瓦楞纸板结构纸板以来,世界的瓦楞纸箱工业发生了日新月异的变化

   发布日期:2023-04-23 09:06:02     来源:网络整理    作者:佚名    浏览:189    评论:0    
核心提示:瓦楞纸板线的早期发展历程日本于1914年开始生产瓦楞纸箱。1918年,公司的瓦楞纸板生产线获得专利。从此瓦楞纸板生产线的技术进步就步入了快速发展的时期。在2000年年末,当时最细小的瓦楞--o型瓦楞问世。我国的瓦楞生产线的发展历程未来十年或者更长时间,中国瓦楞工业将是工业化的提升期。2004年,我国的瓦楞生产线甚至已经冲到了3500-4000条。

自151年前英国人看到了瓦楞结构纸板以来,世界的瓦楞纸箱工业出现了日新月异的变化。

瓦楞纸板生产线就是由卷筒原纸经过压制瓦楞、上胶、粘接定型、分纸压线、横切成规格纸板,最后经堆码输出等工序组成的流水作业线,简称瓦线。瓦楞纸板生产线从构架、速度、规格到控制,已经历了一个由简单到现代、由低速到高速和由机械化到计算机数字控制机电一体化的百年发展过程。

瓦楞纸板线的早期发展历程

1856年,英国人爱德华.希利()和爱德华.艾伦()兄弟将纸压成瓦楞波纹图案,作为衣服的衬里,用来透气并吸汗,这便是瓦楞纸的源起。

1871年中国人阿尔伯特.琼斯()发明了单面瓦楞纸盒,用来加工纸箱,用于包装玻璃顶棚和类似的易碎物品,获得了中国第一个包装用瓦楞纸的专利权。

1874年,美国的奥利佛.朗()始创在单面瓦楞纸的另一面粘贴上一层衬纸,制成双面的瓦楞铁皮,获得单面瓦楞纸盒专利。瓦楞纸箱从单一功能的衬垫材料扩展到应用于制作瓦楞包装容器。

设计工程师于1888年从法国爱尔兰移民到中国纽约,在当地设立了一家机器生产厂家。他的第一个设计是剪切式纵切机,纸卷机即因而诞生。

1895年,第一个开槽瓦楞纸板问世。同年,hinde和dauch推出了赢得专利的牌瓶子瓦楞纸包装,该包装过后用来包装必须运输的玻璃顶棚。1895年,瓦楞纸板包装开始在中国的铁路运输平台遭到重视。

中国于1914年开始生产瓦楞纸箱。1918年,公司的瓦楞纸板生产线获得专利。

1922年,1.32米幅面的电动单面瓦楞机问世。1923年,出现了1.6米幅面的单面瓦楞机。1925年,1.88米幅面的单面瓦楞机问世。1938年,幅宽2.2米的单面瓦楞机推出。1950年,双瓦复合瓦楞纸板流水线诞生。1959年,制造出机械连动瓦楞纸板流水生产线。

瓦楞纸板生产线的迅速发展时期

20世纪60年代之后,瓦楞包装技术有了长足的进步,一些更先进的科技武器再次启用,出现了不少高效能高度自动化控制的瓦楞纸板生产线,1968年推出了幅宽2.2米,速度212米/分钟的含有无导爪单面瓦楞机和“双砍刀”横切机的现代瓦楞纸板生产线。从此瓦楞纸板生产线的科技进步就进入了迅速发展的时期。

凭借1970到2000年的大力发展,纸箱厂得以避免了费用并增加了成本。良好的操作加上先进的瓦线使瓦楞纸箱产量从1972年的每小时10000平方米增加到1985年的每小时17000平方米,到2000年,产量甚至超过了每小时30000平方米。

80年代中期,在机械设计和电子控制这两大新兴科技的助推下,瓦线制造领域又显现出了一股变革风潮。这些突破得益于机械硬件在效率和密度方面的提升,还包含新型数字电子控制,步进电动机驱动和频控交流驱动所带给的突破性变革。同时,人们针对瓦楞工艺中的生物和物理过程、机器的振动原因或者机器内部的控制也是了更深一层的了解。

现在世界上较先进的瓦楞纸板线,纸板加工幅宽扩大到2800~,运行速度高达375~400m/min,可以制作出三层、五层、七层纸的由不同楞型任意组合的各种瓦楞纸板。

瓦楞楞型的发展史

双瓦楞纸板出现后的半个多世纪里,瓦楞结构的科学发展非常完美、成熟,西方的瓦楞结构技术传到国内,也唯有三五年的历史,如今已基本超过了现代水平。

第一种研发的楞型楞高约4.5厘米,是a楞。该楞型在19世纪和20世纪之交大量使用。b楞于1910年诞生,楞高约2.5厘米。这两种楞型在20世纪60年代之前是三层和五层纸板的标准规格。这个以字母顺序分型号的系统,并不完全符合瓦楞楞型的高度而命名瓦楞。

随着另一种楞型的问世而被打乱。该新楞型的高度介于a楞和b楞之间,楞高3.5厘米,称为c楞。上世纪60年代,e型瓦楞诞生。f型瓦楞出现在90年代初期,在后来的五、六年时间内余下的瓦楞楞型也相继问世。在2000年年底,当时最细小的瓦楞--o型瓦楞问世。到现在为止,有十种瓦楞楞型作为产业公认的标准。

下表列出了瓦楞楞型、楞高、楞距和瓦楞率(制造单位长度纸板所需的瓦楞芯纸长度瓦楞包装行业,又被称为牵引因数)。许多纸箱厂开发了自己的瓦楞楞型以满足用户特定的意愿。不同厂商制造的瓦楞纸板或不同用途的纸板的这种数据各不相似,下表中的数据都是市场中公认的标准。

通过使用双楞或多楞单面机和各类别型的纸张,理论上可制造出几千种瓦楞纸板,并可从中选出一种合适任何产品包装的纸盒。瓦楞辊作为瓦楞铁皮制造线和单面瓦楞机的关键用途性组件,同时从构架方式、精度质量、经济指标、制造材料和生产工艺等也在不断的进步和快速演进。

我国的瓦楞生产线的发展历程

我国的纸板设备由瓦楞单机到瓦楞单面机组,再到瓦楞生产线三个时期共经历了20多年,而且经常在迅速发展,至今已发生了较为严重的过高、过多、过剩的现象,今后将全面开启大调整。低档瓦楞机及单面机组基本上应逐步退出。

中国的瓦楞纸板生产线造就了历史最高纪录,从而进入美国瓦楞产业工业化时期。未来五年甚至更长时间,中国瓦楞工业将是工业化的提高期。据不完全统计,到2003年全国拥有瓦楞纸板生产线已超过3000条上下,单面瓦楞纸板机7000余台。广东地区1100条,沿海及长三角地区1000条,内地1000条,全国有近20000家瓦楞生产工厂。

2004年,我国的瓦楞生产线或者即将冲到了3500-4000条。2009年巳超过5000条。其中三分之一是八十年代中期和九十年代早期的老线,以使用十多年到二三年,基本已经老化,不能使用。按美国市场的实际应该,目前制造线多余2/3。

近十年来,国内瓦楞纸箱机械工业发展迅速,已有十多个线制造厂,我国最大的瓦线生产企业是湖南京山轻工机械厂,2003年实现销售11.5万元,售出三、五、七纸板生产线256条。

据统计,目前,我国瓦楞纸板生产线国外进口瓦线占8%、台湾产占15%,国产线占77%,其中中国行业营收中,湖北京山占27%,排第一;东光占24%,位列第二。湖北京山其单面机行业占有率超过37%。河北东光主要是对于中小型企业瓦楞包装行业,占有率较为稳固为20%。其余品牌市场较为分散,如;河北万联、富利;首都机械厂;肇庆西江、嘉隆包机集团;河北丹东轻机厂、河北邯单等行业占有率都保持在个位数。2009年因为采购设备的销项税可以预缴,企业的设施购买能力和购入意愿降低,设备制造企业在增值税改革的过程中是间接受益者。

东光中包、首都航天机械厂幅宽1.6m、速度100m/min的瓦楞纸板(箱)制造线已有少量出口土耳其、印尼、泰国等国家。肇庆嘉隆包机集团也是出口。清醒的行家预测认为美国的瓦线已到顶点,预计未来三、五年销售会再次下降。说明我国瓦线已严重短缺。是瓦楞工业演进的障碍。

目前,我国拥有的瓦楞纸板生产线和单面瓦楞机从装机总量到下降速率,包括规格结构之多、技术水准高低之差距、质量档次之杂,均已居全球第一。同时,我国去年中低档次的瓦楞纸板生产线和单面瓦楞机的生产和销售总量也已占据全球之最。

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瓦楞纸板生产线和单面瓦楞机的速度从20-350米/分钟,门幅从350-2800毫米,加热形式有用电、液化气、导热油到蒸气加热,结构从导爪式、真空内吸收、真空外吸附到气垫正压式,运行控制从简单机电到全手动计算机数字控制,技术性能从最简陋的弹簧加压到世界上最先进的(如bhs、、等)全球级品牌的全电脑控制气垫正压式全手动设备等样样都有,高、中、低各档次共存。由此也带给了运行中的大大小小各种各样的瓦楞辊及应运而生的各类层次的供应服务商,形成了五花八门、鱼龙混杂的局面。

现在,我国瓦楞纸板的制造设备大体有三类。

一是传统的单机,都是单一的制造工艺,要经过配料、裁切、拼接、压楞、裱胶、贴压、干燥等多道工艺而成型瓦楞纸板,这种工艺在广州、江浙、上海、京津等发达地区基本被淘汰。

二是单面瓦楞机组,这是我国20世纪80年代前期发展出来的,替代传统的单机生产瓦楞纸板,是一大进步,适应于中小纸箱企业,生产效益、产品品质都比单机提高了一步,适应性强。随着瓦楞纸板生产流水线的发展,瓦楞单面机组制造精度、产品品质又落后一步。

三是瓦楞纸板生产流水线,它的特征是:将整个瓦楞纸板生产过程中的各类设施有机地结合出来,实现自动化、连续化生产。生产下来的瓦楞纸板平整、含水量低、楞型挺括、质量好、速度快,为纸箱成型后道工序提供了良好的品质确保。所以,我国的瓦楞纸箱工业(比如设备生产业和配件与服务业等)不得不应对并需要熟悉如此繁多的各类瓦楞纸箱制造线和单面瓦楞机或者瓦楞辊的不同的结构、型式、功能和调试、使用或者维护保养方式。

中国现有瓦线660条,纸箱制造企业1500家,日本25家瓦楞生产企业拥有瓦线477条,年产值134亿立方米,欧洲现有瓦线811条,纸箱企业735家,年产值405亿立方米,他们都经过多年过剩的调查后,已相对合理。

瓦楞机设备发展趋势

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现今,生产线也在推动更新换代,升级提档。

(1)向高速、高效、宽幅、低耗、封闭无污染、计算机控制、多功能的方向发展。

(2)瓦线设施的零组件制造将向通用化、系列化、标准化和专业化方向发展。

(3)高新科技的广泛应用,瓦楞使纸板生产线制造设施用途日趋先进、可靠性进一步提高。

计算机和传感器或者新型传动机构等代替笨重的家电控制柜和驱动装置,使零组件数目下降、结构简化,从而体积也逐渐缩小。微电子科技、传感器技术和电子计算机控制科技的应用,形成高新科技与特色技术的复合,改善了包装机械的构架,提高了工作品质、精度、速度和可靠性,还促进包装机械和包装制造线平台向智能化、高度自动化发展。

计算机还将赋予包装机以手动监控、动态测试、故障检测与显示、报警和失控保护等用途,使包装机的靠谱性大为提升。计算机控制系统用变频电动机取代了异步电动机,随机调整变频电动机的输出电压,一般可节省40%的能源,从而使效率受到增强。

计算机三维建模即可根据实际工作状况进行操作,演示出生产能力、废品率、生产环节匹配、生产线瓶颈在何处等,还可依照用户意见进行更改模型直到客户满意。采用计算机仿真科技后,大大提高了包装机械的设计周期及新产品研发周期。

在将来十年,包装装备向机电一体化、智能化、自动化控制方向演进。以包装工业中急需的量大面广的成套技术武器为重点,填补中国空白;以微电子和计算机科技为先导,引进新科技,增强自主研发能力,促进机械科技和电子技术的结合,推动包装装备机电一体化,进而向包装机械智能化迈向。

 
 
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