纸箱在使用过程中存在的问题及需注意事项
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在纸箱的使用过程中,主要出现的问题有两种:一、胖包或鼓包;二、纸箱的破损。我们分析问题产生的原因如下:
一、问题产生的原因
(一) 胖包或鼓包
1. 楞型选择不当
A 瓦的高度是最高的,同样的纸张,虽然其承受垂直压力性能好,但承受平面压力不如B型和C 型。A 瓦的纸箱装上产品后,在运输过程中,纸箱会受到横向和纵向的振动,包装物和纸箱之间的反复冲击使纸箱壁变薄,出现胖包或鼓包现象。
2. 堆放成品栈板的影响
产品在成品仓库堆放时,通常堆积得很高,一般是堆两个栈板高。纸箱在堆放过程中,纸箱,特别是底层箱的强度变化,是一“蠕变”过程,其特点是相对稳定载荷在相当的时间内作用于纸箱,纸箱在静载荷下会产生连续的弯曲变形,若长期保持静压力,纸箱将会压塌损坏,所以在栈板上堆放的最下层的纸箱常常发生臌胀,并有一部份被压溃。纸箱受垂直压力时,箱面中央变形最大,出现压溃后的折痕似抛物线为鼓出状。试验证明瓦楞纸箱受压时,四个棱角处强度最好,横边中点处强度最差。因此上层栈板的脚直接压在纸箱中间,使纸箱中间部位形成集中载荷,会造成纸箱破裂或永久变形等。还有由于栈板的缝隙过宽,使纸箱的箱角掉进去,这些都会造成纸箱胖包或鼓包。
3. 没有确定好箱高的准确尺寸
碳酸饮料箱和水箱的纸箱箱高一般确定为内装物瓶子的瓶高加上2mm 左右,由于纸箱堆放时,长时间承受静载荷,以及运输过程中受到冲击、振动、颠簸,使纸箱壁厚变薄,增加了一部分高度,使得箱高比瓶高大得更多,因此使纸箱的胖包或鼓包更加明显。
(二) 纸箱的大量破损主要由于以下因素:
1. 纸箱的箱体尺寸设计不合理
纸箱的长、宽、高的尺寸与纸箱的破损关系较大。纸箱的尺寸一般是根据所要装的瓶数及瓶高来确定的。箱长是长方向上的瓶数×瓶的直径,箱宽是宽方向上的瓶数×瓶的直径,箱高基本上是瓶高。箱体的四边周长相当于支撑纸箱压力载荷的整个侧壁,一般周长越长,抗压强度越高,但这种增高并不成比例。如果四边周长太大,即内装物的瓶数比较多,整箱产品的毛重就大,对纸箱的要求也高,需要有较高的抗压强度和耐破度,来保证纸箱的使用性能,否则,纸箱比较容易在流通过程中发生破损等现象。市场上,596mL ×24 瓶纯水箱在所有的纸箱中破损最大,就是因为其毛重较大,又是单瓦纸箱,在流通过程中容易发生破损现象。
在纸箱的长、宽相同的情况下,高度对空箱抗压强度的影响较大。在纸箱四边周长不变的情况下,随着纸箱高度的增大,抗压强度降低,降幅大约为20 %。当箱高在10cm-30cm的范围内，若箱高度变化（增加）很小时，抗压强度下降幅度较大。
在设计纸箱尺寸时，一方面要考虑内容产品的尺寸，同时还要平衡装卸搬运，车辆/托盘/货架的利用率。在容积保持相同的情况下，当箱的长宽高比为2：1：2时，纸箱所耗用的材料最少。
2. 瓦楞纸板的厚度达不到要求
由于瓦楞辊在使用过程中会受到磨损,使得瓦楞纸板的厚度达不到规定的要求,使得纸箱的抗压强度偏低,纸箱强度也会下降。
3. 纸箱的瓦楞变形
产生瓦楞变形的纸板本身较软,平面强度低,刚性也低,用这样纸板制成的瓦楞纸箱抗压强度、戳穿强度也小。因为瓦楞的形状与瓦楞纸板的抗压强度有直接关系。瓦楞的形状一般分为U 型、V 型、UV 型。U 型伸张性好,富有弹性,吸收能量较高。在弹性限度内,当压力消除后仍能恢复原状,但因圆弧的着力点不稳定,故平压强度不高。V 型与纸面接触小,粘合性差,较易剥离。借助两条斜线的合力作用,挺力好,平压强度较大。但如外力超过其承受的压力限度,楞形被破坏,压力消除后不能恢复原状。UV 型取以上两种楞型的优点,耐压强度较高,有较好的弹性和弹性恢复能力,是比较理想的楞型。
4. 纸箱的纸板层数设计不合理
纸板层数设计不合理,会导致外包装纸箱的破损率提高。所以应该根据所包装的商品的重量、性质、堆码高度、储运条件、储存时间等因素来考虑纸箱所用的纸板层数。
5. 纸箱的粘合强度较差
判断纸箱的粘合好否,只要用手撕开粘合面,如果发现原纸面被剥坏,则说明纸页粘合得好;如果发现楞峰粘合处无撕毛的纸纤维或呈白粉状,则说明是假粘,这会造成纸箱的抗压强度偏低,并影响到整个纸箱的强度。纸箱的粘合强度与纸张的等级、粘合剂的配制和制造设备及工艺操作有关。
6. 纸箱的印刷设计不合理
瓦楞纸板的瓦楞形状和结构,决定了瓦楞纸板的承压力。印刷对瓦楞纸板会造成一定损伤,压力的大小和承受面积的大小是影响纸箱抗压强度的一个主要因素。如果印刷压力过大,容易将瓦楞压溃,楞高降低。特别是在压线处印刷时,为了在压线部位进行强制的、清晰的印刷会将整个纸板压溃,使纸箱抗压强度大幅度下降,因此要尽量避免在此印刷。纸箱满版或四周印刷图文时,除压印辊对瓦楞纸板有压迫作用外,油墨对纸面还有浸润作用,这又使纸箱的抗压强度有所降低。一般纸箱作全印刷时,其抗压强度约下降40 %。
7. 纸箱的用纸规定不合理和用纸不符合要求
过去商品在流通过程中主要靠人力搬运,仓储条件差,且以散装形式为主,故将耐破度和戳穿度作为衡量纸箱强度的主要标准。随着运输流通手段的机械化和集装化,纸箱的抗压强度和堆码强度成为衡量纸箱性能的主要指标,在设计纸箱时,以纸箱所能承受的抗压强度为条件,并检验其堆码强度。
如果在纸箱用纸设计确定过程中,没有考虑到最低抗压强度,使得纸箱用纸不能达到所要求的抗压强度,这会导致纸箱大量破损。对每种纸箱的用纸定量、都有明确的规定,供应在换纸时规定只能高配,不能低配。
8. 运输的影响
近来由于机械装卸的普及，使得在流通过程中，因外力影响的震动冲击的因素越加突出。在实际运输过程中，瓦楞纸箱所受到的震动冲击的强烈程度是与运输车辆和运输距离相关的。铁路运输时，震动冲击强度主要取决于运输距离；而汽车运输时，除了运输距离之外，还受到道路条件，轮胎冲气状态，行驶速度等影响。此外汽车车厢后部装卸的货物，所受到的震动冲击比车楔前部的货物要大。根据试验数据显示，汽车运输的冲击多数是1-2G（加速度），而铁路运输的冲击多数在0.5-1G。但不论汽车和铁路运输，所受到的冲击要比搬运跌落或翻倒的冲击小得多。
商品在流通过程中发生破损的原因很多是由运输或装载不当而引起的,有些产品的包装防护措施虽然已经达到很高要求,仍会发生破损。究其原因,除了包装设计不合理外,主要与运输工具、方式的选择有关。运输对纸箱抗压强度的影响主要是冲击、振动、颠簸。由于运输的环节较多,对纸箱的冲击较大,再加上运输方式落后,搬运人员的野蛮装卸、乱踩乱摔,这都容易造成破损。
9. 销售商仓库的管理不善
由于纸箱性能时效短,瓦楞纸箱在流通中随着仓储时间的延长,抗压强度将递减。一般2小时以后，抗压强度就有明显的降低，而当储存时间为10天-100天时，纸箱的抗压能力仅为测试强度的68%-53%。
另外,仓库环境中的湿度,对纸箱强度影响也很大。纸箱对环境中的水分有排出和吸收的功能。仓库环境中的相对湿度很大,瓦楞纸箱的强度就会直线下降。一般来讲，当瓦楞纸箱水分每增加1%时，其纸箱抗压强度就会下降9%左右。
经销商常常因库位较小,把商品堆得很高,有些甚至将商品堆至房顶,这对纸箱强度的影响很大。如果我们按标准方法测得的纸箱抗压强度为100 % ,那么在纸箱上加70 %的静载荷,纸箱将于一天压塌;如加60 %的静载荷,纸箱能承受3 周;加50 %时,能承受10 周;加40 %时能承受一年以上。从这可看出如果堆得太高,对纸箱的破坏是致命的。同时仓库堆码或在运输工具上都应该采取正确的放置方法，横向和竖放都会招致不利的结果，如平放强度为100，则横放和竖放的强度分别为60和40。
二、解决问题的措施
(一) 解决纸箱的胖包或鼓包的措施:
1. 将纸箱的瓦楞楞型确定为合适的楞型在A 型、C 型、B 型瓦楞中,B 型的瓦楞高度是最低的,虽然耐垂直压力性能较差,但平面压力是最好的。纸箱采用B 型瓦楞后,虽然空纸箱的抗压强度会下降一些,但内装物具有自支撑性,堆放时能承受一部分堆码重量,因此产品的堆码效果也不错。在生产实际中,可根据具体情况选用不同的楞型。
2. 改进仓库中产品的堆放条件
如果仓库库位允许,尽量不要堆两个栈板高。如果必须要堆两个栈板高的话,为了防止成品堆码时荷重的集中,可在堆垛中间夹上一张瓦楞纸板或是采用平面栈板。
3. 确定准确的纸箱尺寸
为了减少胖包或鼓包现象,体现良好的堆码效果,我们把纸箱箱高定为与瓶高相同,特别是对箱高相对较高的碳酸饮料纸箱和纯水箱更加有必要。
(二) 解决纸箱破损的措施:
1. 设计合理的纸箱尺寸
在设计纸箱时,除了考虑如何在一定的容积下用料最省,还应考虑市场流通环节对单个纸箱的尺寸及重量的限制,销售习惯,人体工程学原理及商品内部排列的方便性与合理性等。根据人体工程学原理,合适的纸箱外形尺寸,不会导致人体的作业疲劳及损伤。过重的纸箱包装,运输效率会受影响,损坏概率增加。按国际贸易惯例,一包装纸箱重量限制为20k g。实际销售中,对同一种商品,不同的包装方式在市场上的受欢迎程度是不同的。因此设计纸箱时,应尽量按销售习惯来确定包装的大小。
所以在纸箱设计过程中,应综合考虑各种因素,在不提高成本,不影响其包装功效的前提下,提高纸箱的抗压强度。并在充分了解内装物的特性后,确定好纸箱的合理尺寸。
2. 瓦楞纸板达到规定的厚度
瓦楞纸板的厚度对纸箱的抗压强度影响很大。在生产过程中,瓦楞辊磨损严重,造成瓦楞纸板的厚度下降,纸箱的抗压强度也随之下降,导致纸箱的破损率增加。
3. 减少瓦楞的变形
首先,要控制好原纸的质量,特别是瓦楞芯纸的环压强度、水分等物理指标。其次,对瓦楞纸板工艺进行研究,改变因瓦楞辊的磨损、瓦楞辊间的压力不足等因素导致的瓦楞变形。第三,改进纸箱制造工艺,调整制箱机的送纸辊的间隙,以及将纸箱印刷改成柔性版印刷为主,以减少瓦楞的变形。同时也要注意纸箱的运输,尽量采用厢体车运输纸箱,减少因油布、绳子的捆扎和装卸工的踩踏而引起瓦楞变形。
4. 设计合适的瓦楞纸板层数
瓦楞纸板按其材料的层数可分单层、三层、五层、七层。随着层数的增加,具有较高的抗压强度和堆码强度。因此,可根据商品的特征、环境参数及消费者要求进行选择。
5. 加强对瓦楞纸箱剥离强度的控制
纸箱的瓦楞芯纸与面纸或里纸的粘合强度可通过检测仪器来控制。如果剥离强度达不到标准要求,要寻找原因。要求供应商加强对纸箱原材料的检验,纸张的紧度、含水率指标一定要符合国家有关标准。并通过提高粘合剂质量、改进设备等来达到国标要求的剥离强度。
6. 合理设计纸箱图案
纸箱应尽量避免满版印刷,以及横向带状印刷,特别是箱面中央横向印刷,因为它的作用和横压线一样,印刷压力会将瓦楞压溃。在纸箱的箱面印刷设计时,要尽量减少套色次数。一般单色印刷后, 纸箱抗压强度降低6 % —12 % ,而三色套色后将降低17 % —20 %。
7. 确定合适的用纸规定
在具体的纸箱用纸设计过程中,应适当选取合适的原纸,原材料的质量好坏是决定瓦楞纸箱抗压强度的主要因素。通常,瓦楞纸箱的抗压强度与原纸的定量、紧度、挺度、横向环压强度等指标成正比;与含水率成反比。另外,原纸的外观质量对纸箱抗压强度的影响也不容忽视。
因此,要保证足够的抗压强度,首先必须选择品质优良的原材料。但在设计纸箱的用纸时,不要一味地提高纸张的克重与等级,增加纸板总克重。实际上瓦楞纸箱的抗压强度取决于面纸和瓦楞芯纸的环压强度的组合效果。而瓦楞芯纸对强度的影响更大,所以不管从强度上还是从经济性考虑,提高瓦楞芯纸等级性能的效果要优于提高面纸等级,而且经济得多。可通过到供应商实地去检查,并抽取原纸样品,测出原纸的一系列指标来控制好纸箱的用纸,防止偷工减料,以次充好。
8. 改进运输
减少商品运输搬运的次数,采用就近发货的方法,改进搬运方式(建议采用铲板搬运) ;对搬运工等进行教育,提高其质量意识,杜绝野蛮装卸;在装车运输时注意防雨防湿,捆绑不能过紧等。
9. 加强对经销商仓库的管理
对销售的商品应遵循先进先出的原则,堆码的层数不能太高,仓库不能过于潮湿,应保持干燥通风。
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