравномерно, с биениями, а| следовательно, с изменяющейся подачей полотна, особенно к гофрирующим валам, и в результате получаются неравномерные гофры.

Подготовка бумаги и картона перед поступлением их в гофрировальный станок выполняется барабанами подогрева, входящими в состав линии самостоятельным узлом, или встроенными в станок. С размоточного станка полотно картона (бумаги) подаётся на барабан подогрева, назначение которого - нагреть полотно до поступления его в гофрировальный станок, а при необходимости - уменьшить его влажность. Это улучшает и ускоряет склеивание картона с гофрированным полотном бумаги, т.к. при повышенной влажности полотна картона склеивание затруднено.

Подогреватель для картона (бумаги) представляет собой стальной свободно вращающийся барабан с электронагревателями внутри его. Угол охвата барабана полотном бумаги (картона) механически не регулируется. Регулировка производится увеличением или уменьшением тепловой нагрузки. Для использования барабана подогрева в режиме «утюга» (не вращающийся), узел подогрева снабжён двумя фиксирующими барабан стопорами, устанавливаемых по торцам барабана на отверстиях станины. При направлении картона к подогревателю необходимо следить, чтобы сторона полотна картона, подлежащая склеиванию с волнообразным слоем бумаги, проходила по поверхности цилиндра.

Гофрирующая машина - основная часть линии. Её назначение выполнять гофрирование на полный профиль подготовленного полотна бумаги и склеивать его с плоским слоем картона. Полученный двухслойный гофрированный картон через приёмное устройство передается на накопительный мост.

Для создания полного, расчетного профиля гофров (волн) необходимо не только подать подогретую бумагу нормальной влажности, но подать ее с равномерным натяжением по­лотна.

Процесс гофрирования происходит при (до известной степени) влажной бумаге, поэтому от воздействия тепла, создаваемого нагретыми рифлеными валами, гофры получаются жесткими, способными к восприятию соответствующих нагрузок. Если при выполнении процесса гофрирования происходит разрыв волокон и повреждение структуры бумаги, это говорит о том, что:

• гофрирующие валы изготовлены некачественно, т. е. имеет место различная конфигурация и размеры рифлей, или же валы взаимно не прикатаны по всей окружности;

• применяемая бумага не соответствует своему назначению и не выдерживает усилий, возникающих в процессе гофрирования;

• гофрирующие валы неправильно установлены, взаимное положение их не отрегулировано. В процессе гофрирования в зацеплении находится всего по три рифля от каждого вала, причем в максимальном зацеплении - один рифль одного вала и два рифля другого вала, что является определяющим для диаметра рифленых валов. Это положение ограничивает диаметр гофрирующих валов, так как при его больших размерах увеличится число рифлей в за­цеплении, что в свою очередь увеличит силу трения бумаги о поверхность валов в зазорах между рифлями и сила, потребная для преодоления трения в зазоре, станет больше, чем разрывное усилие бумаги. В результате — разрыв бумаги между гофрирующими валами.

 

 

Рис. Процесс гофрирования бумаги в гофровалах

 

 

Рифли валов не соприкасаются полностью, между ними оставляется промежуток, равный толщине перерабатываемой бумаги. Обычно эта толщина принимается равной 0,23 мм. Подача начала рулона выполняется на ходу. Для более легкого ввода бумаги в машину, что также относится и к подаче картона, рекомендуется обрезать начало нового полотна под некоторым углом. При вводе нового полотна в машину надо соблюдать осторожность во избежание попадания пальцев работника в машину.

После пропуска бумаги в рабочее положение устанавливается клеильная ванна. Необходимо проследить при этом, чтобы слой бумаги не завернулся вокруг верхнего гофрирующего вала, а слой картона не оборвался при пуске машины от избытка клея поступившего при заправке машины. В случае обрыва полотна картона, не замеченного обслуживающим персоналом, клей может попасть на прижимной вал и другие детали, что потребует значительного времени и труда на отмывание клея и чистку машины. Натяжение полотна бумаги, поданного в машину, не должно быть очень сильным, так как это влияет на формование волны и полноту её профиля.

Основными деталями гофрирующей машины, являются рифленые гофрирующие валы. Валы поставляются обязательно парами с обозначением номера пары на одном из концов обоих валов. При скорости машины 40 - 60 м/мин для создания условий качественного гофрирования бумаги температура поверхности рифленых валов должна быть порядка 185-190°С При малой скорости достаточна температура порядка 170 °С. Разница температур на концах рифленых валов не должна превышать 4-6° С.

Функция гладкого прижимного вала ясна из его наименования. Верхний рифленый и гладкий прижимной валы по отношению к среднему гофрированному валу имеют регулируемые зазоры, при этом верхний вал всегда остается в зацеплении со средним, а гладкий прижимной вал отходит от него.

Очистку гофрирующих валов от клея, накипи и т.п. рекомендуется производить скребками из латуни или кремнемарганцевистой бронзы. Ни в коем случае нельзя применять стальные ножи, а также скребки или другой инструмент из этого же металла, Использование их для этих целей должно быть категорически запрещено.

Важным элементом гофрирующей машины являются пальцы (гребни). Они содействуют выходу гофрированного полотна бумаги из рифлей верхнего, гофрирующего вала (задержавшееся между рифлями полото бумаги может разорваться и обернуться вокруг вала) и, наоборот, не допускают выхода этого полотна из рифлей нижнего гофрирующего вала до соединения бумаги с плоским слоем картона. Пальцы принимают гофрированное полотно от верхнего гофрирующего вала и сопровождают его вдоль окружности нижнего гофрирующего вала до прижимного вала. Верхней частью они входят в протачиваемые на расстоянии

50-100 мм друг от друга радиальные пазы на поверхности верхнего гофрирующего вала, а нижней частью- в радиальные клеенаносящего вала.

Пальцы имеют форму полумесяца. Они изготовляются из твёрдых латуней, бронзы и других материалов, обладающих достаточной износостойкостью по отношению к бумаге, но меньшей твердостью, чем материал валов. Толщина пальцев в пределах 1,5-3,0 мм.

Пальцы требуют точной установки и регулировки, так как при их отходе от нижнего гофрирующего вала, гофрируемое полотно бумаги может выйти из рифлей вала, вследствие чего будет плохая склейка с плоским слоем (пузыри). Наоборот, при сильном прижиме они вдавливаются в бумагу, и могут вызвать ее повреждение. Для точного выполнения пальцами своего назначения их внутренний радиус должен соответствовать радиусу нижнего гофрирующего вала,

Пальцы принадлежат к числу быстро изнашивающихся деталей, которые всегда должны иметься в наличии. Использование относительно мягкого металла объясняется тем, что при применении твердого металла возможна разработка пазов гофрирующего вала и вывод его из строя. Регулирование положения пальцев и всей прижимной гребенки на гофрирующей машине необходимо производить при нагретых рифленых валах. Рекомендуется при двухсменной работе ежедневно в конце вечерней смены тщательно (но осторожно) очищать пальцы и гофрирующие валы. При трехсменной работе надо регламентировать время для ежедневной очистки пальцев. Нормальный срок службы пальцев 4-5 месяцев, по так как песок, остающийся в полотне бумаги (макулатурной, соломенной, тростниковой), является таким же бичём для пальцев, как и для рифленых валов, срок службы пальцев составляет не более 1-1,5 месяца.

Последним элементом гофрирующей машины, на котором необходимо остановиться подробнее, является клеенаносящее устройство. Оно состоит из клеевой ванны и двух или трех валов. Клееподающий вал вращается всегда в одну сторону - против вращения нижнего гофрирующего вала. Шаберный вал имеет направление вращения в зависимости от применяемого клея. При крахмальном клее направление вращения шаберного вала совпадает с направлением вращения клеенаносящего вала. Рекомендуемая толщина пленки клея для крахмального (и синтетических) клеёв 0,1-0,2 мм, для силикатного 0,2-0,3 мм.

Если перерабатываемые рулоны картона или бумаги имеют меньшую ширину, чем предусмотрено конструкцией гофрировального агрегата, то во избежание поступления клея на свободную часть нижнего рифленого и прижимного валов, а также на другие детали машины используемая ширина клеенаносящего вала уменьшается путем установки специальных ракелей по его краям с резинотканевыми прокладками, или клеенаносящий вал заменяется на вал с меньшей рабочей частью (проточен по краям меньшего диаметра).

Подача клея в ванну производится по гибкому шлангу пли стальным трубам с шарнирным соединением. Для отвода лишнего клея на каждой стороне ванны имеется перепускное отверстие, соединенное со сборником клея. Передвижение клеенаносящего устройства осуществляется вручную или механическим путём.

Перед пуском гофрирующей машины после длительной остановки (перед утренней сменой при двухсменной работе) рекомендуется, предварительно проверив чистоту машины, отсутствие случайно оставленного ремонтным персоналом инструмента или деталей, особенно в зоне расположения гофрирующих валов, включить прогрев валов на машине и установить минимальную скорость для равномерного прогрева и расширения всех нагреваемых валов. В это время клеильная установка может находиться как в рабочем, так и в нерабочем положении. В первом случае надо проверить, чтобы пальцы находились в пазах клееподающего вала, во втором-перевод установки в рабочее положение производить только после полного прогрева машины.

При достижении рабочей температуры наполняют клеем ванну и приступают к вводу бумаги и картона. Для облегчения подачи начала обоих полотен они обрезаются под углом. Первой в машину вводится бумага вплоть до приёмного устройства либо подающеготранспортера, а затем картон. После заправки машины ее включают на малую скорость, подают клей и постепенно увеличивают скорость до рабочей.

В связи с тем, что гофрирующая машина работает в условиях повышенной влажности, при значительных колебаниях температуры рекомендуется постоянно обеспечивать тщательный уход как за машиной в целом, так и за отдельными узлами и элементами ее.

Клеенаносящая машина наносит клей на вершины свободной стороны гофрированного слоя, поступающего от гофрировального агрегата. Для подогрева полотна машина имеет встроенный или отдельно стоящий подогреватель. Для выработки пятислойного гофрокартона клеенаносящяя машина имеет два клеильных устройства, которые обеспечивают возможность регулирования слоя подаваемого клея.

Соединение двухслойного гофрированного картона с плоским нижним слоем происходит в самом начале сушильной части, куда этот картон подастся после прохождения через свой подогреватель, который также может быть как отдельно стоящим, так и встроенным в сушильную часть сушильно-охлаждающего агрегата.

Сушильно-охлаяедающий агрегат состоит из сушильной и охлаждающей частей. Сушильная часть линии - это "стол" из сушильных чугунных электрообогреваемых плит, по поверхности которых транспортным сукном происходит перемещение полотна трёх (или более) слойного гофрированного картона после клеенаносящей машины. Она играет очень важную роль в технологии производства гофрированного картона и требует к себе внимательного отношения обслуживающего персонала. В сушильной части, прежде всего, должен быть обеспечен хороший контакт между поверхностью сушильных плит и полотном гофрированного картона, достаточно высокая температура плит, особенно в начале сушильной части, для быстрого повышения температуры картона и создана необходимая общая поверхность плит, т. е. установлено достаточное их количество. При этом необходимо учитывать, что неограниченное повышение температуры картона может привести к разрушению его волокна.

По вопросу температуры сушильных плит. Существенным моментом здесь является дли­тельность нахождения полотна гофрированного картона над сушильными плитами, а также температура поступающего картона. В зависимости от скорости работы агрегата это время колеблется, от 6-7 сек при скорости около 150 м/мин до 11-12 сек при скорости около 100 м/мин. При наличии трёх сушильных секций, включающих каждая по три сушильных плиты шириной 600 мм, рекомендуемое распределение температур по секциям: 170- 140 - 100° С, или:

Время сушки 11 сек., при скорости линии 100 м/мин., сушильная часть длиной 12,0 м

Время сушки 10 сек., при скорости линии 60 м/мин., сушильная часть длиной 9,0 м

Время сушки 10 сек., при скорости линии 40 м/мин., сушильная часть длиной 6,0 м.

Время сушки 10 сек., при скорости линии 35 м/мин., сушильная часть длиной 5,0 м. Охлаждающая часть не содержит нагреваемых плит и служит для охлаждения гофрокартона, а так же является тяговой частью для полотна. Она должна составлять не менее 2/3 сушильной части, а ещё лучше равная ей.

Продвижение полотна гофрированного картона по сушильным плитам происходит при посредстве транспортерных сукон, проходящих вдоль всей длины сушильной (и далее охлаждающей) части. Давление на сукна для создания хорошего контакт их с полотном, а также между полотном картона и сушильными плитами (чему способствует также вес сукна) создается стальными валиками, расположенными по всей длине сушильной части через 300-350 мм. Транспортерные сукна играют существенную роль в процессе изготовления гофрированного картона. Они не только способствуют передвижению полотна гофрированного картона по сушильным плитам, но и воспринимают часть влаги, испаряю­щейся из картона. Для осуществления продвижения сукон в начале сушильной и в конце охлаждающей части устанавливаются два металлических барабана. Сукна для линий поставляются как кольцами, так и мерным куском. В подобном случае они перед установкой на сушильный стол сшиваются в кольца. При этом соединение концов сукна возможно различными способами, (см. рис.).

 

Рис. 1 Прямая сшивка стыка сукна капроновым кордом.

 

Рис.2. То же, но с подложкой брезентового (или иного) тонкого полотна со стороны соприкасающейся с гофрокартоном и подворотом его краёв на другую сторону полотна. Этот способ более прочен и надёжен.

 

 

Рис.3. Соединение концов полотна стальными скобами-сшивками, создающими соединение шарнирного типа.

 

 

Рис. Способы соединения концов сукна

 

 

Как бы не стыковались сукна, для всех видов соединений необходимо:

Обрезка кромок полотна должна быть ровной, без перекосов во избежание неравномерной вытяжки сукна при последующей эксплуатации. Направление долевых нитей сшиваемых полотен (при вставке куска) должны совпадать. Заделка шва с боковых сторон должна обеспечивать плотность соединения кромок полотен. Соединение по стыку должно быть прочным и при своём движении не оставлять отпечатка на полотне гофрокартона.

Во время останова свыше 30 сек. во избежание пересушки, а при длительных задержках, и прогару транспортного сукна и полотна гофрокартона, сукно с полотном необходимо поднимать над сушильными плитами. Подъём сукна осуществляется либо вручную, либо механически.

Рекомендуется для удлинения срока службы сукон раз в 3- 4 месяца переворачивать их на 180°по ширине. В связи с тем, что сукна предназначены также и для восприятия части влаги от полотна гофрированного картона при его сушке, для испарения влаги из сукон при выходе их в верхнее положение возможен обдув их горячим воздухом.

Для сохранности сукон целесообразно периодически проверять равномерность их движения. Эго легко выполнить: сначала производят пометку обоих сукон карандашом, а затем прослеживают их взаимоположение через некоторое время. При обнаружении разности в скорости их продвижения можно рекомендовать несколько увеличить на соответствующей стороне диаметр ведущего барабана путём наклеивания полос бумаги или текстильных материалов. Полотно гофрированного картона, выходя из охлаждающей части, проходит через продольно-резательный и рилёвочный узел, предназначенный для разрезания полотна картона на полосы (по направлению движения картона) и одновременного рилевания, т.е. нанесения линий последующего сгибания листа при формировании ящика. Для рилевания возможно применение четырех типов рилёвочных муфт.

 

Типы рилёвочных муфт


 

 

 

Подаваемый для рилевания гофрированный картон должен иметь нормальную влажность. Если картон пересушен, то во время рилевания он ломается по направлению линии сгиба, переувлажнённый картон может получить разрыв полотна по линии рилевания или рилеваиие будет некачественным. На продольно-резательном узле выполняется также и так называемая зачистка краев полотна (обрезка кромок), обрезание ленточки шириной до

15 мм.

Следующим станком линии является станок поперечной резки, на котором отрезают листы гофрированного картона исходя из необходимого формата ящиков. Типы данных станков различны: гильотинного, роторного, ленточного, цепного и др. В линиях ЛГК140... используется станок поперечной резки, режущим органом которого служит дисковый нож, свободно подвешенный на двух параллельных ветвях цепей, натянутых на спаренных звёздочках и приводимых во вращение электродвигателем. Частота вращения электродвигателя, а значит и линейная скорость дискового ножа, регулируется частотным регулятором, включённым в общую систему регулируемых приводов. В данном станке возможно использование режущего органа с плоским ножом.

Для исключения не перпендикулярности реза гофрокартона при его движении с высокими скоростями, узел поперечной резки установлен на станине с возможностью плавного углового поворота относительно движущегося полотна картона. Изменение угла поворота 0-13°. Станок поперечной резки с двумя режущими узлами позволяет производить резку заготовок, разрезанных вдоль полос гофрокартона разных длин, используя один датчик длины заготовок. Согласование линейных скоростей движения полотна картона и ножа резки осуществляется: за счёт изменения частоты тока электродвигателя преобразователем частоты, за счёт изменения угла узла резки относительно полотна картона, за счёт совмещения этих параметров. Условием получения чистого поперечного реза служат:

• острая, чистая, заправленная кромка ножа,

• скорость поперечной резки,

• величина зазора между ступицей дискового ножа и опорной балкой, по которой двигается полотно гофрокартона. Зазор между ступицей дискового ножа и опорной балкой устанавливается на 0,5-1,0 мм меньше чем толщина разрезаемого материала.

Острая, чистая от остатков клея, заправленная кромка лезвия ножа; правильная выставка зазоров (согласно прилагаемой схемы); своевременная замена блока ножа, наличие и чистота пластин для очистки кромок лезвия ножа - составляющие качественного реза, отсутствия бумажной «лапши» и забивания паза, по которому двигается лезвие ножа.

 

 

 

Скема резки заготэвок

(при резке движение ножей на наблюдатэля)

 

 

 

 

 

ДЕФЕКТЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА. И ПУТИ ИХ

УСТРАНЕНИЯ

 

Подавляющее большинство дефектов гофрированного картона зависит от качества перерабатываемых материалов (бумага, картон, клей), соблюдения технологических режимов его производства, состояния оборудования. В свою очередь качество гофрокартона оказывает огромное влияние на ход переработки его в гофроящики, а также на прочностные показатели готовой тары. Дефекты подразделяются на возникающие, на линии производства гофрированного картона и в процессах переработки самого гофрированного картона в гофроящики.

 

 

 

ДЕФЕКТЫ, ВОЗНИКАЮЩИЕ НА ЛИНИИ

 

Гофрированный картон в полотне или листах, выработанный на гофролинии, должен быть ровным, иметь прочное склеивание между собой плоских и гофрированных слоев, полный профиль гофра, ровный обрез по сторонам. В зависимости от применяемого размера волны толщина трехслойного гофрированного картона должна быть с профилем А - не менее 4,9 мм, с профилем С - не менее 3,8 мм, с профилем В - не менее 2,8 мм, с профилем Е - не менее 1,7 мм. Нанесенные на рилёвочном станке продольные линии сгиба должны иметь достаточную глубину рилёвки, чтобы впоследствии обеспечить качественное формование ящика, а косина листа при поперечной резке не должна превышать 10,0 мм на 1,0 м длины.

Коробление картона. Одним из дефектов гофрированного картона, возникающим при сходе его с линии является коробление (искривление) листов, или полотна (см. рис. a,b,c,d).

 

 

Рис. Виды коробления листов (полотна) гофрированного картона

 

 

Чаще всего встречается коробление вверх (рис. а и Ь), когда края листа загибаются вверх (вогнутый верхний слои картона) и ось коробления (х) направлена параллельно направлению волокон. Реже возникает коробление вниз - с выгнутым верхним слоем. При переработке картона с неравномерной влажностью по ширине полотна появляется волнообразное коробление, когда одна сторона листа выгнута, а вторая - вогнута (рис. d). Очень редко встречается диагональное коробление (рис. с).

Необходимо помнить, что применяемые для изготовления гофрированного картона, бумага и картон по своей природе являются непостоянными в размерах, т. е. расширяющимися при увлажнении и сжимающимися при удалении влаги. Эти изменения неодинаковы вдоль и поперек волокон. Деформация поперек волокон в два раза больше, чем вдоль. Натяжение полотна картона в процессе производства препятствует его усадке вдоль полотна и способствует его расширению. Отсутствие в процессе производства факторов, препятствующих усадке поперек волокна, объясняет причину частого возникновения коробления вверх.

Способность перерабатываемых бумажных материалов поглощать влагу изменяется в зависимости от их композиции, толщины, плотности, степени проклейки, веса квадратного метра и влажности. Большое влияние на восприимчивость картона и бумаги к влаге оказывает их температура, постоянно изменяющаяся в процессе прохождения их по линии и вызы­вающая в связи с этим перераспределение влаги. Коробление листов гофрированного картона вызывается в основном разницей во влажности картона верхнего и нижнего плоских слоев после склейки.

Для недопущения или уменьшения коробления листов гофрированного картона необходимо стремиться к созданию одинаковой влажности картона верхнего и нижнего плоских слоев. Это равновесие их влажности достигается правильным использованием подогревателей для картона и регулированием угла охвата картоном поверхности барабана, либо регулированием его тепловой нагрузки.

Снижению коробления способствует правильно отработанный температурный режим как линии в целом, так и его сушильно-охлаждающей части, устанавливаемый в зависимости от скорости работы линии и качества применяемых материалов.

Большое влияние на влажность плоского верхнего слоя оказывает время нахождения его на мосту-накопителе. Для сокращения его рекомендуется гофрирующую машину располагать ближе к сушильно-охлаждающей части. На степень коробления влияет также нарушение режима работы и остановки агрегата по тем или иным причинам.

Чем больше разница во влажности плоских слоев гофрированного картона, тем сильнее его коробление. Равновесие по влажности нарушается при переработке картона плоских слоев с повышенной влажностью и при внесении влаги извне. На гофрирующей машине дополнительная влага может быть внесена с клеем, поэтому при переработке картона и бумаги нормальной влажности (6-8 %) следует использовать оптимальное количество клея, обеспечивающего прочную склейку слоев.

При возникновении у листов гофрированного картона коробления вверх устранить его можно следующим образом:

• увеличить скорость прохождения полота гофрированного картона, в результате уменьшиться передача тепла от сушильных плит плоскому нижнему слою;

• увеличить температуру поверхности барабана подогревателя картона верхнего плоского слоя на гофрировальной машине, а также температуру подогревателя полотна двухслойного гофрированного картона на клеенаносящей машине;

• уменьшить количество подаваемого клея на гофрирующей машине, не снижая прочности склеивания слоев;

уменьшить температуру поверхности барабана - подогревателя нижнего слоя картона у сушильного стола;

• увеличить количество наносимого клея на клеенаносящей машине;

• снизить температуру нагрева последних четырех-пяти сушильных плит.

При применении указанных рекомендаций уменьшается количество влаги в полотне двухслойного гофрированного картона и увеличивается в плоском нижнем слое при их поступлении в сушильно-охлаждающую часть агрегата, что создает условия для равновесия влажности по слоям.

Причиной коробления вниз является нарушение равновесия влагосодержания по слоям (противоположное разобранному выше). Методы устранения этого дефекта противоположны рекомендованным при устранении коробления вверх.

Коробление гофрированного картона может возникнуть и при использовании для верхнего и нижнего плоских слоев картона, выработанного на разных типах картоноделательных ма­шин. В этом случае для снижения коробления рекомендуется снизить температуру плит сушильной части и уменьшить количество наносимого клея на гофрирующей машине, не снижая прочности склеивания слоев.

Коробление может также возникнуть при повышенном натяжении картона плоского слоя на этой же машине, а также при высокой температуре плит сушильного стола.

Расклеивающийся гофрированный картон. При выходе из гофрировального агрегата гофрированный картон иногда расслаивается даже при незначительном усилии. Причина заключается в некачественном склеивании гофрированного и плоских слоев. Расклеивание гофрированного картона по слоям бывает двух видов: влажное и сухое. Влажное расклеивание получается при переработке картона и бумаги повышенной влажности и на высокой скорости работы линии. Клей не успевает сохнуть и склеивать слои. Такое же расклеивание может произойти от излишне нанесённого клея на гофрирующей или клеенаносящей машинах, при использовании клея низкого качества (вязкость ниже 20 сек), при низкой температуре сушильных плит. Гофрированный картон с таким дефектом в процессе отлежки подсушивается и склеивается.

Сухое расклеивание возникает при переработке картона и бумаги пониженной влажности, с повышенной проклейкой и при низкой скорости работы агрегата, Клей высыхает, не успев проникнуть в толщину картона или бумаги и произвести склеивание слоев. Сухое расклеивание может быть следствием повышенной температуры сушильных плит и неправильного использования предварительных подогревателей.

Для устранения дефекта расклеивания, прежде всего, необходимо установить характер расклейки и причины его возникновения.

При влажном расклеивании рекомендуется снизить скорость агрегата, увеличить температуру поверхности барабана - подогревателя, не снижая качества гофрирования, уменьшить нанесение клея на гофрирующей или клеенаносящей машинах (в зависимости от того, какой слой отклеивается), не снижая прочности склеивания. Если принятые меры не дадут эффекта, увеличить температуру сушильных плит.

При сухом расклеивании рекомендуется, сократит до минимума подогрев полотна картона верхнего или нижнего слоя (в зависимости от того, какой из них отслаивается), увеличить скорость гофрировального станка, проверить температуру сушильных плит и при необходимости понизить ее у плит первой половины сушильной части стола, увеличить подачу клея на клеенаносящей машине.

При переработке картона или бумаги с повышенной проклейкой (после соответствующей проверки) можно рекомендовать работу с пониженной температурой первой секции (первых трех плит) сушильной части.

При переработке картона или бумаги с пониженной влажностью следует производить заправку его через подогреватель несклеиваемой стороной к барабану подогрева.

Сухое расклеивание — это брак при выработке гофрированного картона, в результате которого картон не пригоден для изготовления тары. При правильном соблюдении режима в процессе производства картона этот дефект может быть совершенно устранен.

Толщина гофрированного картона ниже нормальной. Толщина гофрированного картона складывается из высоты вырабатываемой волны плюс толщина верхнего и нижнего плоских слоев картона. Она оказывает большое влияние на сопротивление торцовому сжатию гофрированного картона и изготовляемой из него тары. Основной причиной уменьшения толщины гофрированного картона может быть выработка гофров неполного профиля (сниженной высоты). Этот дефект может возникнуть на гофрирующей машине при недостаточном давлении между гофрирующими валами, при их загрязнении, при работе с изношенными валами, а также при переработке бумаги с повышенной или пониженной влажностью. Смятие гофров может происходить при прохождении двухслойного гофрированного картона по мосту-накопителю вследствие трения по направляющим; от повышенного натяжения полотна при накоплении большого запаса картона; из-за несоот­ветствия высоте двухслойного гофрированного картона зазора между клеенаносящим и прижимным валами на клеенаносящей машине.

В сушильно-охлаждающей части снижение высоты гофров может быть из-за загрязнения сушильных плит и транспортирующих сукон, а также уменьшенного зазора между ними.

При обнаружении сминания гофров (уменьшения толщины гофрированного картона) необходимо, прежде всего, установить в какой части агрегата получается этот дефект. Во избежание его возникновения рекомендуется обеспечивать постоянную чистоту и ис­правность оборудования; при обнаружении загрязнения, особенно гофрирующих валов, а также сушильных плит принимать меры к их немедленной чистке; регулярно проверять правильность взаимного положения гофрирующих валов, а также соответствие зазоров толщине вырабатываемого гофрированного картона на соответствующих узлах агрегата; не допускать большого накопления двухслойного гофрированного картона на мосту-накопителе и следить за нормальным прохождением картона в этой части агрегата; при переработке бумаги с повышенной влажностью, что также может явиться причиной образования дефекта, следить за правильным использованием подогревателей.

Неравномерная высота гофров. Этот дефект выявляется по неравномерному отпечатку клея на склеиваемой стороне плоского слоя картона. Вследствие этого может уменьшиться толщина вырабатываемого картона.

Склеивание двухслойного гофрированного картона с неравномерными по высоте гофрами происходит на отдельных участках. Это явление приводит к снижению прочности склеивания между слоями и сказывается впоследствии на прочностных показателях изготовляемой тары в виде понижения сопротивления сжатию ящиков. Основными причинами, вызывающими этот дефект являются: вибрация гофровалов на больших скоростях, нарушение температурного режима этих валов, а также их загрязнение, слабое торможение рулона бумаги на размоточном станке, повреждение и сработанность пальцев прижимной гребенки, овальность перерабатываемого рулона, нарушение параллельности между клееподающим и прижимным валами. Необходимо при вибрации гофрирующих валов:

• снизить скорость гофрирующей машины;

• проверить их параллельность;

• проверить состояние валов, очистить их от загрязнения;

• следить за усилием торможения рулона бумаги на размоточном станке, при необходимости увеличить его;

• периодически контролировать состояние прижимной гребёнки (положение пальцев);

• следить за температурой гофрирующих и гладкого валов;

• периодически проверять параллельность клеенаносящего и прижимного валов в узле склейки.

Падающий гофр. У гофрированного картона с падающим, несимметричным профилем гофра уменьшается его толщина, резко снижается сопротивление плоскостному и торцовому сжатию. Падающий гофр получается в большинстве случаев при нарушении параллельности гофрирующих валов, а также при переработке бумаги с повышенной влажностью, когда из переувлажненной и нагретой бумаги формуется мягкий гофр. При прохождении двухслойного гофрированного картона от гофрирующей до клеенаносящей машин, такой гофр подвержен большому смятию. Сдвиг гофра может произойти и на клеенаносящей машине из-за несоответствия зазора между клеенаносящим и прижимным валами высоте проходящего двухслойного гофрированного картона или за счет излишнего давления, создаваемого прижимным валом. Для устранения этого явления производится регулировка зазора в соответствии с необходимой высотой и уменьшение давления прижимного вала. Появление падающего гофра может быть следствием несоответствия скорости прохождения гофрированного картона и скорости вращения клеенаносящего вала. Необходимо устранить причину замедления скорости вращения последнего. Сдвиг гофра может также возникнуть при неравномерном движении транспортных сукон, зависящем от их натяжения. Все эти дефекты необходимо устранить.

Разрывы (трещины) по вершинам гофров или вдоль волны. При прохождении полотна бумаги между гофрирующими валами на его поверхности вдоль волны или по вершинам гофров появляются трещины, невидимые невооруженным глазом и обнаруживаемые только при поглаживании гофрированного слоя рукой. Часто трещины появляются при сильном натяжении полотна бумаги, поступающего в гофрировальную машину. В данном случае целесообразно отрегулировать торможение рулона на размоточном станке. Этот дефект возможен и при переработке незначительно смятого рулона, когда из-за неравномерности раз­мотки и натяжения полотна бумаги разрывы его происходят участками. Переработка такого рулона возможна только на пониженной скорости, а иногда необходима и замена рулона на новый. Причиной разрыва полотна бумаги на вершинах гофров может быть также переработка бумаги с повышенной или пониженной влажностью. Бумага с пониженной влажностью приобретет ломкость, её способность к растяжению волокон резко падает, в результате чего при прохождении между нагретыми рифлеными валами на поверхности бумаги появляются трещины. Наоборот, при повышенной влажности между теми же валами возможно приминание и раздавливание бумаги. Одним из основных способов устранения дефекта в этом случае является обеспечение правильного использования подогревателей. Появление трещин по вершинам и вдоль волн может также возникнуть при повышенном или неравномерном давлении рифленых валов по ширине полотна, в большинстве случаев из-за их неточной регулировки.

Повреждение плоского слоя. При производстве двухслойного гофрированного картона возможен выход его из гофрирующей машины с поврежденным плоским слоем. Это повреждение возможно не только по всей ширине полотна, но и на отдельных участках. Часто такой дефект наблюдается по кромкам полотна. Раздавливание картона получается чаще всего из-за малого зазора между нижним гофрирующим и гладким прижимным валами. Зазор должен быть установлен в зависимости от толщины перерабатываемого картона, обычно он составляет 0,4-0,7 мм. Возникновение этого дефекта возможно и при переработке картона с большими колебаниями по толщине. В таких случаях необходимо увеличить зазор между указанными выше валами, сохраняя необходимый прижим для получения качественной склейки слоев гофрированного картона.

Такой же дефект по кромкам полотна возможен из-за загрязнения поверхности прижимного вала попавшим на него и загустевшим клеем. Для предотвращения попадания клея по краям склеиваемого гофрированного картона при отсутствии ограничителей ширины нанесения клея необходимо иметь резиновые шаберы и регулировать ими эту ширину. Раздавливание полотна картона может быть следствием повышенной влажности

перерабатываемого материала. Для устранения этого явления необходимо правильно использовать подогреватель для картона,

Сухие полосы по линии расположения пальцев прижимной гребенки. При склеивании двухслойного гофрированного картона возможно появление непроклеенных сухих полос по линии расположения пальцев прижимной гребенки. Источником дефекта в большинстве случаев является неправильное положение или износ пальцев прижимной гребенки.

Рекомендуется, прежде всего, проверить и отрегулировать зазор между соответствующим пальцем и нижним рифленым валом. При износе или повреждении пальца необходимо заменить его Возможно также осаждение и застывание клея на отдельных пальцах или участках гребёнки, что устраняется тщательной проверкой и очисткой.Сухие полосы могут возникнуть при использовании клея несоответствующего качества (вязкость ниже или выше установленной нормы), а также при неравномерном натяжении полотна картона и бумаги.

Повышенная влажность гофрированного картона. Причиной дефекта может быть недостаточная температура сушильных плит агрегата, малая вязкость клея, высокая скорость работы линии. Устраняется дефект точным соблюдением температурного режима агрегата.

Непроклеенные места (воздушные пузыри) в склеенном гофрированном картоне. Возникновение непроклеенных мест (пузырей) может происходить по различным причинам, но чаще всего это связано с работой узлов клеенанесения. Одна из таких причин - загрязнение клеенаносящего вала. При использовании клея с температурой выше 50° на клеенаносящем или шаберном валах может образовываться пленка клея, препятствующая равномерному нанесению клея на вершины гофров. Это происходит из-за загустения клея в ванне, чаще всего при отсутствии или нарушении его циркуляции. Система циркуляции клея должна постоянно находиться в рабочем состоянии и обеспечивать выполнение своего назначения. Вязкость используемого клея необходимо поддерживать в пределах 35 - 45 сек. по вискозиметру ВЗ-4. Следить за тем, чтобы у клея в ванне не было пленки, а при возникно­вении снимать ее. Этот же дефект может возникнуть при нарушении параллельности между клеенаносящим и шаберным валиками, поэтому взаимоположение их должно периодически проверяться Причина такого дефект в процессе производства возможна и от слабого или неравномерного натяжения полотна поступающего картона. При выявлении этого, кроме общего торможения рулона на размоточном станке, возможно и его одностороннее натяжение.

Морщины на полотне картона и бумаги. Морщины на плоских слоях картона могут быть из-за неравномерного его натяжения Устранить их можно путём регулирования натя­жения полотна и используя ширитель или разгонные дуги. При переработке картона неравномерной плотности по ширине полотна (рыхлые или плотные кромки) возникновение морщин можно устранить путем изменения положения размоточного станка. Морщины на бу­маге для гофрирования разравниваются регулированием положения ширителя или разгонной дуги. При переработке бумаги или картона повышенной влажности необходимо увеличить температуру барабанов подогрева.

Смещение кромки полотна гофрированного картона. Кромка слоев гофрированного картона смещается, если установленные па размоточных станках рулоны бумаги и картона взаимно не выровнены (так же и при приклеивании плоского нижнего слоя), рулоны смяты или не имеют цилиндрической формы по другим причинам. Рекомендуется проверять совпадение кромок на малой скорости при пуске машин При отсутствии совпадения полотен нужно произвести регулировку положения одного из рулонов (картона или бумаги) а при трехслойном картоне регулировку картона по отношению к двухслойному гофрированному картону. При переработке рулонов с незначительной эллипсностью необходимо уменьшить скорость или заменить рулон.

Неравномерный обрез кромок или неровный отрез листов. Этот дефект зависит в большинстве случаев от состояния ножей. На поперечно-резательной машине он возможен и при неправильном положении ножей и при налипании остатков клея на кромку ножа в момент отреза. При затуплении ножей или появлении заусенцев необходимо заменить ножи, провести их правильную установку на машину, очистить кромку ножа от остатков клея.

 

 

ДЕФЕКТЫ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ ЛИСТОВ И ЗАГОТОВОК ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА

 

Продольные и поперечные линии сгиба должны быть строго перпендикулярны друг другу, Длина прорезей (шлицев) должна соответствовать предусмотренной, т. е. длине клапана. При складывании ящика зазоры между клапанами и в стыке соединительного клапана должны иметь ширину 6 мм. Все отверстия, прорези и т.п. должны быть высечены ровно, не иметь бахромы, высекаемые отходы картона должны удаляться по мере выхода листа из высекательного узла, а не затягиваться дальше с заготовкой. Дефекты

При переработке листов (заготовок) картона в основном зависят от качества наладки перерабатывающего оборудования его узлов и механизмов (ножи, рилёвочные муфты, клише и т.п.).

Нечеткая печать текста или рисунка, несовпадение красок. Нечеткость выполненного текста или рисунка в основном зависит от качества и состояния клише. Рекомендуется проверять клише, очищать его от возможного наслоения красок, бумажной пыли, мелких кусочков картона и т. п., проверить качество крепления клише на формном валу.При несовпадении красок при многокрасочной печати производят приправку клише па формных валах.

Неровная обрезка (зачистка) заготовки по длине. Неровная обрезка (зачистка) заготовки ящика по длине происходит при затуплении дисковых ножей, в случае свободной посадки ступицы дисковых ножей на валу, а также при неправильной регулировке положения дисковых ножей. Для устранения дефекта проверяется состояние ножей, заменяются изношенные или затупившиеся ножи, жёстко устанавливаются на валах ступицы дисковых ножей, регулируется положение последних.

Неровная просечка прорезей (шлицев). При высекании клапанов (прорезей между ними) просечка получается неровная (с бахромой). Это происходит при затуплении верхних или нижних ножей или неудовлетворительной регулировки зазоров между ними (зазор увеличен). При необходимости нужно проверять и заменять ножи. Зазор между ножами устанавливается в зависимости от толщины перерабатываемого картона.

Дефектная рилёвка линии сгиба. Рилёвка, наносимая с помощью рилевочных муфт, должна быть выполнена качественно, на достаточную глубину и иметь правильное расположение по отношению к прорезям между клапанами. При складывании заготовок с перегибом на 180° линия сгиба (ребро ящика) должна быть прямой, чистой, без повреждений поверхности картона. При сильном давлении между рилёвочными муфтами (малом зазоре между ними) на поверхности картона могут появиться трещины вдоль линии рилевания, В развернутой заготовке эти трещины можно не заметить. Они выявляются при складывании заготовки по образуемым ребрам ящика по всей их длине или участками. Наоборот, при большом зазоре между рилёвочными муфтами (мелком рилевании) у складываемых заготовок получается неровная линия сгиба (неровный угол ящика). Необходимо устанавливать зазор между рилёвочными муфтами в зависимости от толщины перерабатываемого гофрированного картона и периодически проверять качество рилевания.

Неравномерный зазор между клапанами по линии соединительного шва. При складывании заготовки ящика перед его сшивкой (склейкой) обнаруживается ненормальный зазор (неравномерный, увеличенный или перекрытие внахлёст) между клапанами по липни соединительного шва. Во избежание этого дефекта, рекомендуется в начале переработки на высекательной машине нового размера заготовок ящиков проверить правильность складывания заготовки путем пробного сгибания нескольких заготовок, При обнаружении дефекта необходимо проверить установку ножей и рилевочных муфт соответственно размерам заготовки и внутренним размерам ящика. Причиной дефекта может быть н некачественная (мелкая) рилёвка линий сгиба, в результате получается неравномерное складывание вертикального ребра и увеличение зазора между клапанами.

Косая заготовка ящика. Этот дефект возникает при неравномерной подаче в приемные валы высекательной машины перерабатываемого листа или при переработке гофрированного картона с большой разницей по толщине, в силу чего лист неравномерно проходит между приемными валами. Возможно также, что причиной дефекта является нарушение зазоров илиповреждение поверхности одного из приемных валов, При обнаружении косины в просекаемых заготовках необходимо проверить указанные выше причины дефекта и устранить их.

Глубокие просечки. Этот дефект, когда прорези переходят линию сгиба клапанов и прорезают корпус ящика, возникает при неправильной установке просекательных ножей. При этом дефекте необходимо проворить положение ножей и переставить их.

 

 

ДЕФЕКТЫ ПРИ СКЛЕИВАНИИ ЗАГОТОВОК ЯЩИКОВ

ПО СОЕДИНИТЕЛЬНОМУ КЛАПАНУ

 

Непрочный клеевой шов. Причиной могут быть: низкое качество применяемого клея или недостаточное его нанесение. В этом случае необходимо проверить клей на скорое схватывания, а также отрегулировать количество наносимого клея, проследив одновременно за тем, чтобы он не выдавливался за пределы склеиваемого шва.

Косое склеивание по соединительному клапану. Косое склеивание заготовок ящиков по соединительному клапану возможно при непараллельности рилёванных линий сгиба и прорезей между клапанами. Дефект возможен также при неравномерном давлении подающего и тянущего валиков просечного станка. В этом случае необходимо проверить соответствие зазора между валиками толщине перерабатываемого картона и при необходимости отре-гулировать его. Если зазор больше требуемого, то заготовки будут подаваться неравномерно с появлением косого шва. При величине зазора меньше требуемой возможно смятие гофриро-ванного картона, что недопустимо, так как снижаются прочностные показатели тары.

Склеивание готовых ящиков в пачках по соединительному шву. Этот дефект возможен при выдавливании клея за пределы клапана (при излишнем нанесении его), а также при отклонениях по вязкости клея. В этом случае необходимо отрегулировать нанесение клея, проследив одновременно за обеспечением качественного склеивания ящиков.

 

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

на картон гофрированный согласно Гост 7376-89

 

Картон гофрированный предназначенный для изготовления ящиков и вспомогательных упаковочных средств изготавливается следующих классов и марок (см табл.1):

 

 

 

Таблица 1

Тип картона

Класс

Марка

Назначение

Д (двухслойный)

-

Д

Изготовление вспомогательных упаковочных средства

Т (трёхслойный)

1

Т11.Т12, Т13, Т14.Т15

Изготовление тары и вспомогательных упаковочных средств, способных воспринимать нагрузки штабеля

 

 

2

Т21,Т22, Т23, Т24, Т 25, Т26, Т 27

Изготовление тары и вспомогательных упаковочных средств, не способных воспринимать нагрузки штабеля

П (пятислойный)

3

П31Д132, ПЗЗ, П 34, П 35, П36,П37

Изготовление крупногабаритной высокопрочной и жёсткой тары, контейнеров

 

По показателям качества гофрированный картон должен соответствовать нормам (см.табл.2).

Таблица 2

 

 

Норма для марки

№№

 

Показатели

 

Д

Класс 1

 

 

 

 

 

Т11

Т12

Т13

Т14

Т15

1

Сопротивление продавливанию (абс.) МПа, (кгс/см2), не менее

0,20 (2,00)

1,1 (11,0)

1,3 (13,0)

1,5 (15,0)

1,7 (17,0)

2,0

(20,0)

2

 

-

8

10

12

14

16

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Сопротивление торцовому сжатию вдоль гофров, кН/м, не менее

-

3

3

3,2

3,6

4,0

4

Сопротивление расслаиванию, кН/м, не менее

-

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

5

Влажность,%

6-12

6- 12

6-12

6-12

6- 12

6-12

 

Таблица 2 (продолжение)

 

 

 

 

Норма для марки

 

Показатели

Класс 2

 

 

 

Т21

Т22

Т23

Т24

Т25

Т26

l

Сопротивление продавливанию (абс.) МПа, (кгс/см2), не менее

0,70 (7,0)

0,90 (9,0)

1,10 (11,0)

1,20 (12,0)

1,30 (13,0)

1,50 (15,0)

2

Удельное сопротивление разрыву с приложением разрушающего усилия вдоль гофров по линии рилёвки после выполнения одного двойного перегиба на 180°, кН/м, не менее

 

 

4

 

 

6

 

 

7

 

 

8

 

 

9

 

 

10

3

Сопротивление торцовому сжатию вдоль гофров, кН/м, не менее

2,2

3,0

3,8

4,6

5,4

6,2

4

Сопротивление расслаиванию, кН/м, не менее

-

0,2

0,2

0,2

0,2

0,2

5

Влажность.%

6-12

6- 12

6-12

6-12

6-12

6-12

 

 

 

Таблица 2 (продолжение)

 

 

Норма для марки

 

 

 

Показатели

Класс 3

 

 

 

 

П31

П32

ПЗЗ

П34

П35

П36

1

Сопротивление продавливанию (абс.) МПа, (кгс/см2), не менее

1.10 (11,0)

1,40 (14,0)

1,70 (17,0)

2,00 (20,0)

2,30 (23,0)

2,50 (25,0)

2

Удельное сопротивление разрыву с приложением разрушающего усилия вдоль гофров по линии рилёвки после выполнения одного двойного перегиба на 180°, кН/м, не менее

 

 

7

 

 

10

 

 

13

 

 

15

 

 

17

 

 

19

3

Сопротивление торцовому сжатию вдоль гофров, кН/м, не менее

5,0

6,0

8,0

10,0

12,0

15,0

4

Сопротивление расслаиванию, кН/м, не менее

-

-

-

-

-

-

5

Влажность, %

6-12

6-12

6-12

6-12

6-12

6- 12

 

 

Слои гофрированного картона должны быть склеены между собой по вершинам гофр. Расклеенные участки допускаются площадью не более 20 см2 каждый. Сумма площадей расклеенных участков не должна превышать 50 см2 на 1 м2 гофрированного картона. Допускается расслаивание картона по кромке листа на величину не более 10 мм от кромки. На поверхности гофрированного картона не допускаются задиры площадью более 80 см2; складки и морщины длиной более 50 мм; вмятины и пятна размером более 15 мм в наибольшем измерении; разрывы и разрезы кромки листа более 10 мм. Коробление листа в направлении вдоль гофров допускается не более 20 мм на 1 м листа картона. Гофрированные слои картона должны иметь полный профиль высоты гофров по всей площади листа. Допускается смятие листов по кромке листа. Гофрированный картон должен выдерживать без разрушения не менее 10 двойных перегибов на 180° по линии рилёвки. Трещины на поверхности одного из плоских слоев без обнажения гофрированного слоя допускаются. Сумма трещин не должна превышать 25 мм одного образца.

 

 

ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГОФРОКАРТОНА И ЗАГОТОВОК ТАРЫ ИЗ НЕГО

 

1.0. Общие сведения

Линия для производства гофрокартона ЛГК140-00.00.00.000 предназначена для изготовления гофрированного картона различной слойности и заготовок тары из него в производстве картонной тары. Линия должна эксплуатироваться в закрытых производственных помещениях категории ВЗ, в зонах пожарной опасности класса П-IIа с искусственно регулируемыми климатическими условиями, при нормальном атмосферном давлении, относительной влажности воздуха не более 80% при температуре 25°С. Нормальные значения температуры при эксплуатации +18 - +25°С, относительная влажность воздуха 15-75%, скорость движения воздуха 0,2-0,3 м/сек., что соответствует категории размещения УХЛ 4.1, Гост 15150-69. Организация микроклимата для производства гофрокартона обеспечивается установкой приточно-вытяжной вентиляции, рассчитываемой под конкретно используемое помещение для производства гофрокартона. Для изготовления гофрированного картона по Гост7376-89 должны применяться: картон для плоских слоев гофрокартона по Гост 7420-89 бумага для гофрирования по Гост 7377-85 - клей крахмальный из кукурузного крахмала или иные клея, применяемые в производстве гофрокартона. Допускается применение бумаг по Гост 8273-85 (кроме марки Е), массой не менее 100 г/м2 для изготовления гофрокартона марки «Д». Максимально допустимая ширина рулонов бумаги и картона для производства гофрированного картона 1400 мм.

Основной технический показатель производительность линии зависит от ряда факторов, главными из которых являются: рабочие скорости производства гофрокартона и комплектность линии по станкам и агрегатам. В свою очередь комплектность линии зависит от экономических и энергетических возможностей производителя гофрокартона, наличия у него необходимых производственных площадей, слойностью производимого гофрокартона, возможностью дальнейшей модернизации линии.

На рабочие скорости линии сильно влияют: не стабильность напряжения производственных электросетей, применяемое в производстве сырьё (картон, бумага, клей), технические возможности станков и агрегатов линии (длина сушильно-охлаждающего агрегата, слойность производимого гофрокартона и т. п.), условия эксплуатации линии (класс помещения его климатические условия, условия хранения сырья).

Безопасность труда на линии обеспечивается при её изготовлении и соблюдением общих требований безопасности. Необходимо точно соблюдать режим работы, установленный технологическим регламентом. Оборудование должно находиться в исправном состоянии и под постоянным контролем оператора. На участке должны находиться средства пожаротушения. Во избежание поражения электрическим током все агрегаты должны быть заземлены в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ). Все движущиеся части механизмов должны иметь ограждения. К обслуживанию линии допускаются лица, ознакомленные с ее устройством и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

Обслуживающий линию персонал обязан следить за тем, чтобы все цепные и шестерёнчатые передачи, токоподводящие электропроводы, клеммные соединения питания ТЭНов были закрыты защитными кожухами, заземление отвечало требованиям ПУЭ, аварийные кнопки «СТОП» находились в исправном состоянии. При останове линии на время более трёх минут необходимо отключить все нагревательные элементы и осуществить подъём транспортирующего сукна во избежание его прогара.

 

2.0. Работа линии её основных станков, узлов и агрегатов

Принцип работы линии заключается в изготовлении на ней гофрированного картона различной слойности используемого в дальнейшем как упаковочного материала, состоящего из: одного гофрированного и одного плоского слоев (тип «Д»), одного гофрированного и двух плоских слоев (тип «Т»), двух гофрированных и трёх плоских слоев (тип «П»). Для этого станки, узлы и агрегаты, скомпонованы в линию. Процесс получения гофрокартона следующий. Разматываемое из рулона на размоточном станке полотно бумаги (флютинга) через барабан-подогреватель подаётся к нагреваемым ТЭНами рифлёным валам гофрировального станка. Пройдя между ними, полотно бумаги выходит гофрированным (волнообразным), и на вершины гофров клееподающим валом наносится клей. К этому месту с размоточного станка, обогнув барабан подогревателя, поступает полотно картона для плоского слоя (крафтлайнера). Соединившись, плоский и гофрированный слои пропускаются между нижним рифлёным и нагретым гладким прижимным валом, где, склеиваясь, образуют двухслойный гофрированный картон. Отвод гофрокартона осуществляется приёмным устройством (наклонным транспортёром), который направляет его либо на намоточный станок, либо через промежуточный накопитель к клеенаносящему станку, где на вершины гофров свободной стороны гофрированного слоя наносится клей. Соединяясь затем со вторым плоским слоем, они образуют трёхслойный гофрированный картон. Под транспортирующими сукнами и прижимными валиками этот картон проходит по сушильным плитам, далее между двумя сукнами по охлаждающей части сушильно-охлаждающего агрегата и подаётся на разрезание по формату подлежащих изготовлению заготовок или требуемым листам листового гофрированного картона. На рилёвочно-резательном станке производят долевое разрезание полотна на полосы и рилевание продольных линий сгиба, затем на станке поперечной резки - отрез листов по заданному формату. Поступив на приёмный стол -листоукладчик, листы гофрированного картона набираются стопками (до 120-200 шт.), вручную укладываются на поддоны и вилочными тележками (электропогрузчиком) отвозятся в зону отлёжки для обеспечения полного схватывания клея и остывания листов. Рекомендуемое время отлёжки не менее 6-8 часов. Далее листы гофрокартона поступают на тех же поддонах на дальнейшую переработку и изготовление гофроящиков.

При выпуске товарного двухслойного гофрированного картона процесс его изготовления завершается на гофрировальном станке, после чего полотно картона на намоточном станке, устанавливаемом в линии, сматывается в мерные рулоны.

При необходимости получения пятислойного гофрокартона на клеенаносящий станок, имеющий два узла нанесения клея, подаются два двухслойных полотна гофрокартона и один плоский слой, их подогрев, склеивание и дальнейшая переработка аналогичны получению трёхслойного гофрокартона.

Производительность как и синхронизация скоростей всех приводных станков и агрегатов линии задаётся путём изменения скорости вращения электродвигателей станков преобразователями частоты тока, установленных в пультах управления станков и агрегатов.

Для установки рулонов и их разматывания в линии устанавливаются размоточные станки, минимальное количество которых равно количеству слоев выпускаемого на линии гофрокартона. В линии применены стационарные штанговые двух рулонные размоточные станки с качающимися кронштейнами с подачей рулона в зону размотки напольной тележкой легко передвигаемой вручную или штанговые выкатные размоточные станки с установкой рулонов на них любым загрузочным механизмом.

Подогрев бумаги и картона перед поступлением их в гофрировальный станок выполняется отдельно стоящими барабанами подогрева, входящими в состав линии самостоятельным узлом, или барабанами подогрева встроенными в станок. С размоточного станка полотно картона (бумаги) подаётся на барабан подогрева, назначение которого - нагреть полотно до поступления его в гофрировальный станок, а при необходимости - уменьшить его влажность. Это улучшает и ускоряет склеивание картона с гофрированным полотном бумаги.

Подогреватель представляет собой стальной свободно вращающийся барабан с электронагревателями внутри его. При использовании барабана подогрева в режиме «утюга»

(не вращающийся) датчик движения (обрыва) бумаги (картона) устанавливается над кромкой входного, холодного вращающегося ролика. Для считывания импульсов на ролике под датчиком наносится краской сектор не более половины окружности ролика.

Гофрировальный станок - основная часть линии, назначение его - выполнять гофрирование на полный профиль подготовленного полотна бумаги и склеивать его с плоским слоем картона. Для создания полного, расчётного профиля гофров (волн) необходимо не только подать подогретую бумагу нормальной влажности, но и создать равномерное натяжение полотна. Подача начала рулона (заправка) выполняется на ходу на малых скоростях. После пропуска бумаги в рабочее положение подводится клеильная ванна. При запуске станка, особенно в начале эксплуатации его, необходимо следить, чтобы слой бумаги не завернулся вокруг вала, а слой картона не оборвался при пуске от избытка клея, поступившего при заправке машины, так как наматывание бумаги на гофро или гладкий валы может привести к выходу станка из строя. Корпуса подшипников гладкого вала имеют на этот случай предохранительные шайбы раздвига валов. Срок службы гофровалов порядка 5-8 млн.пог.м бумаги и зависит от применяемого сырья. Применение макулатурной, тростниковой бумаги значительно сокращает этот срок.

Важным элементом гофрировального станка являются пальцы (гребни). Они содействуют выходу гофрированного полотна бумаги из рифлей верхнего гофрирующего вала и, наоборот, не допускают выхода этого полотна из рифлей нижнего гофрирующего вала до соединения бумаги с плоским слоем картона. Пальцы имеют форму полумесяца. Они изготавливаются из латуни, бронзы и других материалов износостойких по отношению к бумаге, но меньшей твёрдостью, чем материал валов. Толщина пальцев 2-3 мм. Пальцы закрепляются на кронштейнах, которые устанавливаются на прямоугольной штанге по всей ширине машины на расстоянии в радиальных пазах гофровала. Пальцы требуют точной установки и регулировки, так как при их отходе от нижнего гофрирующего вала, гофрируемое полотно может выйти из рифлей вала - результат плохая склейка с плоским слоем (пузыри). Наоборот, при сильном прижиме они вдавливаются в бумагу и могут вызвать её повреждение. Линейное удлинение при нагреве гофровалов до рабочей температуры достигает 4-5 мм. по этому регулирование положения пальцев на прижимной гребёнке необходимо проводить на нагретых рифлёных валах, а при окончании работы выводить из зацепления с гофровалами. Рекомендуется ежесменно производить очистку пальцев и кольцевых канавок клеенаносящего вала от попавшего на них клея. Срок службы пальцев 3-5 месяцев, но так как песок, остающийся в полотне бумаги (макулатурной, тростниковой), является таким же бичом для пальцев, как и для рифлёных валов, срок их службы короче, поэтому пальцы относятся к числу быстроизнашивающихся деталей, которые всегда должны быть в наличии.

Важным узлом гофрировального станка является клеенаносящее устройство. Оно включает клеевую ванну и два вала: клеенаносящий и регулирующий, для установки толщины плёнки наносимого на вершины гофр клея. Для крахмального клея рекомендуемая толщина плёнки клея 0,1-0,2 мм, для силикатного 0,2-0,3 мм, но всё зависит от применяемой бумаги для гофрирования. Клеенаносящее устройство имеет два положения рабочее и нерабочее и передвигается в горизонтальном направлении. При отсутствии процесса гофрирования устройство должно находиться в нерабочем положении. При запуске - перевод устройства в рабочее положение необходимо производить только после полного прогрева валов гофрировального станка. Во время кратковременных остановов гофроагрегата, если они превышают пять минут, клеенаносящее устройство должно быть от гофровалов отведено.

При достижении гофро и гладкого валов рабочей температуры наполняют клеевую ванну клеем и приступают к вводу бумаги и картона. Первой в станок вводится бумага вплоть до начала подающего наклонного транспортёра, а затем картон. После заправки на малой скорости подают клей, проверяя, чтобы пальцы находились в пазах клеенаносящего вала и постепенно увеличивают скорость до рабочей. Необходимо помнить, что гофрировальный станок работает в условиях повышенной влажности и значительных колебаниях температуры и требует тщательного ухода как за станком в целом, так и за её отдельными узлами и элементами.

Склеенный двухслойный гофрокартон подаётся к клеенаносящему станку либо через наклонный транспортёр и промежуточный накопитель, где укладывается в виде петель (фестонов), либо через приёмное устройство. Накопитель, в зависимости от количества входящих в линию гофрировальных станков, представляет собой одно-, двухъярусную металлоконструкцию с движущимися транспортирующими лентами, либо без них. Он обеспечивает определённый запас двухслойного гофрокартона для переработки его в случае кратковременной остановки гофрировального станка и смены рулонов.

Клеенаносящий станок наносит клей на вершины свободной стороны гофрированного слоя, поступающего в него двухслойного гофрокартона с промежуточного накопителя или барабанов подогрева. Для выработки пятислойного гофрокартона клеенаносящий станок имеет два клеильных узла аналогичных клеенаносящим узлам гофрировального станка, которые обеспечивают возможность регулирования слоя подаваемого клея.

Соединение двухслойного (трёхслойного) полотна гофрокартона с нанесённым на вершины гофр клеем с нижним плоским слоем картона происходит в самом начале сушильно-охлаждающего агрегата, куда этот картон поступает с барабана предварительного подогрева. Сушильная часть агрегата состоит из нагреваемых ТЭНами чугунных шлифованных плит, прижимных стальных валиков и транспортирующих сукон. Конструкция плит позволяет, во избежание повреждения поверхности проходящего по ним полотна, выставлять их строго по горизонтали. Температурные режимы сушильных плит (180-100°С) зависят от скорости полотна гофрокартона, задаются вручную или с компьютера, в случае применения АСУ ТП, и поддерживаются автоматически регуляторами температуры.

При установке термопар в гнёзда плит сушильного стола необходимо проследить за тем, чтобы был обеспечен контакт конца термопары с внутренней поверхностью плиты. В противном случае будет наблюдаться значительная разница между истинной и измеряемой температурами плиты. При правильной установке термопары разница между истинной температурой плиты и показаниями прибора не должна превышать 7-12 °С, что учитываться при установке температурных режимов плит сушильного стола.

Продвижение полотна гофрокартона по сушильным плитам происходит с помощью транспортного сукна толщиной 10 мм и шириной несколько большей формата выпускаемого гофрокартона, которое проходит вдоль всей длины сушильной и далее охлаждающей части агрегата. Давление на сукно для создания хорошего контакта с полотном гофрокартона, а также между полотном и сушильными плитами создаётся стальными валиками (имеющими регулировку по высоте), расположенными по всей длине сушильной и охлаждающей частей агрегата и имеющих механизм их подъёма. Во избежание раздавливания гофров гофрированного слоя необходимо следить за степенью опускания валиков на сукно. В связи с возможностью повреждения (пересушки, прогара) транспортных сукон (и полотна гофрокартона) при их длительном контакте с горячими плитами сушильного стола во время останова, а также во время разогрева сушильного стола время контакта при простое не должно превышать 0,5-1,0 минуты. Сукно и полотно гофрокартона необходимо поднимать. В случае отклонения общего микроклимата помещения от необходимого по условиям эксплуатации линии, сукно сушильного стола будет конденсировать влагу в большем объёме. Следствие этого - ухудшение качества трёхслойного гофрокартона. Для удаления излишков влаги можно рекомендовать продувку (отсос) верхней ветви сукна с отводом (выбросом) влажного воздушного потока за пределы помещения, где установлена линия производства гофрокартона.

За сушильной частью находится охлаждающая секция, где полотно гофрокартона проходит между двумя сукнами, одно из которых (верхнее) продолжение сукна сушильной части, а нижнее принадлежит только охлаждающей. Как и в сушильной части степень опускания прижимных роликов регулируется. Охлаждающая секция является также тяговой, она протягивает полотна гофрокартона. При работе на пониженных скоростях в связи с использованием не гостовских сортов бумаги (либо картона), а также работе в жаркое летнее время происходит перегрев электродвигателя привода агрегата из-за слабого обдува крыльчаткой вентилятора на малых оборотах корпуса электродвигателя. Поэтому рекомендуется для продления срока службы электродвигателя на кожух крыльчатки обдува установить вентилятор ВН-2 и использовать его в постоянном режиме работы. При работе агрегата необходимым является обеспечение равномерности прохождения полотна гофрокартона, так как неравномерное прохождение будет отражаться на точности отреза заготовок. Равномерность прохождения регулируется зазором между тяговыми барабанами и верхними прижимными роликами охлаждающей секции. Равномерность движения проверяют с помощью пометки ветвей обоих сукон, а затем прослеживают их взаиморасположение через некоторое время. При обнаружении разности в скорости их продвижения можно рекомендовать несколько увеличить на соответствующей стороне диаметр ведущего барабана путём наклеивания полос бумаги или текстильных материалов.

Станок рилёвочно-резательный предназначен для разрезания полотна картона на полосы (по направлению движения картона), одновременного рилевания, т.е. нанесения линий последующего сгибания листа при формирования гофроящика, подрезки кромок полотна картона при необходимости по направлению движения картона. Линия комплектуется одинарным рилёвочно-резательным станком, имеющим привод от охлаждающей части сушильно-охлаждающего агрегата или рилёвочно-резательным станком револьверного типа имеющим два комплекта валов с дисковыми ножами и рилёвочными муфтами, который позволяет при работе одного из комплектов производить настройку другого на новый типоразмер заготовок.

Валы и посадочные поверхности рилёвочных и ножевых муфт выполнены по скользящей посадке. Для лёгкости передвижения муфт при настройке типоразмера заготовок валы должны быть всегда смазаны и периодически (один раз в смену) протираться от наседающей на них бумажной пыли. Передвижение муфт по валам ударным инструментом (молоток) не допускается.

Подаваемый на рилевание гофрокартон должен иметь нормальную влажность. Если картон пересушен, то во время рилевания он ломается по направлению линии сгиба, переувлажнённый картон может получить разрыв полотна по линии рилевания или рилевание будет не качественным.

Станок поперечной резки предназначен для отрезки листов (полос) гофрированного картона заданного размера. Станок изготавливается с одним или двумя узлами поперечной резки. Режущим органом в узле поперечной резки служит дисковый нож, свободно подвешенный на двух параллельных ветвях цепей, натянутых на спаренных звёздочках и приводимых во вращение электродвигателем, частота вращения которого, а значит и линейная скорость отрезного дискового ножа, регулируется частотным регулятором, включённым в общую систему регулируемых приводов. Для исключения не перпендикулярности реза гофрокартона при его движении с высокими скоростями, узел (узлы) поперечной резки установлен на станине с возможностью углового поворота относительно движущегося полотна картона. Станок поперечной резки с двумя режущими узлами позволяет производить резку заготовок, разрезанных вдоль полос гофрокартона разных длин. Согласование линейных скоростей движения полотна картона и ножа резки осуществляется: за счёт изменения частоты тока электродвигателя преобразователем частоты, за счёт изменения угла положения узла резки относительно полотна картона, за счёт совмещения этих параметров. Условием получения чистого поперечного реза служат: острая, чистая, заправленная кромка ножа, скорость поперечной резки, зазора между ступицей дискового ножа и опорной плитой. Зазор устанавливается на 0,5-1,0 мм меньше чем толщина разрезаемого материала и регулируется подъёмом или опусканием текстолитовых опор цепи. Нож устанавливается плоской стороной в сторону выхода отрезанной заготовки ближе к кромке рабочей щели разделительного стола, но не касаясь её. Ступица дискового ножа при своём движении должна катиться по заготовке оставляя на ней заметный след, но не заминая её, что регулируется опорными текстолитовыми пластинами цепи. Для резки трёхслойного гофрокартона используется нож диаметром 58 мм, а для пятислойного диаметром 65 мм. Замена ножа занимает 3-4 минуты, поэтому чем чаще производится его замена для очистки (заправки), тем выше качество реза. Для снятия остатков клея с лезвия ножа при резке влажных гофрокартонов (особенно пятислойных) рекомендуется устанавливать на выходе ножа фетровые пластины периодически смачиваемые водой

На выходе станка поперечной резки устанавливается стол-листоукладчик с регулируемым углом подъёма (опускания) стола, который имеет свой датчик длины заготовок устанавливаемый в зоне рилёвочно-резательного станка.

 

3.0. Электрооборудование.

Электрооборудование линии для производства гофрокартона ЛГК140-00.00.00.000 состоит из электрооборудования станков и агрегатов линии, силовых кабелей питания, а также кабелей цепей управления. Питание линии осуществляется от трехфазной сети переменного тока напряжением 380 В, частотой 50 Гц, максимальный потребляемый ток 350 А. При изучении работы электрооборудования следует руководствоваться схемами электрическими принципиальными приводных станков и агрегатов линии ЛГК140-00.00.00.000., схемой электрической монтажной линии ЛГК140-00.00.00.000.Э4, руководством по эксплуатации ПИМФ.421243.РЭ на регулятор микропроцессорный многоканальный серии «Метакон», паспортом и инструкцией по эксплуатации на счетчик импульсов СИ8.

Электрооборудование станков и агрегатов линии ЛГК 140-00.00.00.000 включает в себя:

• А1 - преобразователи частоты для исполнительных асинхронных двигателей ;

• А2 - измерительные приборы, предназначенные для измерения и отображения заданной скорости производства гофрокартона;

• A3 - регуляторы Метакон, предназначенные для измерения, отображения в цифровом виде и регулировки температуры гофровалов на гофрировальном станке; для измерения, отображения в цифровом виде и регулировки температуры валов блока барабанов подогрева гофрировального станка; для измерения, отображения в цифровом виде и регулировки температуры на 1, 2 и 3 секциях сушильно-охлаждающего агрегата (каналы 1, 2 и 3 соответственно); для измерения и отображения в цифровом виде и регулировки температуры вала подогрева картона клеенаносящего станка;

• Т1 - трансформаторы питания цепей управления;

• автоматические выключатели, магнитные пускатели, реле, кнопки управления и ламповые индикаторы электроавтоматики расположенные в пультах управления, а также исполнительные двигатели приводов, трубчатые электронагреватели, аварийные выключатели, предохранители, термопары, расположенные непосредственно на станках и агрегатах линии.

Схемы электрические принципиальные станков и агрегатов линии схожи между собой и имеют в большинстве случаев одинаковое обозначение элементов, блоков и проводов. Включением автоматических выключателей QF2, расположенных на боковых стенках пультов управления, осуществляется подача напряжения питания на трансформатор Т1, индикатор HL1 СЕТЬ и регуляторы Метакон А2 и A3. После нажания на кнопку (и удержания ее в нажатом состоянии в течение 3-4 секунд) SB1 ВКЛ группы ПИТАНИЕ пускатель КМ1 встает на самоблокировку и подает напряжение питания на преобразователь частоты А1, преобразователь выдает сигнал готовности и индикатор HL4 ОСТАНОВ гаснет. Привод готов к работе. После нажатия на кнопку SB6 ПУСК (ВПЕРЕД) начинается вращение вала двигателя привода. Скорость вращения регулируется переменным резистором R1 СКОРОСТЬ. При превышении номинального тока двигателя светится индикатор HL5 ПЕРЕГРУЗКА. После нажатия на кнопку SB5 СТОП, а также при срабатывании реле К1 (реле останова), которое включается при нажатии на концевой выключатель SQ1, расположенный на станке или при поступлении сигнала останова уровнем +24В по по цепи ОСТАНОВ провод 55 (59) при положении ВКЛ выключателя SA1 БЛОКИРОВКА с других станков и агрегатов линии происходит останов двигателя привода. После нажатия на кнопки SB3 или SB4 АВАРИЙНЫЙ СТОП реле К2 выключается, размыкает своими контактами цепь питания КМ1 и выключает станок., а также другие включенные станки и агрегаты линии по цепи АВАРИЙНОГО СТОПА провода 50 и 60 (все кнопки АВАРИЙНОГО СТОПА соединены последовательно). Светятся индикаторы HL3 АВАРИЯ на всех станках и агрегатах линии.

Секции нагрева включаются кнопками SB8, 10, (12), а выключаются кнопками SB9, 11, (13) в зависимости от количества секций нагрева на станке или агрегате линии.

Пуск линии осуществляется с пульта управления сушильно-охлаждающего агрегата при нажатии и удержании в нажатом состоянии не менее 5 секунд кнопки SB6 ПУСК при этом раздается звуковой сисгнал после которого линия включается в работу (клеенаносящий станок, сушильно-охлаждающий агрегат, станок поперечной резки). Останов линии осуществляется с пульта управления сушильно-охлаждающим агрегатом при нажатии на кнопку SB5 СТОП (выключатели SA1 БЛОКИРОВКА клеенаносящего станка и станка поперечной резки должны быть в положении ВКЛ). Отсчетным устройством длины отрезаемой заготовки для станка поперечной резки служит датчик SQ4. Установка длины отрезаемой заготовки (мм) при наличии счетчика А4 СИ-8 производится в параметрах GrouP_A U1 и (или) U3 (при наличии двух режущих узлов). Установка длительности цикла реза (1 секунда) производится в параметре tl и (или) t2.

Для входа в установку параметров необходимо нажать и удерживать кнопку ПРОГ в течение 6 секунд , затем кнопкой СТРЕЛКА ВВЕРХ выбрать GrouPA и дважды нажав кнопку ПРОГ войти в установку параметров. Если выбран параметр out, то нажатием кнопки ПРОГ перейти в исходное состояние. На индикатор счетчика выводится длина произведенного гофрокартона (мм). Обнуление счетчика происходит при одновременном нажатии кнопок SB5 СТОП и SB7 СБРОС группы СЧЕТЧИК.

 

4.0. Монтаж линии.

 

Линия устанавливается на бетонный фундамент. Схема расположения фундаментных болтов для крепления узлов, станков и агрегатов линии прилагается.

Транспортирование линии осуществляется поагрегатно, поэтому при монтаже необходимо смонтировать составные части согласно схемы установки линии со стыковкой его отдельных частей. Рабочей зоной обслуживания линии является правая её сторона (если смотреть вдоль линии от гофрировального станка), поэтому установку пультов управления рекомендуется производить по правой стороне, каждый пульт напротив своего агрегата (станка) на расстоянии не менее 1600 мм. Кнопки аварийного останова устанавливаются с противоположной стороны агрегата (станка). Линия устанавливается по осевой линии проходящей через рабочие центры станков (агрегатов). Рекомендуется при установке от первого до последнего станков линии по плоскости прохождения гофрокартона через рабочие центры станков протянуть контрольный шнур для определения осевой линии. Выверка и получение требуемой точности при установке производится следующим образом:

• Станки и агрегаты устанавливаются на фундамент и выверяются в обеих плоскостях при помощи уровня, установленного на станине. Отклонение не должно превышать 0,9-1,0 на 1000 мм в обеих плоскостях.

• Через отверстия крепления анкерных болтов произвести засверловку фундамента на глубину 150-200 мм.

• Установить анкерные болты на станки и агрегаты в подготовленные отверстия фундамента и затянуть гайки.

• При необходимости произвести подливку цементного раствора под станок или агрегат и окончательно отделать фундамент.

• Произвести заземление изделия, электрический монтаж и подключение к электросети, проверив при этом соответствие напряжения сети и электрооборудования линии.

• Произвести (в случае необходимости) заливку масла в редуктора приводов согласно паспортных данных на мотор-редуктор.

После монтажа рамных конструкций промежуточного накопителя приводного типа провести стыковку концов резинотканевых конвейерных лент. Стыковое соединение концов лент должно быть прочным, гибким, плотным и износостойким. Механический способ: заклёпки, скобы, металлические шарниры, сшивка допустим, но его недостаток малая прочность и гибкость. Лучший способ - горячая вулканизация, для которой используются малогабаритные электровулканизаторы. Концы соединяемой резинотканевой ленты разделываются косой (косина треть ширины ленты) ступенькой длиной 200-250 мм до ткани прокладки, которая не должна быть повреждена, тщательно очищают щёткой от резины, промывают бензином и этиленацетоном, смазывают резиновым клеем, а между стыкуемыми поверхностями прокладывают сырую резину толщиной 0,5...0,8 мм. Ленты складывают и зажимают в вулканизационном аппарате, в котором их нагревают 20...30 минут до температуры 140... 145 °С, а затем выдерживают в течение 5... 10 минут при давлении 10 кг/см кв. Прочность стыка практически равна прочности ленты, причём стык достаточно износостойкий и не даёт утолщения ленты.

При соединении лент холодной вулканизацией операции те же, что и при горячей, но при этом применяют клеи не требующие высокой температуры и давления.

 

Наименование расходного материала

Средний расход на 1 кв. м стыка, кг

Горячая вулканизация

1. Клей «Лейконат»

1,50

2. Резина прослоенная толщиной 0,5 - 1,0 мм

0,15

3. Бензин БР-1 (БР-2)

0,50

4. Этил ацетат

0,10

Холодная вулканизация

1. Клей «Лейконат»

0,15

2. Бензин БР-1 (БР-2)

0,50

3. Этилацетат

0,10

 

 

5.0 Подготовка к работе и обслуживание линии.

 

При подготовке линии к работе необходимо подать электроэнергию от общецеховых сетей, обеспечить зону обслуживания необходимым количеством материалов. Внешним осмотром проконтролировать исходное положение механизмов линии. После проведения монтажных работ провести проверочный контроль подготовки линии к пробному пуску. Провести пробный запуск и останов всех приводных агрегатов линии, убедиться в правильности направления вращения двигателей.Произвести установку транспортирующих и сушильных сукон.Произвести установку датчиков температур на барабанах подогрева, гофрировальном станке, сушильном столе, установку датчика длины заготовок. Запуск гофрировального станка:

• Проверить правильность подключения электродвигателя

• Инструментально (при помощи ключа) проверить крепление блока поддержки гофры и крепление пальцев в нём. При дальнейшей эксплуатации линии проверку проводить не менее одного раза в неделю.

• Проверить движение узла клеенанесения (при снятом грузе), груз при пробном запуске не устанавливать. Движение узла должно быть лёгким и плавным.

• Ослабить натяжение фрикционных узлов бумаги и картона на рулонах размоточных устройств, вращение должно производиться от руки, регулировку натяжения производить в процессе работы.

• Разогреть валы, установить пальцы блока поддержки гофры посередине кольцевых канавок.

• Заправить бумагу, а затем картон, получить гофру, подвести клеенаносящий вал, отрегулировать натяжение бумаги и картона, зазор в клеепромазке и между гофровалами согласно технологического регламента. Скорость запуска и заправки не более 6 м/мин.

ВНИМАНИЕ:

1. Наличие предохранительной шайбы в узле прижима гладкого вала (или валика в предохранительном звене цепи, в случае цепной передачи) обязательно (чертёж прилагается), т.к. в случае наматывания на гладкий вал бумаги происходит срез этой шайбы, а не физическое разрушение шеек гладкого вала.

2. Перед остановкой для смены рулона желательно минут за 10-15 до этого отключать нагрев всех валов станка и барабанов подогрева. После смены рулона нагрев включается вновь.

3 Кассеты с ТЭНами, находящиеся внутри нагреваемых валов, подвергаются сильному разогреву и во время длительной эксплуатации прогибаются и начинают задевать за корпус вала. Рекомендуется в ремонтные дни, периодически разворачивать их в корпусах на 180°.

4 Без заправки бумаги скорость вращения гофровалов не должна превышать 4-7 м/мин. Во избежание порчи гофровалов.

5 Рекомендуется на максимальную рабочую скорость гофрировального станка выходить в течение недели, так как линия должна пройти обкатку, а сукно на сушильно-охлаждающем агрегате вытяжку.

6 Отрегулировать скорость наклонного конвейера. Для обеспечения натяжения гофрокартона, выходящего из гофрировального станка, транспортёр двигается с опережением около 1,5%.

Запуск сушильно-охлаждающего агрегата

• Разогрев агрегата производить только при поднятом сукне, во избежание его прожога. Сукно следует периодически протягивать из зоны нагрева.

• Сукно (особенно новое) в процессе работы вытягивается и выравнивается на роликах. При первоначальных запусках следить за тем, чтобы вытяжка сукна проходила равномерно по всей ширине.

• Регулировку натяжения сукна проводить постепенно и постоянно в течение одной двух недель, не допуская его перекоса.

• При пуско-наладочных работах следить за тем, чтобы сукно при своём движении не попадало на реборды направляющих роликов во избежание среза его кромки, что потребует дополнительных работ по его восстановлению.

• Если сукно при своём движении сильно «гуляет» в поперечном направлении, то рекомендуется в механизме его натяжения произвести искусственную бомбировку натяжного (направляющего) ролика или, только для нижнего кольца сукна, ведомого барабана путём наматывания (с приклейкой) по центру ролика нескольких оборотов полосы ткани (бумаги, картона) шириной равной третьей части ширины ролика.

• Датчики температуры (термопары) сушильного стола необходимо вставлять в свои гнёзда в плитах сушильного стола с плотным контактом. Использовать ТЭНовые каналы запрещается во избежание больших погрешностей при замере температур.

Внимание:

При работе сушильного стола следить за тем, чтобы контакт сукна с разогретым столом при остановах линии (или сушильного стола) не превышал 0,5-1,0 минут во избежание его прожога. В этом случае сукно необходимо поднимать над столом.

Запуск станка поперечной резки

• Перед пуском наружным осмотром проверить целостность цепей, их натяжение, целостность цепей управления электрооборудования, убрать из зоны резания все посторонние предметы.

• Включить электропитание станка и опробовать его в ручном режиме (кнопками с пульта управления) и автоматически, через датчик.

• Заправить полотно гофрокартона в зону резки, выставить датчики на заданную длину заготовки.

• При включении подачи полотна резка будет поисходить автоматически Согласование линейных скоростей движения полотна гофрокартона и ножа резки осуществляется по двум параметрам:

• За счёт изменения частоты тока электродвигателя преобразователем частоты

• За счёт изменения угла положения резательного узла относительно движущегося полотна гофрокартона.

• Совмещением этих двух параметров.

Преобразователь частоты позволяет плавно изменять скорость резания от 0 до max. возможной на электродвигателе, что соответствует частоте на дисплее 0-50Гц. Рекомендуемый режим работы в пределах 20-40 Гц, что соответствует скорости резания 2-5 м/сек и стабильной работе цепей электроуправления.

• Для получения прямого реза при рабочих скоростях, угол между движущимся полотном гофрокартона и узлом резки может изменяться от 0 до 13° (подбирается при наладке опытным путём) Для получения чистого поперечного реза необходимы острая заправленная кромка дискового ножа чистая от налипшего клея и скорость поперечной резки. Время замены блока При установке оси-штанги в рулоне длина её вылета с одной (базовой) стороны рулона должна быть всегда постоянной. Длина вылета подбирается опытным путём при первом пробном запуске. Эта длина при закатывании рулона тележкой в зону размотки должна располагаться всегда с базовой стороны гофрировального станка.

• На полу между коромыслами краской наносятся разметочные полосы, по которым производят скатывание рулона с загрузочной тележки.

 

 

6.0 Техническое обслуживание.

 

Все виды технического обслуживания технологического оборудования линии выполняются в соответствии с графиком ППР и осуществляются слесарем не ниже 3-го разряда и электриком не ниже 4-го разряда.

Оборудование перед сдачей в ремонт должно быть отключено от сети, очищено от остатков сырья и продуктов производства. На электрощитах устанавливаются предупредительные знаки.

В начале каждой смены механизмы линии подвергаются внешнему осмотру. При этом проверяются: ножа не превышает 3-4 мин., поэтому рекомендуется производить его замену не менее двух раз в смену, а снятый нож очистить от клея и заправить кромку, подготовив его таким образом к дальнейшей работе.

Для удобства и облегчения установки рулонов с бумагой (картоном) в качающиеся коромысла двойных разматывающих устройств с загрузочных тележек рекомендуется: надёжное крепление всех крышек, защитных кожухов и разъёмных соединений, состояние заземления, особенно на токо нагревающих механизмах, отсутствие повреждений электропроводки. В случае обнаружения неисправности станки и механизмы к работе не допускаются до полного её устранения.

Рекомендуется проводить профилактические работы по обслуживанию станков и агрегатов линии через 168-200 часов работы (один раз в неделю), время в часах-8 час. Они включают в себя: смену смазки и промывку подшипников на гофрировальном станке; проверку контактных соединений ТЭНов; проверку всех приводов согласно техобслуживания по их паспортам; очистку гофровалов от остатков клея, бумаги, различных включений, проверку износа (выработки) пальцев узла удержания гофры и при необходимости их замену; регулировку натяжения цепей на всех приводах, включая цепи поперечно-резательного устройства, на котором следует менять цепи не реже раз в квартал; регулировку клеенаносящих узлов; проверку целостности сукна и его ремонт при необходимости и прочие работы.

Подачу смазки в подшипниковые узлы нагреваемых валов проводить не реже одного раза в сутки высокотемпературными смазками типа КАРБЭКС 100, СИЛКОН или иными с температурами каплепадения не ниже 200°С. Для мотор-редукторов использовать смазки согласно их паспортов. Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) в нагреваемых валах устанавливаются на чугунных стержнях-кассетах. При длительной эксплуатации при высоких температурах возможен прогиб чугунных стержней-кассет и, как следствие, трение их о внутреннюю стенку вала и выход ТЭНов из строя. Поэтому, при проведении профилактических работ необходимо периодически разворачивать чугунные кассеты на 180°, что значительно повышает срок службы трубчатых электронагревателей.

 

 

 


 

 

 


 


 

 

 


 

 

 

Мы используем файлы cookies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cookies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.