將紙箱廠工藝數(shù)據(jù)“串聯(lián)”起來

李克濤

目前，標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)據(jù)化在紙箱廠生產(chǎn)效率、質(zhì)量控制、技術(shù)管理等方面所發(fā)揮的重要作用，已是傳統(tǒng)管理方式所無法比擬的。各紙箱廠在紙箱制作流程中開始注重標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化，并逐漸規(guī)范了數(shù)據(jù)化記錄分析過程。但通常各工序的數(shù)據(jù)化只是單獨(dú)存在，或者說是橫向平行，以“并聯(lián)”的方式存在，對生產(chǎn)、技術(shù)的指導(dǎo)作用十分有限。但筆者認(rèn)為，紙箱廠的工藝數(shù)據(jù)應(yīng)縱向垂直“串聯(lián)”起來，這樣便于管理人員或技術(shù)人員抓住問題本質(zhì)，從而有針對性地對生產(chǎn)、質(zhì)量、工藝進(jìn)行有效控制，最終制作出客戶滿意的紙箱。

水印工藝數(shù)據(jù)“串聯(lián)”分析和應(yīng)用

水印紙箱的制作流程為：瓦楞紙板生產(chǎn)線制三層紙板→水墨直接印刷→圓壓圓模切→粘箱→檢測。

水印紙箱制作流程所有環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)化和精細(xì)化管理，都是為了給成箱質(zhì)量和使用適用性打好基礎(chǔ)。因此，必須嚴(yán)格監(jiān)控各環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這樣才能對數(shù)據(jù)進(jìn)行分階段匯總分析。以下為某一階段水印紙箱工藝數(shù)據(jù)的“串聯(lián)”分析。

隨著季節(jié)、階段時(shí)間的變化，水印紙箱的制作工藝會(huì)隨之改變。本階段的研究條件為：溫度20～30℃，相對濕度30%～50%，瓦楞大線蒸汽壓7～8個(gè)大氣壓，烘干帶溫度110～130℃，瓦楞紙板生產(chǎn)線機(jī)速90～100米/分鐘。

在水印環(huán)節(jié)，前道工序三層紙板存放時(shí)間越長，紙板上機(jī)印刷時(shí)白板紙一面的表面溫度越低。當(dāng)紙板表面溫度接近環(huán)境溫度并達(dá)到平衡時(shí)，即使延長紙板存放周期，紙板表面溫度也不再發(fā)生變化。由圖1可知：1～3批次的紙板存放周期為36小時(shí)，時(shí)間較長，紙板表面溫度為22～28℃；4～11、17～18批次的紙板存放時(shí)間為16～20小時(shí)，紙板表面溫度為22～30℃；而12～16批次的紙板存放時(shí)間為8～10小時(shí)，存放周期較短，紙板表面溫度較高，為30～42℃。

對水印環(huán)節(jié)印刷壓力的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析發(fā)現(xiàn)，紙板的存放周期和表面溫度的變化會(huì)對水墨印刷產(chǎn)生一定的影響。圖2為不同批次紙板印刷時(shí)各色組印刷間隙曲線，印刷間隙值越小，表明印刷壓力越大。

由圖2可知：1～3批次的紙板由于存放周期較長，紙板水分和表面溫度趨于平衡，因此紙板挺度增加，水印機(jī)各色組印刷壓力均較小，印刷間隙值大于2.2mm；4～11、17～18批次的紙板印刷間隙值則大于2mm；最差的是12～16批次的紙板，印刷間隙值小于1.8mm。

眾所周知，水印的印刷壓力越大，瓦楞壓潰程度越大，成箱抗壓強(qiáng)度就越低。圖3所示紙板成箱抗壓強(qiáng)度曲線。

由圖3可知：1～3批次的紙板由于水印機(jī)各色組印刷壓力較小，紙板成箱抗壓強(qiáng)度較高，在2000N左右；4～11、17～18批次的紙板成箱抗壓強(qiáng)度在1400～1600N之間；12～16批次的紙板成箱抗壓強(qiáng)度同樣也在1400～1600N之間。仔細(xì)分析紙箱圖文設(shè)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，印版主版（滿版）色主要為黑色和上光油，這兩個(gè)色組的印刷間隙都大于2mm；雖然黃、綠色組的印刷間隙已低于1.8mm，但均為小實(shí)地，因此整張紙板的壓潰程度不是很大。

結(jié)合圖1～圖3，可以得出：

（1）紙板從生產(chǎn)到水印環(huán)節(jié)之間的存儲(chǔ)時(shí)間越長，紙板表面溫度越低，印刷壓力越小，抗壓強(qiáng)度越高。

（2）當(dāng)紙板表面溫度與環(huán)境溫度達(dá)到平衡后，即使紙板放置時(shí)間再長，紙板表面溫度也不會(huì)下降。

（3）紙箱抗壓能力受印刷壓力的影響較大。其中，受主版（滿版）實(shí)地面積大小的影響最大，受小面積實(shí)地的影響較小。

這樣垂直分析后，可以看出水印工藝數(shù)據(jù)前后是相互銜接、相互影響的，對生產(chǎn)安排、生產(chǎn)工藝具有指導(dǎo)意義。所以，通過對水印前后工序的“串聯(lián)”分析，可建立如下標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝：

（1）紙板存儲(chǔ)時(shí)間：15小時(shí)以上（根據(jù)階段時(shí)間或季節(jié)不同，存儲(chǔ)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)也不同）。

（2）紙板表面溫度：20～28℃（結(jié)合實(shí)際印刷情況，溫度過高則干版嚴(yán)重，溫度過低則油墨容易拉花）。

（3）印刷間隙值大?。褐靼娲笥?mm。

膠印工藝數(shù)據(jù)“串聯(lián)”分析和應(yīng)用

膠印紙箱制作流程為：膠印面紙→瓦楞紙板生產(chǎn)線生產(chǎn)單瓦楞紙板→貼面→平壓平模切→粘箱→檢測。

與水印紙箱相同，膠印紙箱的制作工藝也要隨季節(jié)或階段時(shí)間不同做相應(yīng)調(diào)整。以下為某一階段膠印紙箱工藝數(shù)據(jù)的“串聯(lián)”分析。本階段的研究條件為：溫度20～30℃，相對濕度40%～60%，瓦楞大線蒸汽壓7～8個(gè)大氣壓。

貼面工序膠黏劑的工藝控制曲線如圖4和圖5所示。由圖4可知，在本階段11個(gè)批次的紙板中，貼面膠的固含量穩(wěn)定，在25%上下。其中1～5、10～11批次的紙板貼面時(shí)貼面膠的黏度低于110秒，而6～9批次的紙板貼面時(shí)貼面膠的黏度在120秒以上。由圖5可知，1～5、10～11批次的紙板貼面膠耗用量為28～32g/m2，半成品含水率幾乎低于11.5%；6～9批次的紙板貼面膠耗用量為32～37g/m2，半成品含水率高于11.5%。由此可見，在貼面膠固含量變化較小的情況下，貼面膠黏度越高，耗用量越大，紙板半成品的含水率越高。

貼面完成后，紙板含水量會(huì)根據(jù)環(huán)境溫濕度發(fā)生變化，散失（或貼面膠干燥后有可能吸收）水分，從而達(dá)到水分平衡。貼面后紙板含水量越高，達(dá)到水分平衡所需時(shí)間越長。當(dāng)紙板還未達(dá)到或接近水分平衡時(shí)，不能直接進(jìn)行模切工藝，原因如圖6和圖7所示。

圖6為11個(gè)批次的半成品紙板上機(jī)模切時(shí)的含水率曲線。從圖中可知，1～5、11批次的半成品紙板上機(jī)模切時(shí)的含水率低于10.5%，6～10批次的半成品紙板上機(jī)模切時(shí)的含水率高于10.5%。模切版的尺寸是固定不變的，若平壓平模切機(jī)上半成品紙板的含水率過高，紙箱模切成型后依然會(huì)進(jìn)行水分揮發(fā)，尺寸會(huì)隨揮發(fā)水分的增加而縮小。

圖7為模切成型后，將紙箱放置在自然環(huán)境溫濕度下24小時(shí)，計(jì)算揮發(fā)的水分率（正值表示吸收的水分，負(fù)值為揮發(fā)的水分），并測量紙箱尺寸的變化?？梢钥闯觯?～5、11批次紙箱的水分揮發(fā)率為0～2.5%，紙箱長寬最多縮小了1mm，高最多縮小了2mm；6～10批次紙箱的水分揮發(fā)率在0～5%之間，紙箱長寬最多縮小1mm，高縮小了2～3mm。紙箱尺寸縮小程度較大，對客戶使用的影響越大。

由圖4～圖7可得：

（1）貼面膠固含量不變，黏度越大，施膠量越大，貼面半成品紙板含水率越高。

（2）貼面半成品紙板含水率越高，紙板水分達(dá)到平衡所需的時(shí)間越長，不得急切地進(jìn)行模切。

（3）模切半成品含水率越高，揮發(fā)的水分越多，紙箱尺寸縮小越嚴(yán)重。

可見，膠印紙箱工藝數(shù)據(jù)前后是相互銜接、相互影響的。通過對膠印工藝數(shù)據(jù)進(jìn)行“串聯(lián)”分析，可建立如下標(biāo)準(zhǔn)化工藝：

（1）貼面膠黏度≤110秒， 固含量為25%，施膠量為28～32g/m 2。 施膠量越小越理想，施膠量過大不僅浪費(fèi)成本，而且對紙箱透楞的影響也較大。

（2）貼面半成品紙板含水率越小越理想（含水率≤11.5%）。

（3）上機(jī)模切的紙板水分應(yīng)接近平衡水分，含水率≤10.5%。

綜上所述，將紙箱制作流程各環(huán)節(jié)的工藝數(shù)據(jù)“串聯(lián)”起來，從這些一目了然的曲線中分析數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確判定工藝和質(zhì)量之間存在的問題，進(jìn)而采取一些必要的工藝改進(jìn)措施。這其實(shí)就是一種技術(shù)管理的思維方式，應(yīng)引起技術(shù)管理者的重視。endprint