La produzione del cartone ondulato è un processo industriale continuo, solitamente completato su linee di produzione automatizzate. Il processo di base consiste nell'incollare il cartone piatto (carta frontale e carta interna) con il nucleo di carta ondulata pressato a forma di onda, utilizzando l'adesivo per completare la struttura composita a diversi strati.
Di seguito sono riportate le principali fasi di produzione del comune cartone a tre- strati (ondulato singolo) e a cinque strati (ondulato doppio):
1. Principali materie prime
Cartone per scatole: utilizzato come strato superficiale (carta frontale e carta interna) del cartone, fornendo una superficie di stampa piatta e resistenza agli urti, comunemente vista come carta da appendere in pelle bovina.
Carta con anima ondulata: un tipo di carta utilizzata per pressare forme ondulate, con buona elasticità e proprietà di compressione.
Adesivo: è spesso composto da amido di mais o amido di manioca e talvolta vengono aggiunti altri additivi per modificarne le proprietà.
Energia: principalmente vapore, utilizzato per i processi di riscaldamento e incollaggio.
2. Processo produttivo di base (effettuato in sequenza nella linea di produzione del cartone ondulato)
Una linea di produzione completa solitamente comprende le seguenti fasi:
Porta carta grezza
Il cartone a forma di bobina di grandi dimensioni e il supporto di carta ondulata vengono posizionati sul rack di svolgimento, pronti per entrare nella linea di produzione.
Macchina a faccia singola: questo è il processo chiave
Preriscaldamento: la carta interna viene riscaldata per prima da un rullo di preriscaldamento per renderla flessibile e facile da formare.
Formatura ondulata: la carta interna riscaldata viene arrotolata da una coppia di rulli ondulati scanalati per formare un motivo ondulato continuo e uniforme. I tipi comuni di creste includono flauto A, flauto B, flauto C, flauto E, ecc. (con diverse altezze e densità d'onda).
Applicazione della colla: applicare una certa quantità di colla di amido in modo uniforme sulla parte superiore del tetto ondulato formato.
Incollaggio: il nucleo di carta ondulata rivestita con adesivo viene immediatamente combinato con uno strato di cartone (carta frontale o carta interna) dal supporto carta originale sotto rulli di pressione, formando un cartone ondulato su un lato-(un lato è di carta piatta e l'altro lato è ondulato).
Macchina double face:
Per cartoni a tre-strati: posiziona la superficie ondulata del cartone ondulato su un lato-verso l'alto e fissala a un altro strato di cartone (carta interna).
Per cartoni a cinque o sette strati: solitamente, due strati di cartone ondulato su un lato- (convogliati attraverso un ponte) vengono prima combinati con il cartone della scatola centrale (carta intermedia), quindi entrano insieme nella macchina su entrambi i lati-per l'incollaggio multi-strato.
Nella macchina bifacciale-, il cartone passa attraverso una piastra calda (una piastra piana riscaldata dal vapore) e un rullo di pressione, e l'adesivo dell'amido si gelatinizza, gelifica e solidifica sotto pressione calda per ottenere un'adesione salda. Questo processo rimuove anche un po' di umidità dal cartone.
Asciugatura e raffreddamento
Il cartone accoppiato entra nell'unità di asciugatura (spesso collegata alla sezione della piastra calda della macchina a doppia faccia-), facendo evaporare ulteriormente l'umidità e stabilizzando la struttura.
Successivamente il cartone entra nella sezione di raffreddamento e viene raffreddato attraverso la ventilazione naturale o una ventola per solidificare completamente l'adesivo e ripristinare la planarità del cartone.
Taglio verticale e orizzontale
Macchina per taglio e cordonatura longitudinale: in base ai requisiti delle specifiche, utilizzare un coltello circolare per tagliare il cartone largo nella larghezza richiesta lungo la direzione di movimento e premere la linea di cordonatura nella posizione designata.
Macchina da taglio trasversale (solitamente controllata da computer-): taglia con precisione il cartone continuo alla lunghezza prestabilita.
Impilamento e confezionamento
Il cartone singolo tagliato viene automaticamente impilato in pile, legato da una reggiatrice e quindi inviato a un impianto di lavorazione del cartone per i successivi processi di stampa, fustellatura-, taglio, inchiodatura o incollaggio.
3. Principali tipologie e strati di flauti
Ondulato singolo (tre strati): carta superficiale+uno strato di ondulato+carta interna. I tipi più comuni di ondulazioni includono ondulazioni B- (sottili e adattabili alla stampa), ondulazioni C- (pressione bilanciata) e ondulazioni E- (ondulazioni fini con struttura delicata).
Doppio ondulato (cinque strati): carta superficiale+uno strato di ondulato+carta intermedia+un altro strato di ondulato+carta interna. Combinazioni comuni come nervature BC, nervature BE, ecc. possono tenere conto delle caratteristiche dei diversi tipi di nervature (come la planarità delle nervature B e la ammortizzazione delle nervature C).
Tre cartone ondulato (sette strati): utilizzato per imballaggi-per carichi pesanti che richiedono una resistenza estremamente elevata.
4. Principi fondamentali
Il nucleo della struttura ondulata è un progetto ingegneristico: la carta a nucleo piatto viene pressata in onde ad arco continue, che possono disperdere la pressione verticale nello stress piano del cartone, miglioreranno la resistenza alla compressione dei bordi e le prestazioni di ammortizzazione del cartone, pur mantenendo la leggerezza del materiale.
In breve, la produzione di cartone ondulato è un processo automatizzato efficiente e continuo che trasforma la normale carta in rotolo in materiali da imballaggio con eccellenti proprietà meccaniche attraverso il riscaldamento, la formatura, l'incollaggio, la pressatura e l'essiccazione.