海尔纸箱包装方案的!既环保,又低成本,防护效果还杠杠的!

海尔纸箱包装方案的!既环保,又低成本,防护效果还杠杠的!

市场案例调查

在市场流通中,蜂窝纸板作为内衬包装材料,因材质、结构或环境影响产生的不同粗糙度,会对产品表面产生不同程度的伤害。例如,某家电产品,内衬采用蜂窝纸板做防护,在气候干燥季节,产品运输到目的地后,开箱发现产品表面有蜂窝状的磨痕,再翻产品包装内袋,更是磨成了蜂窝状网膜,效果分别如图1所示。以此案例为基础,笔者对蜂窝纸板磨伤因素进行分析,并通过实验进行了验证。

1.磨伤因素

(1)蜂窝纸板面纸不平整、纸芯漏印等问题。

(2)蜂窝纸板在干燥环境下产生弯曲,表面变得粗糙僵硬。

(3)长途运输、震荡颠簸等。

2.原因分析

除了因气候干燥这一外因加剧蜂窝纸板的粗糙度和不平整度,蜂窝纸板本身的材质和生产工艺的差异,也会导致蜂窝纸板不平整问题出现,即平面度问题。这是蜂窝纸板对产品造成损伤的主要原因。因此蜂窝纸板平面度的控制和检测成为蜂窝纸板重要的物理指标之一。

3.实验验证

本实验验证不同平面度蜂窝纸板对产品的磨伤情况,采用作内衬的蜂窝纸板进行72小时的模拟运输试验。

(1)实验设备:振动实验台。

(2)实验条件:振动频率为200Hz,实验时间为72小时,包装时不套内袋,产品横放,取蜂窝纸板样件做包装内衬。

(3)实验产品:用蜂窝纸板做内衬包装的成品3台。

4.实验步骤

(1)选取3种不同表面粗糙程度(平面度)的蜂窝纸板做内衬,其中蜂窝纸板A的平面度值为0.26,蜂窝纸板B的平面度值为0.46,蜂窝纸板C的平面度值为0.43,将其不套包装内袋,装配到整机中。

(2)设定振动台的振荡频率为200Hz,将有蜂窝纸板防护的侧面做底面,按照规范固定在振动台上。

(3)启动振动台,按照设定的参数,对每一种平面度的蜂窝纸板进行振动测试,记录好相应的测试现象和数据。测试现象如图2所示,产品表面产生不同程度的磨伤现象。测试结果对比分析见表1。

5.结论

蜂窝纸板突出的楞起,会不同程度磨损产品表面,平面度越差的蜂窝纸板,对产品磨伤的速度越快,程度越高。

蜂窝纸板平面度的测量方法

1.平面度的定义

平面度是指,在自然状态下,蜂窝纸板单个蜂窝范围内面纸的峰点和谷底之间的最小距离值(如图3所示),用h表示。

简而言之,就是因为h增大(即平面度的加大)到一定程度,对产品表面产生了可视觉的磨伤。

2.实验仪器

实验仪器包含精度为0.01mm的百分表、测试平台、探针及固定工装,如图4所示。

3.实验步骤

(1) 随机抽取一块蜂窝纸板,裁取无损伤部位150mm×100mm的蜂窝纸板样件5块(以蜂窝纸板平面度较差的部位为准,以蜂窝纸板与产品接触的面为主检面)。

(2)调整测试平台至理想水平状态,即探针与测试平面四个角垂直接触时指数为零。

(3)将待测样件放置在水平测试平台上,使探针与处于水平状态的蜂窝纸板样件垂直接触。启动测试平台推进装置,让探针在任一蜂窝范围内的面纸上缓缓移动, 观察并记录百分表指针所指最大值与最小值,两者差值的绝对值即该位置的平面度。

(4)居中选取样件交叉直线方向蜂窝点10~20点,进行测量记录,取检测蜂窝点平面度的平均值为该样件的平面度。

(5)用同样的方法测试其余样件,5次试验的平均值为蜂窝纸板的平面度。

以上是蜂窝纸板平面度对家电产品表面的影响,针对蜂窝纸板平面度对使用对象的需求,建议制定对应的平面度标准要求。

4.结论

蜂窝纸板平面度测试曲线如图5所示,根据百分表测试不同蜂窝纸板的平面度数值,发现对产品表面磨伤越严重的纸板,其平面度数值越大,与摩擦实验的结果一致。因此,蜂窝纸板平面度的指标直接决定与其接触的产品表面质量状况,是蜂窝纸板最主要的物理指标之一。

规定蜂窝纸板平面度,能在一定程度上缓解了蜂窝纸板包装材料对产品的磨伤,但要杜绝蜂窝纸板磨伤情况,这需要对蜂窝纸板表面进行柔性处理,才能从根本上解决问题。

覆膜蜂窝纸板应用案例

下面,笔者介绍一种物美价廉、高效便捷的蜂窝纸板柔性覆膜工艺—蜂窝纸板表面粘贴不干胶和EPE膜自动化生产工艺。

海尔集团包装模块经过严谨的分析设计和验证,对蜂窝纸板生产线进行优化升级,开发了辊压粘合的流水线,将EPE膜与蜂窝纸板面纸粘合,粘合后的复合面纸再进行蜂窝纸板的生产制作。该生产工艺高效、成本低廉,自海尔率先使用以来,迅速在行业内得到了普及推广。蜂窝纸板面纸覆膜生产工艺简图如图6所示,覆膜蜂窝纸板截图如图7所示。

经测试验证,蜂窝纸板覆EPE膜能很好地解决产品表面磨伤问题,为解决蜂窝纸板磨伤提供了高附加值方案。

根据产品的外形特征及需求,将蜂窝内衬设计成恰当需求方案,同时让有EPE膜的蜂窝纸板一面与产品接触,用最低的成本解决了磨伤问题。

目前,该方案在白色家电产品中得到了广泛应用,并且引领行业普及推广,解决了行业内的磨伤问题,对蜂窝纸板柔性覆膜行业非常有益。

(1)环保优势:蜂窝纸板原材料取自植物秸杆,具有可持续的生态环保发展特点。

(2)解决质量问题:解决蜂窝纸板磨伤问题,自投入使用以来,不良率降低40%。由此给行业提供了解决产品磨伤问题的方案,产生了巨大的社会效益。

(3)成本优势:由于原材料来源广泛、加工效率快,不需要模具等,同一款产品包装内衬,复合蜂窝纸板较EPS发泡材料成本低近30%。

海尔集团纸箱包装模块率先研发此方案,并推进了复合蜂窝纸板自动化粘贴工艺,极大地提升了产品质量水平,降低了成本。自应用以来,大多企业跟进采用该方案,创造了相当可观的经济效益和社会效益。海尔集团包装模块按照集团的发展方向,在设计开发时将环保包装列为重点课题和研究方向,用环保的材料设计低成本、高效防护效果的包装方案,引领行业向着环保、可持续发展的方向前进,用技术创新为社会、民生、环境健康发展,做出自己的贡献。