DE102010004886A1

DE102010004886A1 - Vierwellige Wellpappe und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102010004886A1
Application number: DE102010004886A
Authority: DE
Inventors: Sim Poh Lai; Khor Chai Seang; Ting Kee Hoe; Melissa Tan Chea Ling
Original assignee: MASTER-PACK Sdn Bhd; MASTER PACK Sdn Bhd
Current assignee: MASTER-PACK Sdn Bhd; MASTER PACK Sdn Bhd
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2011-07-21
Anticipated expiration: 2030-01-19
Also published as: DE102010004886B4

Abstract

Wellpappe für die Verpackungsindustrie, die fünf Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und vier Zwischenwellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) mit der Wellentypkombination B-C-B-C umfasst; wodurch unter Nutzung des Verfahrens des Kombinierens von Pappe unter Verwendung einer Wellenmaschine zum Erzeugen zweiwelliger Wellpappe und einer Bogenbeklebemaschine zur Herstellung der Endkombination einer vierwelligen Wellpappe eine robuste Wellpappe mit höherer Druckfestigkeit geschaffen wird, die dennoch wirtschaftlich hergestellt werden kann.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf Verpackungsmaterial und bezieht sich insbesondere auf die Struktur von Wellpappe.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bei dem vorliegenden Akzent auf erneuerbaren Ressourcen, der mit niedriger Umweltbelastung einhergeht, erhält Wellpappeverpackung, insbesondere unter Verwendung von Wellpappe, wegen ihrer Eigenschaften der Recyclingfähigkeit, der verhältnismäßig niedrigen Kosten, der guten Polsterungswirkungen und des geringen Gewichts in Vergleich zu anderen Verpackungsmaterialien wie etwa Kunststoffschäumen, Metall- und Holzbehältern neue Aufmerksamkeit und positive Aufnahmen. Die Fähigkeit von Wellpappe, alle individuellen Formen, Größen und Gewichte zu verpacken, hat ihre Möglichkeiten zu weiteren Grenzen erweitert. Im Ergebnis gibt es ein zunehmendes Interesse an ihrer Nutzung bei Schutzverpackungen für verschiedene Produkte, z. B. fragile Waren wie etwa Frischobst und -gemüse, für Verbraucher verpackte Fertigprodukte, Präzisionsausrüstungen und -instrumente, Industriemaschinen und Haushaltsgeräte usw. Der Vorteil von Wellpappeverpackung wird durch ihre Eignung für alle verschiedenen Transportarten, z. B. Land, Seeversand oder per Luft, verstärkt.
Wellpappe ist ein umweltfreundliches Verpackungsmaterial. Sie wird aus wiederverwendbarem Papier und Klebstoff auf Wasserbasis hergestellt, wobei diese Materialien recyclingfähig, wiederverwendbar und biologisch abbaubar sind. Das Konstruktionsmaterial auf Papierbasis umfasst eine Wellenschichtstruktur; einen gerieften Wellbogen mit mehreren Deckenpapieren. Das wie in 1 gezeigte Medium ist das Wellen- oder Ripppapier, das zwischen die Deckenpapier-Deckschichten geklebt wird. Das Wellenpapier zwischen den Deckschichten der Wellpappe wird Fluting oder Wellenmedium genannt. Das Fluting mit der höchsten Qualität wird durch ein spezielles Zellstoffkochverfahren aus kurzen Hartholzfasern von Laubbäumen hergestellt. Ein solches Fluting enthält nur einen kleinen Prozentsatz sauberer Sägespäne (Kraftpapier). Andererseits wird ein großer Teil der Wellenmedien hauptsächlich aus Altpapier hergestellt. Wellen, die am Deckenpapier mit Klebstoff auf Stärkebasis verankert sind, ermöglichen, dass die Wellpappe Biegung und Druck aus allen Richtungen widersteht. Bei Druckbeaufschlagung auf die Seite der Pappe wirkt der Raum zwischen den Wellen als eine Polsterung, um den Verpackungsinhalt zu schützen. Außerdem dienen die Wellen als ein Isolator, der einen gewissen Produktschutz vor plötzlichen Temperaturänderungen bietet. Das Deckenpapier ist die flache Deckschicht oder Decklage, die an dem Medium haftet. Üblicherweise werden die Außen- und Innendeckschichten oder -decklagen von Wellpappe aus langen Weichholzfasern von Nadelbäumen hergestellt, die die gewünschten Festigkeitseigenschaften aufweisen. Deckenpapiere können außerdem verschiedene Mengen an Recycling- oder Altpapierfasern enthalten. Schließlich schafft vertikales Deckenpapier zusätzliche Festigkeit und schützt die Wellen vor Beschädigung. Sowohl auf das Deckenpapier als auch auf das Medium wird herkömmlich nach ihrem Gewicht in Gramm pro Quadratmeter (g/m²) Bezug genommen.
Im Moment gibt es mehrere Typen kombinierter Pappen. Zunächst umfasst die wie in 2 gezeigte einseitige Wellpappe eine einzelne Decklage, die auf eine Seite eines Wellenmediums aufgetragen ist, und wird umfassend als Füllung oder zur Polsterung genutzt. Einwellige Wellpappe, wie sie in 3 gezeigt ist, umfasst zwei Bögen aus Deckenpapier, wobei einer auf jede Seite eines Wellenmediums geklebt ist, wobei dies ebenfalls als zweiseitige Pappe bekannt ist. Zweiseitige Wellpappen sind als Material für Packkisten und Versandbehälter geeignet. Dagegen ist zweiwellige Wellpappe, wie sie in 4 gezeigt ist, aus drei Bögen Deckenpapier mit zwei dazwischen gelegten und verklebten Wellenmedien hergestellt. Diese Pappenqualität wird hauptsächlich für robustere Behälter mit höherer Festigkeit und für schwere Anwendungen, insbesondere bei Verpackung für den Export, verwendet. Dreiwellige Pappe, wie sie in 5 gezeigt ist, besteht aus vier flachen Bögen von Deckenpapier mit drei dazwischen liegenden und verklebten Wellenmedien. Nur wenige Hersteller stellen diese Qualität her, die für sehr schwere Industrieanwendungen wie etwa Semi-Bulk-Behälter geeignet ist. Dreiwellige Wellpappe ist als die am meisten geschichtet kombinierte Pappe bekannt, die gegenwärtig im Markt erhältlich ist.
Die zur Herstellung dieser kombinierten Pappen verwendete Maschine ist als eine Wellenmaschine bekannt. Herkömmlicherweise ist die Wellenmaschine eine riesige Maschine, die etwa 91,44 Meter lang, 4,5 bis 6,1 Meter hoch und 3,7 Meter breit ist. Sie kostet Millionen Dollar, wobei ihre Funktionen das Legen von Wellen in das Medium, das Kleben des Mediums an das Deckenpapier zur Herstellung kombinierter einseitiger Pappen wie in 2 veranschaulicht, einwelliger Pappen, wie in 3 veranschaulicht ist, zweiwelliger Pappen, wie in 4 veranschaulicht ist, oder dreiwelliger Pappen, wie in 5 veranschaulicht ist, enthalten. Die kombinierten Pappen können aus jeder Kombination von Decklagenqualitäten und Wellentypen, d. h. A, B, C, E, F, G, K, S, bestehen. Walzrollenständer, auch als Rollenständer bekannt, halten die riesigen Rollen von Deckenpapier und Wellenmedium an ihrer Stelle. Dieser kontinuierliche Prozess beginnt damit, dass Wickel aus Deckenpapier und Wellenmediumrollen auf die Walzrollenständer geladen werden. Wenn die erste Papierrolle ausläuft oder wenn die Bestellung abgeschlossen ist und für die nächste Bestellung ein anderes Grundgewicht, eine andere Grundbreite und ein anderer Grundtyp an ihre Stelle gebracht werden müssen, wird die Maschine abgebremst und eine Klebepresse verbindet automatisch die zweite Papierrolle.
Das Papier wird zunächst mit Wärme und Dampf aufbereitet und zwischen großen Profilwalzen, einem großen Zylinder mit Wellenprofil, zugeführt, der dem Papier in einer einseitigen Wellpappe seine Wellenform verleiht. Auf die Spitzen der Wellen wird auf einer Seite Stärke aufgetragen und die Innendecklage wird auf das Fluting geklebt. Das Wellen-Fluting-Medium mit einer daran befestigten Decklage, das auch als einseitige Bahn bekannt ist, läuft entlang der Maschine in Richtung der Beklebemaschine, wo die einseitige Bahn mit der Außendecklage verbunden wird und die Wellpappe bildet. In dieser Phase werden verschiedene Typen kombinierter Pappe, die aus einem kontinuierlichen Bogen besteht, der so breit wie die Rollen der Behälterpappe ist, durch eine Heiz- oder Heißplatte und durch Kühlabschnitte bewegt, was durch Gelieren des Leims und Entfernen der Feuchtigkeit sicherstellt, dass die Klebeverbindung fest ist. Nachdem die Pappe aus der Beklebemaschine kommt, geht sie durch eine Rundmesserschere, wo sie über die gesamte Breite der Bahn geschnitten wird. Diese wird verwendet, um Beschädigungsteilstücke der Pappe herauszuschneiden. Bei einer Schneid- und Rillmaschine schneidet ein Satz rotierender Messer die Pappe in die geforderte Breite. Die Maschine stellt eine Rilllinie, eine Faltlinie aus Pappe in der Maschinenrichtung, her. Die Messer der Schneid- und Rillmaschine beschneiden außerdem die Außenränder der Pappe. Daraufhin geht die Pappe in ein numerisch gesteuertes Schneidwerk (NC-Schneidwerk), wo die Pappe in die geforderte Länge geschnitten wird. Die Fähigkeit der Wellenmaschine, verschiedene Typen kombinierter Pappen herzustellen, hängt allein von der Anzahl der an der Wellenmaschine befestigten einseitigen Maschinen ab. In dem herkömmlichen Wellenprozess sollte es vorzugsweise eine einseitige Maschine mit drei Sätzen von Walzrollenständern und Klebepressen geben, um einwellige Wellpappe herzustellen, während es zur Herstellung von zweiwelliger Wellpappe vorzugsweise zwei einseitige Maschinen mit fünf Sätzen von Rollenständern und Klebepressen und für dreiwellige vorzugsweise drei einseitige Maschinen mit sieben Sätzen von Rollenständern und Klebepressen geben sollte. Die meisten im Markt verfügbaren Wellpappemaschinen können nur bis zu zweiwelliger Wellpappe herstellen. Es gibt selten ein Wellpappewerk, das dreiwellige Wellpappe herstellt, da sie sehr teuer sind.
Sofern es nicht Großbestellungen für dreiwellige Wellpappe gibt, ist es unter Verwendung der gegenwärtigen Herstellungsverfahren nicht möglich, Millionen mehr in die einseitigen Maschinen, Rollenständer, Klebepressen sowie den zusätzlichen Maschinenplatz zu investieren, um dreiwellige Wellpappen oder irgendetwas Dickeres oder Robusteres als sie herzustellen. Allerdings gibt es nun wegen der gegenwärtigen Anforderungen und Normen innerhalb der Papierverpackungsindustrie selbst einen höheren Bedarf an noch stärkerer und robusterer Pappe, gekoppelt mit der Notwendigkeit eines innovativen, preiswerteren und wirtschaftlicheren Verfahrens zur Herstellung von Mehrschichtwellpappe für die Verwendung bei der Schwerindustrieverpackung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Einer der charakteristischsten Vorteile von Wellpappe gegenüber anderen Verpackungsformen ist ihre Vielseitigkeit, die es ermöglicht, Pappe für eine spezifische Anwendung kundenspezifisch herzustellen. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte, robustere, leichtere, wirtschaftlichere und umweltfreundlichere neue Wellpappe für die Verpackungsindustrie zu schaffen, die außerdem ein preiswerteres und effizienteres Herstellungsverfahren ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Wellpappe für die Verpackungsindustrie, die durch fünf Decklagen mit einem Gewichtsbereich von 275 bis 400 g/m² und vier Zwischenwellenmedien mit einem Gewichtsbereich von 170 bis 200 g/m², die zusammengeklebt sind, gebildet ist, um die Wellentypkombination B-C-B-C zu bilden; und die Dicken im Bereich von 15 mm bis 18 mm umfasst und die dadurch unter Nutzung des Verfahrens des Kombinierens von Pappe unter Verwendung einer Wellenmaschine zum Erzeugen zweiwelliger Wellpappe und einer Bogenbeklebemaschine zur Herstellung der Endkombination einer vierwelligen Wellpappe eine robuste Wellpappe mit höherer Druckfestigkeit schafft, die dennoch wirtschaftlich hergestellt werden kann.
Im Allgemeinen gibt es mehrere Leistungskriterien, die beim Entwurf eines bestimmten Wellpappetyps zu beachten sind. Diese Kriterien enthalten die Eigenschaften und Anforderungen des Produkts, das verpackt wird, die Art und Weise, in der das Paket versandt und gelagert wird, und die Funktionen, die das Paket möglicherweise ausführen soll, die Umgebung, die das Paket feststellt, usw. Durch das Verständnis der vom Kunden geforderten Leistungskriterien wird es möglich, den Entwurf und die Qualifikation des Pakets in einer Laborumgebung zu simulieren. Der Stapelstauchwiderstand ist eine der Hauptanforderungen der meisten Pakete. Der Stapelstauchwiderstand ist als die maximale Drucklast definiert, die ein Wellpappekarton oder -behälter über eine gegebene Zeitdauer und unter einer bestimmten Umweltbedingung tragen kann, ohne auszufallen. Die Fähigkeit eines Wellpappekartons oder -behälters, eine Oberseitenlast zu tragen, wird hauptsächlich durch seine Struktur, d. h. durch die Typen verwendeter Wellenprofile und durch die Deckpapierkombination, durch die Umgebung, die er feststellt, durch die Fähigkeit der Innendecklagenpakete und durch die Teiler zum Halten der Last beeinflusst. Die Druckwiderstandsfähigkeit (Druckfestigkeit) hängt mit dem Stapelstauchwiderstand zusammen, wobei sie die Widerstandsfähigkeit eines Wellpappekartons gegenüber einer gleichförmig ausgeübten äußeren Kraft identifiziert. Falls ein tatsächlicher physischer Karton vorhanden ist, kann die Druckfestigkeit von Pappe unter Verwendung des Kantenstauchtests oder des Box-Compression-Tests geprüft werden. Der Kantenstauchtest (ECT) wird als ein Hauptfaktor bei der Vorhersage der Druckfestigkeit eines fertigen Kartons angenommen. Der Kantenstauchwiderstand (ECT) der Wellpappe wird dadurch gemessen, dass die Kraft einer Probe der vorgeschriebenen Größe identifiziert wird, die sie aushalten kann, wobei das Fluting vertikal orientiert ist. Sowohl der Stapelstauchwiderstand als auch die Druckfestigkeit hängen von der Festigkeit ab, die durch den Ringstauchtest (RCT) sowohl der Decklagen als auch des Mediums gemessen wird. Kombinierte Pappe mit stärkeren Decklagen, einer Wellenstruktur mit höherer Stärke und einer Mehrwandkombination wie etwa dreiwellige und vierwellige schafft im Vergleich zu einwelliger wegen ihres verbesserten höheren RCT-Werts und der höheren Stärke eine höhere Druckfestigkeit. Das Gewicht der Decklage und die relative Berstfestigkeit müssen beachtet werden, da sie Hauptbeträge zur Reißfestigkeit und zur Durchstoßfestigkeit, die ein kritischer Faktor für den Transport des Produkts ist, geben.

Gemäß den Anforderungen an Kartons der National Motor Freight Classification (NMFC), Position 222, (Transportvorschriften in den USA) müssen Kartons, die aus einer bestimmten Größe und einem bestimmten Gewicht bestehen, einer bestimmten Berst-, Durchstoßtest- oder Kantenstauchtestanforderung genügen. Jeder der durchgeführten Tests muss in Übereinstimmung mit dem offiziellen Testverfahren der Technical Association of Pulp and Paper Industry (TAPPI) stehen. Wellpappebehälter oder -kartons, die den Spezifikationen der NMFC genügen, müssen auf einer Außenoberfläche ein gesetzliches Zertifikat eines Kartonherstellers tragen, das garantiert, dass ihnen die Kartons genügen. Die Anforderungen der NMFC, Position 222, für einwellige, zweiwellige und dreiwellige Wellpappe sind in Tabelle 1 gezeigt.

Maximales Gewicht des Kartons und Inhalts (Pfund)	Maximale Außendimensionen, Länge, Breite und Tiefe, zusätzlich (Zoll)	Minimaler Kantenstauchtest (ECT) (Pfund pro Zoll Breite)
Kartons aus einwelliger Wellpappe
20	40	23
35	50	26
50	60	29
65	75	32
80	85	40
95	95	44
120	105	55
Kartons aus zweiwelliger Wellpappe
80	85	42
100	95	48
120	105	51
140	110	61
160	115	71
180	120	82
Kartons aus dreiwelliger Wellpappe
240	110	67
260	115	80
280	120	90
300	125	112
Kartons aus Wellpappe der vorliegenden Erfindung
1543	131	129

Table 1: Standardanforderung der NMFC, Position 222, an Wellpappe.

Außer den allgemeinen Anforderungen an einwellige, zweiwellige und dreiwellige Wellpappe ist in Tabelle 1 zum Vergleich ebenfalls die Spezifikation der vorliegenden Erfindung enthalten. Die in der Tabelle angegebene Spezifikation ist das Ergebnis eines in unabhängigen Labors des TÜV PSB durchgeführten Tests. Aus den Anforderungen des Kantenstauchtestwerts einwelliger, zweiwelliger und dreiwelliger Wellpappe verdrängt die Leistungsfähigkeit der vorliegenden Erfindung diese drei Wellpappetypen hinsichtlich der Strukturfestigkeit. Außer den in Tabelle 1 angegebenen ECT-Tests werden an der vorliegenden Erfindung mehrere weitere Tests durchgeführt, um ihre Fähigkeit zu bewerten, andere Typen von Handhabungsrisiken auszuhalten. Es wird ein physischer Prototyp der vorliegenden Erfindung hergestellt und zu einem geforderten BehälterKarton entwickelt. Die durch die vorliegende Erfindung zu transportierenden Produkte werden ebenfalls in dem Behälter-Karton angeordnet und der gesamte Behälter wird zum unabhängigen Labortest in Übereinstimmung mit dem Kombinationstest für Packgutgewichte über 68 kg der International Safe Transit Association (ISTA) 2B gesendet. Vier an der vorliegenden Erfindung durchgeführte Tests sind der statische Drucktest, der Schwingungstest, der horizontale Schlagtest und der vertikale Schlagtest. Der Zweck des statischen Drucktests ist es zu bestimmen, ob die Verpackung verlängerte Stapelung unter der Langzeitstapelungsbedingung überdauert. Der statische Drucktest an der vorliegenden Erfindung erfolgt unter Verwendung einer konstanten Last von 3946 kgf in einer Stunde. Die Testergebnisse zeigten kein Anzeichen einer physischen Beschädigung an dem Produkt innerhalb des Behälters. Der Schwingungstest dient dazu zu bestimmen, ob das Produkt das während des Transports erwartete Schwingungsniveau überdauert und unter ihm unbeschädigt bleibt. Die Frequenz der geprüften Schwingung liegt im Bereich von 1,0 Hz bis 200,0 Hz, die Leistungsspektrumdichte bei 0,001 g²/Hz, das Gesamtniveau bei 1,15 g für die Dauer einer Stunde. Die Tests zeigen, dass die vorliegende Erfindung die dem Behälterkarton auferlegte Schwingung bestanden hat. Der horizontale Schlagtest bewertet die Fähigkeit des großverpackten Produkts, plötzliche horizontale Stöße wegen Handhabung und Transport auszuhalten.
Die an der vorliegenden Erfindung durchgeführten Tests verwendeten eine Auftreffgeschwindigkeit von 69 Zoll/s oder 6,31 km/h. Die Ergebnisse zeigen keine Beschädigung der vorliegenden Erfindung. Der vertikale Schlagtest, oder auch als Falltest bekannt, dient dazu, die Fähigkeit des großverpackten Produkts zu bewerten, plötzliche Stöße wegen mechanischer Behandlung innerhalb des verteilten Systems auszuhalten. Wenn der Falltest durchgeführt worden ist, wird der Behälterkarton geöffnet und das Produkt innerhalb des Behälterkartons untersucht. Aus dem Falltest kann keine sichtbare Beschädigung beobachtet werden. Die Gesamtergebnisse der Tests weisen die Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung als ein starkes Verpackungsmaterial, aber dennoch auch eines für fragile Objekte, nach.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Querschnittsansicht von Wellen.
2 ist eine Querschnittsansicht einer einseitigen Wellpappe mit bevorzugten Wellen.
3 ist eine Querschnittsansicht einer einwelligen Wellpappe mit bevorzugten Wellen.
4 ist eine Querschnittsansicht einer zweiwelligen Wellpappe mit zwei verschiedenen Flutings und drei Decklagenschichten.
5 ist eine Querschnittsansicht einer dreiwelligen Wellpappe mit drei Flutings und vier Decklagenschichten.
6 ist eine Querschnittsansicht der vorliegenden Erfindung mit einer kombinierten Decklagenanordnung der zweiwelligen Wellpappe.
7 ist eine perspektivische Detailansicht der vorliegenden Erfindung.
8 ist ein Ablaufplan des Herstellungsverfahrens der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Anhand von 6 ist die vorliegende Erfindung eine Wellpappe, die durch fünf Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und vier Zwischenwellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) gebildet ist. Wie in dieser Ausführungsform wird ein schwererer Gewichtsbereich von 275 g/m² bis 400 g/m² der Decklage (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und ein mittlerer Gewichtsbereich von 170 g/m² bis 200 g/m² des Mediums (2a, 2b, 2c, 2d) angewendet. Es wird die Kombination aus großem Wellenmedium (2b, 2d), C-Welle, und Wellenmedium (2a, 2c) mit kleinem Fluting, B-Welle, verwendet. Das C-Wellen-Wellenmedium (2b, 2d) wird angewendet, um eine bessere vertikale Druckfestigkeit und Polsterfähigkeit zu erhalten, während das B-Wellen-Wellenmedium (2a, 2c) verwendet wird, um die Pappstruktur zu verstärken.
In dem wie in 8 gezeigten Wellpappeherstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung ist das Wellenmedium (2a, 2b, 2c, 2d) der Teil, auf den der Leim aufgetragen wird. Die Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) brauchen lediglich die Haftung mit dem Medium (2a, 2b, 2c, 2d) anzunehmen. Das Wellpappeherstellungsverfahren beginnt, während das Wellenmedium (2a) mit einem Dickenbereich von einschließlich 0,25 mm bis 0,30 mm erwärmt und befeuchtet wird, um es zu erweichen. Das Medium (2a) geht über eine dampfgefüllte Trommel, (a) Vorheizer und Dampfdusche genannt. Die Fasern in dem Medium (2a) werden wegen der Wärme und Feuchtigkeit weich und biegsam. Daraufhin wird das Medium (2a) mit abwechselnden Kämmen und Tälern, die wie die Wellen geformt sind, zwischen den Walzenspalt zweier langer Metallwalzen zugeführt. Die Täler greifen wie Zahnräder ineinander, wobei sie zwischen sich die Wellen bilden. Wegen dieser Wellenform werden 148 laufende Meter flaches Papier, um 100 Meter C-Wellen-Wellenmedium (2b, 2d) herzustellen, und 136 laufende Meter flaches Papier, um 100 Meter B-Wellen-Wellenmedium (2a, 2c) herzustellen, verbraucht. Die genaue Menge hängt von dem Wellenprofil ab.
Die Decklagen (1a) mit dem Dickenbereich von einschließlich 0,45 mm bis 0,51 mm werden vorgewärmt, um sie auf das Verbinden vorzubereiten und um den Feuchtigkeitsgehalt zwischen beiden auszugleichen. Auf die Spitzen auf einer Seite des Wellenmediums (2a) wird Klebemittel auf Stärkebasis aufgetragen. Um die Hafteigenschaften zu verbessern, die Scherstabilität der Klebstoffviskosität zu verbessern und eine frühzeitige bakterielle Verunreinigung zu verhindern, werden Natriumhydroxid und Borax verwendet. Wenn das Wellenmedium (2a) aus dem Walzenspalt der Wellenwalzen austritt, gehen die Wellenspitzen durch einen Film aus Klebemittel, der auf einer Applikatorwalze getragen wird. Jede Welle nimmt eine schmale Klebemittelwulst mit. Andruckwalzen verriegelten die Bindung zwischen Decklage (1a) und Klebstoff-Wellenmedium (2a), die die einseitige Pappe (10) bilden. Druck und Wärme, die durch die Andruckwalzen angewendet werden, gelieren den Klebstoff und halten die Bindung, bis sie getrocknet ist. Ein weiterer getrennter Satz von Walzen für einseitige Wellpappe wiederholt das Verfahren, um einen getrennten Bogen einseitiger Pappe (11) zu bilden. Eine der einseitigen Pappen (11) wird mit der zweiten Decklage (1b) mit einem Dickenbereich von einschließlich 45 mm bis 0,51 mm verbunden, um die einwellige Deckenpappe (12) zu bilden. Daraufhin werden die beiden einseitigen Pappen (10, 11) verbunden, um zu einer doppelwelligen Wellpappe (13) zu werden, während die Beklebemaschine (4) Klebstoff auf die freiliegenden Wellenspitzen auf der einseitigen Pappe (10, 12) aufträgt. Die Pappe geht durch eine Heißplatte (5), um überschüssige Feuchtigkeit aus der Pappe zu entfernen, das Trocknen des Klebstoffs abzuschließen sowie zu helfen, dass der Klebstoff auf Stärkebasis abbindet. Wenn er getrocknet ist, wird die Pappe in die bevorzugte Breite (6) geschnitten und in Bögen (7) geschnitten. Die Bögen werden gestapelt und in einem Stapel am Ende angesammelt, bevor sie zum Bogenbeklebeprozess (8) umgesetzt werden.
Ein Stück zweiwellige Pappe (13) mit einem Dickenbereich von einschließlich 6,93 mm bis 9,91 mm wird zwischen zwei parallelen rotierenden Walzen der Bogenbeklebemaschine zugeführt, wobei die Innendecklage (1c) nach unten weist. Die Entfernung der oberen und der unteren parallelen rotierenden Walze ist vertikal einstellbar, um sie an verschiedene Dicken der Pappe im Bereich von einschließlich 1,09 mm bis 19,81 mm anzupassen. Wenn die Pappe (13) in die Walze zugeführt wird, ziehen die Walzen die Pappe vorwärts und führen sie durch einen Film aus Klebemittel, der durch die untere Klebstoffapplikatorwalze weitergeführt wird. Während der Klebstoff auf die Innendecklage (1c) aufgetragen wird, hält die obere Stützwalzen-Richtmaschine die obere Oberfläche der Pappe und wendet Druck auf sie an, sodass der Klebstoff gleichmäßig auf die Unterseite der Pappe aufgetragen wird. Die zweite Walze auf der Unterseite der Bogenbeklebemaschine ist die Rakelwalze, die den Klebstofffilm auf der Applikatorwalze zum Beschichten der Pappe (13) steuert. Eine getrennte zweiseitige Pappe (14) mit einem Dickenbereich vorzugsweise von einschließlich 1,09 mm bis 19,81 mm wird mit der Pappe (13) mit aufgetragenem Klebstoff verbunden, um das wie in 6 gezeigte Fertigprodukt der vorliegenden Erfindung zu bilden. Um sicherzustellen, dass beide Pappen (13, 14) ausgerichtet verklebt werden, wird eine kleine Nachjustierung vorgenommen. Je nach der verwendeten Klebesubstanz wird das Fertigprodukt der vorliegenden Erfindung mit der Dicke von einschließlich 15 mm bis 18 mm mehrere Stunden getrocknet (9).
Um moderne Bedarfe und Anforderungen von Verpackungsanwendungen zu erfüllen, gibt es einen höheren Bedarf nach einer robusten, aber dennoch leichten, wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Lösung für die gegenwärtig verfügbaren Wellpappen in Verwendung. Falls die vorliegende Erfindung, die in 7 in perspektivischer Einzelheit gezeigt ist, unter Verwendung des herkömmlichen Wellpappeherstellungsverfahrens hergestellt würde, müssten Millionen Dollar investiert werden. In diesem Fall müssten wahrscheinlich wenigstens vier einseitige Maschinen mit neun Rollenständern und Klebepressen an ihre Stelle gebracht werden, um fünf Decklageschichten und vier Fluting-Schichten herzustellen. Somit erklärt dies, weshalb es bisher keine erfolgreichen Versuche zur Herstellung vierwelliger Wellpappe gab, da es nicht kostengünstig wäre, dies zu tun. Dagegen ist es unter Verwendung des innovativen Verfahrens der vorliegenden Erfindung, das durch die Kombination von Pappe (13, 14) unter Verwendung einer Wellenmaschine und einer Bogenbeklebemaschine erfolgt, nun möglich, vierwellige Wellpappe erfolgreich herzustellen, ohne dass in vier einseitige Maschinen mit neun Sätzen von Rollenständern und Rollenwechslern investiert werden müsste. Wie in dem vorliegenden Testergebnis gezeigt ist, ermöglicht die vorliegende Erfindung, vierwellige Wellpappe wirtschaftlich herzustellen, ohne die Festigkeit der Pappe zu gefährden.
Somit ist die vorliegende Erfindung hier besonders mit Bezug auf eine bestimmte Ausführungsform für eine bestimmte Anwendung beschrieben worden. Der Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet mit Zugang zu den vorliegenden Lehren erkennt zusätzliche Änderungen, Anwendungen und Ausführungsformen in deren Umfang. Somit sollen die beigefügten Ansprüche solche Anwendungen, Änderungen und Ausführungsformen im Umfang der vorliegenden Erfindung einzeln oder insgesamt enthalten.

Claims

Wellpappe für die Verpackungsindustrie, dadurch gekennzeichnet, dass sie fünf Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und vier Zwischenwellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) umfasst, wobei sie zusammengeklebt sind, um eine vierwellige Wellpappe zu bilden.
Wellpappe für die Verpackungsindustrie nach Anspruch 1, bei der die Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und die Wellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) der fertigen kombinierten Wellpappe eine Dicke umfassen, die im Bereich von einschließlich 15 mm bis 18 mm liegt.
Wellpappe für die Verpackungsindustrie nach Anspruch 1, bei der die Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) bei einem Gewichtsbereich von 275 bis 400 g/m² und die Wellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) bei einem Gewichtsbereich von 170 bis 200 g/m² liegen.
Wellpappe für die Verpackungsindustrie nach Anspruch 1, bei der die Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und die Wellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) in der Wellentypkombination B-C-B-C angeordnet sind.
Verfahren zur Herstellung einer Wellpappe für die Verpackungsindustrie, gekennzeichnet durch das Kombinieren von Pappe unter Verwendung einer Wellenmaschine zum Herstellen einer zweiwelligen Wellpappe und einer Bogenbeklebemaschine zum Herstellen der Endkombination der vierwelligen Wellpappe, die durch fünf Decklagen (1a, 1b, 1c, 1d, 1e) und vier Zwischenwellenmedien (2a, 2b, 2c, 2d) gebildet ist, die zusammengeklebt sind und in der Wellenkombination B-C-B-C einer vierwelligen Wellpappe angeordnet sind.