Демонстрационные коробки
Демонстрационная коробка (рис. 10.14) выполняет две функции. На стадии упаковки и сбыта она используется как транспортная (групповая) тара. После поступления на место реализации открывают специальный клапан крышки и отгибают его внутрь коробки за изделием, превращая такую коробку в демонстрационную упаковку с отпечатанными на внутренней поверхности крышки наименованием товара или его рекламой. Такая конструкция используется для упаковки нескольких небольших изделий, продаваемых по отдельности, — например, плиток шоколада.

Склеивание
Склеивание — одна из технологий сборки и закрывания картонных коробок с помощью адгезивов (зачастую называемых просто «клеями»). Для склеивания складных картонных коробок применяют несколько разных видов адгезивов в зависимости от типа соединяемых поверхностей и зависимости «давление-время» в клеящей системе. Общие принципы склеивания мы уже рассматривали в подразделе 1.5.3.15 (глава 1). В самом широком смысле склеенным является и картон с покрытием из термопластичного полимера, где расплав полимера в зоне склеивания действует как адгезив.

Сборка плоских заготовок картонных коробок
Для сборки плоских заготовок коробок на предприятиях, выполняющих фасование и упаковку, используют один из следующих методов.

Способы печати при производстве складных коробок
Шелкография всегда славилась тем, что позволяла наносить толстый слой краски, что дает, например, наилучший флюоресцентный эффект. Кроме того, в шелко-графии можно применять УФ-снстемы, обеспечивающие быстрое высыхание красок. С ее помощью можно получать различные эффекты — рельефные изображения (включая шрифт Брайля) и предупреждающие обозначения, высокую укрывистость печати, высокоглянцевую отделку с зеркальным блеском и нужными свойствами поверхности. Примером последней могут служить поверхности с содержащими крупные частицы бесцветными лаками, позволяющими создавать шероховатую на ощупь, «ледяную» поверхность.

Вырубка и биговка
В процессе вырубки и биговки запечатанный картон преобразуется в отдельные плоские заготовки будущих картонных коробок, причем в случае коробок с уже нанесенной печатью все отрезные кромки, линии биговки, бортики, клапаны, замковые элементы, местное тиснение и т. п. должны выполняться с учетом требований печати.

Плоский штамп
Штамп изготавливается путем установки режущих ножей и биговальных линеек в предварительно прорезанные каналы прочной деревянной рамы, которые аккуратно вырезаются лазером в соответствии с конструкцией картонной коробки, разработанной методом автоматического проектирования. До появления лазеров применяли другие методы, в частности, вырезание с помощью специального лобзика или сборку с помощью точно вырезанных деревянных блоков. Собственно вырубку осуществляют ножами с острыми кромками, прорезающими картон вертикально. Биговка выполняется с помощью биговальных линеек с округлыми кромками, формирующих канавки путем вдавливания поверхности картона в канавку контрштампа. Ножи длиннее биговальных линеек, так как они должны прорезать картон насквозь.

Особенности штамповки
Поскольку запечатанные листы могут проходить через штамп со скоростью до 7000 листов/ч, а отдельные заготовки вырезаются из запечатанного листа при каждом вертикальном ходе плиты, очень важно, чтобы заготовки коробок оставались достаточно прочно соединены друг с другом и с захватом (или передней кромкой листа, которую протягивают через машину) до момента извлечения их из листа. Это достигается тем, что в листе оставляют несколько коротких неразрезанных перемычек. Кроме того, на кромках количество перемычек должно быть минимальным, так как они остаются видимыми и, следовательно, могут испортить внешний вид коробки после сборки.

Ротационный штамп
При использовании традиционного ротационного штампа применяют два комплекта стальных цилиндров — один для биговки, а второй для вырубки (рис. 10.25). Для получения ножей и биговочпых линеек с поверхности сплошного металлического цилиндра удаляют лишний металл, и ножи вырубного штампа устанавливают так, чтобы они слегка касались опорного вала. Параллельно биговочным линейкам н опорном цилиндре биговочного вала вырезают канавки. В производстве таких штампов в настоящее время применяется электроэрозионная обработка.

Виды штампов для вырубки
Штампы для вырубки с использованием гибких тонких листов в последнее время подешевели и изготавливаются химическим травлением. Они дешевле сплошных ротационных штампов и до замены с их помощью можно выпустить более 6 млн заготовок. В работе [16] также подчеркивается, что важным показателем эксплуатационных издержек для различных ротационных штампов является себестоимость 1000 коробок.

Биговка и фальцовка
Линии биговки выполняются с помощью биговальных линеек, представляющих собой тонкие металлические полоски с гладкими скругленными кромками, которые вминают картон в точно вырезанную канавку с обратной (нижней) стороны. Эта канавка формуется в тонкой твердой матрице (называемой также контрштампом). Важнейшие для бпговки размеры приведены на рис. 10.27. Глубина и ширина биговальных канавок зависит от типа используемого картона, ширины биговальных линеек и перепада высот между биговальными линейками и ножами штампа.

Габариты оборудования
Диапазон возможных габаритов оборудования у каждого производителя коробок ограничен. Именно габариты машин наряду с площадью штампа пли разметкой определяют количество коробок, получаемых за один цикл. Под разметкой в данном случае понимается расположение заготовок на площади листа. Машины с листовой подачей характеризуются максимально используемой площадью печати, вырубки и опговки, а машины с рулонной подачей — фиксированной максимальной шириной и повторяемой длиной заготовок в машинном направлении, определяемыми длиной окружности цилиндра. На любом предприятии габариты оборудования подбираются под площадь листа или производительность (печать, вырубка/бнговка).

Изменение внутренней структуры картона
Известны методы микроскопического исследования бита (канавки) в целях проектирования теневого профиля канавки с помощью калиброванной масштабной сетки, лампы и оптической системы, а также электромеханических устройств, применяемых для исследований технических поверхностей в месте пересечения бига. По нашему опыту, последний метод быстро показывает различия в бнгах, возникающие в результате смещения линейки и канавки в матрице и может служить 'средством раннего обнаружения ухудшения качества матрицы в результате износа. Испытательное оборудование ACT фирмы Indocomp позволяет получить профиль бнга с помощью прибора LVDT(линейно регулируемого дифференциального трансформатора).

Поведение бигов на упаковочной линии
Липни биговки ведут себя как своего рода петли, что позволяет соседним бортикам поворачиваться на определенные углы (обычно 90°) и оставаться в этом положении. Важным параметром является сила, действующая на изгиб, что особенно важно для бигов, которые предварительно не сгибались. Фальцовка выполняется при перемещении картонной коробки относительно фиксированных направляющих и толкателей, в связи с чем избыточное давление в результате пружинения бига может вызвать, как минимум, трение, а в худшем случае — задержки и «заторы». Если клапаны приклеиваются, то за время фиксации адгезива клапан старается вернуться в прежнее положение, и в течение определенного времени его необходимо удерживать. Если необходимая для фальцовки сила или последующее пружинен не слишком велики, то эффективность фальцовки окажется низкой.

Тиснение
Тиснение — это технология создания рельефной поверхности картона. Тиснение можно применять ко всей поверхности (для имитации, например, «песка» пли ткани), а также после нанесения печати с приводкой (в последнем случае — как отдельную операцию в ходе вырубки и биговки). Тиснение, как правило, усиливает зрительный эффект, воспринимается наощупь и способствует созданию ощущения «роскоши». С помощью тиснения на коробку можно наносить текст пли любое графическое изображение — например, герба, цветка, автомобиля, фруктов, пищевого продукта, бутылки и т. п. Рельефная поверхность может быть выпуклой (положительный рельеф) или вогнутой (негативный рельеф) н выполняется с использованием нагрева и давления с помощью металлической формы, устанавливаемой сверху над картоном, или инвертированной формы (располагаемой снизу) (рис. 10.33).

Склеивание днища
Склеивание днища с замковой защелкой аналогично склеиванию коробки с боковым швом, но дополнительно наносят клей на два диагональных клапана, соединенных с основаниями бортиков 1 и 3 или 2 и 4. Как и обычные клееные коробки, их затем складывают, придавая плоскую форму. Как мы уже отмечали ранее, коробки такого типа можно собирать и вручную на предприятии, выполняющем фасовочно-упаковочные операции — сначала устанавливают на место базовые бортики, а затем коробку заполняют и закрывают.

Специальные операции при сборке коробок
Чтобы можно было видеть содержимое коробок их иногда снабжают «окошками», которые изготавливают из полимерных материалов — ацетнлцеллюлозных, ЦВХ-, ПЭТ- и ПП-пленок. Окошко делают с одной стороны или в двух смежных (и последнем случае при сборке коробки окно изгибают вокруг одного из углов). Прорезь в картоне вырезают на стадии вырубки и биговки, а собственно окошки устанавливаются на отдельном оборудовании, где на обратную сторону заготовки коробки вдоль периметра окошка наносится адгезив, на который автоматически помещается предварительно нарезанная рулонная пленка. Затем коробку отправляют на фальцевально-склепвающую линию. Машину для установки окошек можно оснастить дополнительным приспособлением для размещения внутри коробки гибкого пакета (для коробок типа «пакет в коробке»). Выпускается специально сконструированное оборудование, позволяющее делать складки па полимерной пленке для изготовления картонных коробок с окошками на трех или четырех сторонках.

Упаковочные операции
Картонные коробки собирают, заполняют и упаковывают на предприятиях-изготовителях расфасовываемого продукта (их также называют «конечными потребителями коробок» или «предприятиями-фасовщиками/упаковщиками»). Кроме того, существуют фирмы, выполняющие фасовку и упаковывание по договору (контракту), предоставляя фирмам-изготовителям свои услуги по упаковке, включая упаковку в картонную тару. Это особенно удобно с учетом особых требований к продвижению и пробному маркетингу.

Коробки с клееным боковым швом
Заготовки коробки с клееным боковым швом помещаются в загрузочное устройство, из которого они поочередно извлекаются вакуумными присосками. Существует два основных метода извлечения заготовок из загрузочного устройства и их сборки. В первом случае присоски захватывают заготовку за одну сторонку и переносят ее в движущиеся лотки секционного конвейера. Длина каждого лотка, регулируемая секциями конвейера, автоматически уменьшается до ширины коробки, и при этом коробка формируется за счет давления на два противоположных бортика.

Деформация сложенных коробок
Одна из основных причин возникновения проблем при подаче коробок на стадии фасования — это деформация сложенных коробок, иногда происходящая при хранении. Это относится в том числе к такому изменению формы коробок, которое называют «бананом» или «креслом», и коробку в таком случае раскрыть практически невозможно. Другой вид деформации придает коробке S-образную форму. Заготовки рекомендуется хранить, устанавливая их на кромку и исключая давление кипы заготовок в групповой таре из гофрокартона. Получающиеся ряды заготовок не должны быть слишком плотными. В работе [9) предлагается использовать для расчета внутренней длины ящика для заготовок суммарную толщину ряда, рассчитываемую как произведение утроенной толщины картона (то есть толщины клеевого клапана) на количество коробок плюс 15%.

Хранение картонных коробок
При высокой влажности окружающей среды картон поглощает влагу, а при низкой ее теряет. Изменения влажности картона обычно сопровождаются изменением его формы (нарушением плоскостности), в связи с чем на всех этапах, где картон может подвергаться воздействию изменений относительной влажности, следует принимать меры предосторожности. Изготовитель коробок должен обеспечить защиту заготовок от влаги при хранении и транспортировке, а фасовочные и упаковочные предприятия (потребители заготовок) должны исключить их распаковку до тех пор, пока температура заготовок не выравняется с температурой упаковочной зоны.