Taille-douce 'Furong (Soft Red)' paquet de cigarettes curling
Avec l'établissement et la mise en œuvre du système chinois d'appel d'offres pour les emballages de tabac, l'industrie nationale de l'emballage des cigarettes est progressivement tombée dans le dilemme du « chaque mouvement doit échouer ». Depuis plus de dix ans, la marge bénéficiaire de l'industrie n'a cessé de se comprimer, et les activités actuelles des imprimeries de tabac marchent sur de la glace mince et, si elles ne font pas attention, elles sont confrontées à un dilemme de perte. Dans ce contexte, de nombreuses grandes entreprises privées en Chine ont successivement cédé leurs activités d'impression de paquets de cigarettes et se sont tournées vers le développement de nouveaux pôles de croissance économique. Dans le même temps, afin de survivre dans les fissures du marché, en plus de renforcer continuellement la réduction des coûts internes et l'augmentation de l'efficacité, la société a également poursuivi la stratégie selon laquelle « chaque mouvement doit être réduit » dans le lien d'approvisionnement en matières premières, ce qui a directement conduit à une grave involution dans l'industrie nationale des matières premières d'emballage du tabac. La baisse continue des prix des matériaux a directement déclenché une baisse cachée de la qualité des matériaux, et l'innovation des processus de production est devenue la voie principale pour résoudre ce problème. En réponse au problème de l'enroulement des cigarettes en paquet souple causé par des changements dans les propriétés des matériaux, la société de l'auteur a formé un ensemble de solutions systématiques après innovation et exploration, qui sont maintenant partagées avec des collègues de l'industrie afin de promouvoir le développement de haute qualité de l'industrie.
Problème de boucle d'un paquet de cigarettes par gravure
La petite boîte pour paquet de cigarettes « Hibiscus (Soft Red) » imprimée par notre société utilise du papier couché de 97 g/m² comme matériau de base. En raison de la faible épaisseur (environ 0,09 mm) de ce papier de spécification, il est limité par ses propres caractéristiques et les propriétés physiques des matières premières sont élevées dans le processus d'impression hélio. Cependant, en raison de l'impact du système d'appel d'offres sur les emballages de tabac, le fournisseur de papier d'origine n'a pas réussi à remporter l'appel d'offres en raison de la compression des marges bénéficiaires, et notre société utilise désormais le papier du nouveau fournisseur.
Le processus de production de papier du nouveau fournisseur présente des limites évidentes : d'une part, les propriétés physiques de la fibre sont insuffisantes, ce qui se manifeste par une répartition inégale de la longueur des fibres et une résistance d'entrelacement insuffisante entre les fibres, ce qui entraîne une mauvaise stabilité de la structure interne du papier ; D'un autre côté, le processus de traitement de surface présente des inconvénients, tels qu'un écart dans le contrôle de la quantité d'encollage et une uniformité insuffisante du revêtement, ce qui réduit la capacité du papier à réguler l'humidité. La superposition de doubles défauts conduit finalement à une déformation périodique des boucles ondulées dans le sens transversal après que le papier soit découpé en feuilles plates par la machine d'impression hélio (comme le montre la figure 1), ce qui a un impact systématique sur l'ensemble du processus de production, et les problèmes spécifiques sont les suivants.
Figure 1 Petite boîte de paquet de cigarettes "Hibiscus (rouge doux)"
01/ L'efficacité de la production s'est effondrée et le taux de perte de matériaux a augmenté
Dans le processus d'impression hélio, le papier fortement gondolé ne peut pas former un état d'empilage plat en raison du soulèvement des bords et de la déformation des vagues au milieu, ce qui entraîne des bourrages fréquents de la collecte du papier : lorsqu'il fonctionne à grande vitesse, le papier frisé est facile à déclencher la réaction en chaîne de « stagnation, asymétrie et blocage du papier » de la collecte du papier, avec un nombre cumulé de blocages de papier en une seule journée dépassant 15 fois, et chaque nettoyage doit être arrêté pendant environ 30 minutes, et le l'efficacité de la production chute d'environ 30 % ; Dans le même temps, le papier semi-fini produira des défauts irréversibles tels que des plis et des déchirures lors du processus de colmatage, et le taux de perte de matière d'un seul lot est passé de 0,2 % à l'origine à 5,1 %, et le coût du matériau a considérablement augmenté.
02/ Le taux de qualification des produits a fortement baissé et l'intensité de travail a doublé
Le paquet de cigarettes souple doit être coupé et le papier frisé expose le problème de la perte de positionnement dans le processus de coupe : lors de la coupe, la boucle ondulée rend le papier incapable de s'adapter à proximité de la plate-forme de coupe, et l'écart entre la ligne du couteau de coupe et la ligne de référence de positionnement est de 0,4 mm, ce qui entraîne un écart de la taille de coupe. La quantité de déchets et de produits défectueux a augmenté de près de 8 fois par rapport à l'état normal. Afin de réduire les déchets, le personnel de découpe doit être aplati manuellement et l'efficacité de la production de découpe est réduite ; Le processus d'inspection des produits finis doit être nivelé manuellement et l'intensité du travail d'inspection est considérablement améliorée.
03/ L'adaptabilité du packaging est totalement inefficace, et les coûts d'exploitation et de maintenance pour le client sont élevés
Bien que le produit fini ait été traité par contrôle de l'humidité et taquet, la contrainte interne des fibres du papier n'a pas été entièrement libérée et il présente encore des ondulations et des déformations lorsqu'il est chargé dans la machine de conditionnement de l'usine de tabac. Lorsque le papier frisé entre dans la voie de transport de la machine de conditionnement, cela affecte directement la progression de la production de l'usine de tabac. Afin de garantir l'utilisation normale du papier de marque, notre société a dû envoyer 3 inspecteurs sur site 24 heures sur 24 pour pré-traiter le papier de marque en utilisant la méthode de « pliage inversé manuel », ce qui a considérablement augmenté les coûts d'exploitation et de maintenance du client, et la confiance de la marque a été confrontée à de graves défis.
Essais de solutions de processus traditionnels
Afin de résoudre systématiquement les problèmes de production ci-dessus, il s'est avéré que l'industrie de l'imprimerie rencontre généralement des problèmes de déformation du papier similaires dans la production d'emballages souples, et que l'industrie utilise généralement le processus de revêtement arrière des feuilles de papier souples à des fins de régulation. Sur cette base, notre société a conçu trois schémas de processus de revêtement pour améliorer et tester le problème des grandes ondulations ondulées après l'impression hélio de la petite boîte de paquet de cigarettes « hibiscus (rouge doux) », comme suit.
Schéma 1 : Processus de vernissage à base d'eau-de revêtement arrière-
Personnalisez un rouleau spécial de revêtement de vernis à base d'eau-et utilisez l'unité d'impression inversée de la machine d'impression hélio existante pour appliquer un traitement de revêtement de vernis à base d'eau-au dos du papier afin d'améliorer les performances de rétention d'eau-du papier. Rapport du système de revêtement : le vernis à base d'eau - BH3000 et le solvant mélangé sont mélangés selon 1∶1 (le solvant mélangé est de l'alcool : eau=1∶2), et la température de séchage est contrôlée à 90 ~ 100 degrés.
Option 2 : procédé de vernis-à base d'eau sur le recto
Personnalisez un rouleau spécial de revêtement de vernis à base d'eau-pour appliquer un vernis à base d'eau-(viscosité de l'encre 16 ± 2 s, température de séchage 90 ~ 100 degrés) dans le premier groupe de couleurs d'héliogravure et réduisez la différence d'absorption d'eau en ajustant les propriétés de surface du papier.
Schéma 3 : Processus de revêtement composite
Le vernis à base d'eau-mentionné-sur le dos et le vernis à base d'eau-sur le devant sont simultanément mis en œuvre pour former un double système de contrôle de "verrouillage de l'eau du revêtement arrière + contrôle de l'eau avant".
Après que les trois schémas ci-dessus aient été testés, le degré de gondolage du papier n'a été que légèrement amélioré, et il ne répondait toujours pas aux exigences normales de production, et il y avait un écart significatif par rapport à l'effet attendu. L'analyse montre que le schéma de processus conventionnel de l'industrie a permis d'obtenir des tests de couverture complète, mais que le matériau de revêtement arrière est unique (uniquement le vernis BH3000) et que les variables du matériau de revêtement principal n'ont pas été ajustées lors du test. À cette fin, l'équipe s'est davantage concentrée sur la sélection des matériaux de revêtement arrière et a conçu un programme de tests croisés multi-dimensionnels-.
Schéma 1 : Test à variable unique des matériaux de revêtement arrière
Deux types d'encres de couchage-de revêtement arrière, C205 (usine A) et Q2105I (usine B), ont été sélectionnés pour maintenir la cohérence de la quantité de couchage, de la température de séchage et d'autres paramètres, et les effets de différents matériaux sur la planéité du papier collecté ont été comparés et testés.
Schéma 2 : Test à variable unique du matériau de revêtement frontal
Deux vernis frontaux ont été sélectionnés dans les usines C et D pour maintenir la quantité de revêtement, la température de séchage et d'autres paramètres cohérents, et ont testé indépendamment l'effet de régulation de l'uniformité de l'absorption d'eau et de la planéité de la collecte du papier sur la surface du papier.
Schéma 3 : Test composite des matériaux de revêtement avant et arrière
Les échantillons présentant une meilleure planéité lors du test du matériau de revêtement arrière ont été sélectionnés et combinés avec le vernis avant des usines C et D pour tester l'effet d'inhibition du système de revêtement composite sur l'équilibre des contraintes internes et la déformation par sertissage du papier.
Après la vérification des-tests croisés-mentionnés ci-dessus des matériaux de revêtement arrière-de revêtement arrière/de revêtement principal-, le problème de ondulation ondulée du papier n'a pas été efficacement contrôlé, et l'idée traditionnelle de "réglementation des matériaux de revêtement arrière-de revêtement arrière/principal-" est tombée dans un goulot d'étranglement. Cela montre que le problème du curling des paquets de cigarettes « Hibiscus (rouge doux) » ne peut pas être complètement résolu par la seule optimisation du matériau de revêtement ou des paramètres du processus, et qu'il est nécessaire de briser le cadre technique traditionnel et d'explorer des solutions innovantes.
Réflexion et analyse de solutions de processus innovantes
Face au goulot d'étranglement technique de la technologie de revêtement traditionnelle et du système de réglementation des matériaux, l'équipe est profondément consciente que pour résoudre le problème de l'héliogravure des petites boîtes de paquets de cigarettes « hibiscus (rouge doux) », il est nécessaire de sortir de la mentalité traditionnelle de « l'optimisation d'un seul matériau » ou de « l'ajustement conventionnel du processus » et de reconstruire le cadre d'analyse du problème avec une pensée innovante. La percée de l'innovation est souvent cachée dans la déconstruction profonde des détails du processus d'impression et des caractéristiques structurelles du produit - en remontant l'ensemble des données du processus de production et en recombinant les microliens, nous avons constaté que l'analyse précédente ignorait deux corrélations systémiques clés : l'une est l'impact implicite de la conception du motif sur la déformation des vagues du produit, et l'autre est la relation d'adaptation dynamique entre les caractéristiques des matériaux d'encre et les paramètres du processus d'impression. Sur cette base, l'équipe a construit de manière innovante un modèle d'analyse bidimensionnel-de "structure du motif + propriétés des matériaux" pour réexaminer-les causes essentielles du problème de curling à l'intersection de la logique de conception macro et du comportement des micro-matériaux.
01/ Caractéristiques de la structure du motif
Selon les caractéristiques de structure du motif de ce paquet de cigarettes souple, le motif est distribué en bandes après la grande version, et il existe une certaine similitude entre la loi de déformation des vagues du produit et la loi de disposition des motifs, ce qui fournit une nouvelle direction de réflexion pour résoudre la déformation des vagues du produit.
02/ Caractéristiques de l'encre du papier
Après avoir analysé les types de papier et d'encre utilisés dans les emballages souples, il a été constaté qu'il existait un gros problème de correspondance entre les propriétés physiques du papier du nouveau fournisseur et l'encre existante. L'encre sur une grande surface en contact direct avec la surface du paquet de cigarettes est principalement constituée d'encre rouge à base de solvant-et de vernis à base d'eau-, et les encres des deux systèmes différents sont imprimées sur la feuille de papier flexible, ce qui provoquera différentes déformations sur la feuille de papier flexible, ce qui entraînera des problèmes de gondolage.
La mise en œuvre et l’efficacité de solutions de processus innovantes
01/ Mettre en œuvre spécifiquement
Grâce à l'analyse approfondie des deux facteurs ci-dessus, il apparaît que la cause première du problème de ondulation des pochettes souples d'héliogravure réside dans l'effet de couplage des propriétés physiques du nouveau papier fournisseur et des caractéristiques des deux types d'encres. Sur cette base, nous avons développé les solutions de processus innovantes suivantes :
(1) Compte tenu du problème de déformation des boucles ondulées causé par la différence de déformation entre l'encre à base de solvant-et l'encre à base d'eau-dans le processus d'impression par héliogravure, le système d'encre rouge spécial est converti de l'encre à base de solvant-à l'encre à base d'eau-, et la plaque rouge d'héliogravure à base d'eau-est fabriquée.
(2) Compte tenu du problème de déformation vers le haut aux deux extrémités de la collection de papier, le processus de revêtement arrière est utilisé pour résoudre le gauchissement et la déformation provoqués par la réduction de l'humidité interne du papier après son passage dans le four.
Une fois que la petite boîte de paquet de cigarettes « Furong (Soft Red) » est produite par le nouveau schéma de processus de « revêtement spécial rouge + dos à base d'eau -, le papier hélio est plat, le papier est plat lorsque le couteau de la machine est coupé et l'adaptabilité de l'emballage de l'usine de tabac est normale. La nouvelle solution de processus résout parfaitement le problème de curling de la petite boîte de paquets de cigarettes « Hibiscus (rouge doux) » et peut répondre aux exigences de production et d'emballage du produit et d'emballage des usines de tabac.
02/ Analyse des bénéfices économiques
Après l'adoption du nouveau processus, l'efficacité d'impression a été multipliée par plus de 2, l'efficacité de découpe a atteint les exigences du quota de production et le taux de qualification du produit a dépassé le taux de production cible de 2,96 %. Après comptabilité, l'économie d'un millier de boîtes de produits est d'environ 2 960 yuans, et la production annuelle de 50 000 grandes boîtes est calculée, avec une économie annuelle de 148 000 yuans, permettant une double amélioration de l'efficacité de la production et des avantages économiques.
De plus, le nouveau processus a complètement résolu le problème fréquent de blocage des machines causé par l'enroulement des paquets de cigarettes sur les machines d'emballage. La planéité du produit est supérieure à celle des produits normaux fournis à l'origine, et la compatibilité des emballages a été grandement améliorée, recevant une reconnaissance écrite et des éloges de la part de l'atelier d'emballage de l'usine de cigarettes. Cette avancée technologique garantit non seulement un approvisionnement stable, mais renforce également efficacement la confiance des clients, améliorant ainsi considérablement la réputation de la marque de l'entreprise dans le domaine de l'impression de paquets de cigarettes.
Cet article aborde le problème de la déformation et du curling des petits paquets de cigarettes « Furong (Soft Red) » dans l'impression en relief provoqués par des changements de matières premières. En surmontant les limites des améliorations de processus traditionnelles et en corrélant les caractéristiques structurelles du motif avec les propriétés physiques des matériaux, une solution innovante de « remplacement du système d'encre combiné à la coordination du processus de revêtement arrière » a été mise en œuvre. Cela a permis d'obtenir une alimentation en papier plate et une découpe précise des paquets de cigarettes, résolvant complètement une série de problèmes tels qu'une faible efficacité de production et une mauvaise compatibilité des emballages, gagnant une reconnaissance écrite et des éloges de la part de l'atelier d'emballage. Cette approche innovante vise à fournir une solution systématique et un exemple pratique permettant à l'industrie de relever des défis techniques similaires, en offrant une voie de référence pour l'optimisation des processus et l'innovation technologique dans le domaine de l'impression des paquets de cigarettes, et en contribuant à la promotion d'un développement de haute-qualité dans l'industrie.