Kartons: vēsture, veidi un izmantošana iepakojumā

Kartons: no 15. gs. izgudrojuma līdz mūsdienu iepakojumam — vēsture, veidi, ražošana un ilgtspējīgi risinājumi jūsu biznesam.

Kartons ir biezāks un stiprāks papīra variants, kas izceļas ar lielāku stingrību, trieciena slāpēšanu un izturību pret spiedienu. To plaši izmanto iepakojumā, konstrukcijās, reklāmas materiālos un citur. Kartona īpašības var ievērojami atšķirties atkarībā no šķiedras sastāva, slāņu skaita, gofrējuma (flūta) profila un apstrādes — piemēram, pārklājumiem vai aukstajā presē veiktas apdrukas.

Vēsture — no Ķīnas līdz rūpnieciskai ražošanai

Papīra un biezāku kartona tipu pirmie rudimenti radušies Ķīnā jau agrīnā pagātnē; konkrētākās ziņas par kartona līdzīgu materiālu izmantošanu datējas ar 15. gadsimtu. Mūsdienu gofrētā kartona un salokāmo kastu ražošanas sākums saistās ar 19. gadsimtu.

Kartona kastes komerciāla ražošana sākās 1817. gadā Anglijā. Gofrētais (plisētais) papīrs tika patentēts 1856. gadā un sākotnēji izmantots cepuru oderējumiem; gofrēta kartona patents un tā izmantošana transportēšanas iepakojumā datējas ar 1871. gada 20. decembri, kad Alberts Džounss no Ņujorkas saņēma patentu par vienpusēju gofrēto kartonu. G. Smits 1874. gadā uzbūvēja pirmo mašīnu lielapjoma gofrētā kartona ražošanai, un Olivers Longs tajā pašā gadā uzlaboja konstrukciju, izstrādājot kartonu ar abpusējām loksnēm — tas bija pamats mūsdienu gofrētajam kartonam.

Amerikānis Roberts Gairs (Robert Gair), Bruklinas tipogrāfs un papīra maisiņu ražotājs 1870. gados, nejauši atklāja, ka vienlaikus var sagriezt un krokot kartonu, kas ļāva masveidā ražot saliekamās kartona kārbas. Šis izgudrojums, kopā ar gofrētā kartona pieejamību, nozīmēja revolūciju iepakojuma industrijā, un līdz 20. gadsimta sākumam kastes sāka aizstāt agrāk izmantotās koka redeļu kastes.

Brāļi Kelloggi bija vieni no pirmajiem, kas izmantoja kartona kārbas pārtikas graudaugiem; sākotnēji produkts bija iepakots vaska maisiņā Waxtite ārpusē, vēlāk pārejot uz iekšējo plēvīti. Tas ir piemērs, kā kartons un iekšējie barjermateriāli attīstījās kopā, lai nodrošinātu pārtikas drošību un produkta ilgmūžību.

Kartona veidi un konstrukcija

Galvenās kartona grupas:

• Gofrētais (corrugated) kartons — sastāv no viļņota (gofrēta) vidus slāņa (medium) un vienas vai divām ārējām līmētām loksnēm (linerboard). Plaši lietots transportēšanas kastēs.
• Saliekamie kartoni (folding boxboard) — vairākslāņu, gluds virsmas kartons, ko lieto pārtikas un veselības produktu iepakojumā (piem., zāļu kastītes).
• Sastatņu un kreveļu kartons (solid board) — viengabalains biezs loksnes kartons, ko izmanto grāmatu vākiem, luksusa iepakojumiem un konstrukcijām.

Gofrētā kartona flūtas parasti iedala izmēros un veidos, piemēram, A, B, C, E, F, katrai no tām ir sava izturība un virsmas platums. Flūtas funkcijas: trieciena slāpēšana, lokanības nodrošināšana liekšanai, siltumizolācija un virsmas izturība pret spiedienu. Divslāņu (single-wall), divkārtas (double-wall) un trīskārtas (triple-wall) konstrukcijas ļauj izvēlēties piemērotāko stiprumu atkarībā no kravas un transportēšanas prasībām.

Ražošanas process īsumā

Kartona ražošana ietver šādus soļus:

• Šķiedru sagatavošana — izejmateriāls ir cietās koksnes un/ vai otrreizēji pārstrādātas šķiedras.
• Loksnes formēšana un žāvēšana — izveido ārējās plāksnes (linerboard).
• Gofrēšana — tiek izveidots viļņots (flūtas) slānis, kas tad līmējas starp ārējām loksnēm.
• Apgriešana, griešana un formēšana — gala izstrādājumi (kastes, loksnes utt.).
• Apstrāde — virsmas pārklājumi, drukāšana, lakēšana, griešana un perforēšana.

Iepakojuma izmantošana un priekšrocības

Kartons tiek lietots:

• transportēšanai un loģistikai (kastes, paletes aizsardzība),
• mazumtirdzniecības iepakojumam un prezentācijas materiāliem (parādījumu stendi, luksusa kastītes),
• pārtikas iepakojumam (piem., graudaugu kastes, salāti, take-away kastes) — šeit būtiski ir pārtikas drošības pārklājumi un barjermateriāli,
• iepakojuma automatizācijai — konstrukcijas, kas paredzētas ātrai kastes salikšanai un hermētiskai aizzīmogošanai.

Stiprums, testēšana un marķējums

Iepakojuma izturību un piemērotību pārbauda ar speciāliem testiem:

• ECT (Edge Crush Test) — mēra gofrētā kartona izturību pret saspiešanu malu virzienā (nozīmīgi stiepļu plauktu uzbūvē);
• BCT (Box Compression Test) — nosaka visas kastes izturību stāvoša spiediena apstākļos, kas svarīgi uzglabāšanai un transportēšanai;
• trieciena, mitruma un pamešanas testi, kas imitē reālus transportēšanas apstākļus.

Vides aspekti un ilgtspēja

Mūsdienās kartona ražošanā pastiprināti izmanto otrreizēji pārstrādātas šķiedras un resursu taupīšanas tehnoloģijas. Jau minēts, ka kartona iepakojums pēdējā laikā ir piedzīvojis izmaiņas — arvien biežāk tiek ražots no liela procenta otrreizēji pārstrādātu šķiedru (pievēršanās vides aizsardzībai).

Svarīgi vides aspekti:

• kartons parasti ir viegli pārstrādājams; tomēr pārklājumi (piem., plastmasa vai vaskotie slāņi) var apgrūtināt pārstrādi;
• notiek tendence uz lightweighting — materiāla biezuma samazināšanu, saglabājot stiprību, lai samazinātu materiālu patēriņu un transportēšanas emisijas;
• izstrādā bioloģiski noārdāmus un kompostējamus pārklājumus, kas ļauj saglabāt produktu svaigumu, vienlaikus atvieglojot otrreizējo izmantošanu;
• ražotāji cenšas palielināt pārstrādes iekārtu pieejamību un uzlabot marķēšanu, lai patērētāji zinātu, kā pareizi nodot iepakojumu pārstrādei.

Praktiski padomi un regulas

Ja izmantojat vai ražojat kartonu pārtikai, jāņem vērā pārtikas drošības prasības — piemēram, atsevišķiem produktiem nepieciešami speciāli barjermateriāli vai sertifikāti. Sazinieties ar lokālajām atbildīgajām institūcijām, lai uzzinātu par prasībām jūsu tirgū.

Lai nodrošinātu kartona iepakojuma efektivitāti praksē:

• izvēlieties atbilstošu flūtas tipu un slāņu skaitu atkarībā no produkta svara un transportēšanas apstākļiem;
• iekļaujiet amortizāciju iekšpusē, ja produkts ir trausls;
• izmantojiet skaidru marķējumu par svaru, norādi "uzmanīgi", un pārstrādes instrukcijas;
• domājiet par iepakojuma otrreizēju izmantošanu vai vieglu izjaukšanu atkritumu šķirošanai.

Kartons ir elastīgs, salīdzinoši lēts un vides aspektos ar pareizu pārvaldību — daudzsološa izvēle iepakojumam. Tajā pašā laikā attīstās tehnoloģijas, kas ļauj padarīt kartonu vēl izturīgāku, vieglāku un draudzīgāku videi, atbilstot mūsdienu loģistikas un ilgtspējas prasībām.

Jautājumi un atbildes

J: Kad pirmo reizi izgudroja kartonu?

J: Kāds ir viens no izplatītākajiem kartona izmantošanas veidiem?

J: Kas un kad patentēja gofrēto papīru?

Jautājums: Kas uzbūvēja pirmo iekārtu, lai ražotu lielu daudzumu gofrētā kartona?

J: Kā Roberts Gairs atklāja saliekamo kartona kārbu?

J: Kas iezīmēja graudaugu kastu izcelsmi?

J: Kā kartona iepakojums pēdējā laikā ir mainījies vides aizsardzības dēļ?

Meklēt pēc burta