Історія та виробництво гофрокартону: відкриваємо таємниці цього матеріалу
Гофрокартонні ящики стали найбільш затребуваною тарою як у бізнесу та промисловості, так і в побуті. Такі коробки знайдуться у кожному будинку, оскільки вони відмінно підходять для ергономічного зберігання, складування чи перевезення різних речей. Гофрокартонна тара має мінімальну вагу, низьку собівартість та може бути виконана у різних розмірах. При цьому далеко не кожен знає, що гофрований картон – це відносно молодий матеріал, розроблений трохи більше століття тому.
Історія створення та виробництва гофрокартону
Спочатку слід зазначити, що перший папір з целюлозного волокна був отриманий з деревини тутового дерева стародавніми китайськими майстрами ще в 105 році н. е. З роками технологія виробництва поступово вдосконалювалася, а сам матеріал розпочав поширення світом. До 751 року матеріал з'явився на території сучасного Узбекистану, а ще через півстоліття — у Дамаску та Багдаді. На території Європи виготовлення паперу почалось у 1150 році завдяки завезенню технології мусульманами.
Папір у більш сучасному вигляді був отриманий у 1719 році французом М. Реомюром з класичної деревної маси з додаванням клейких речовин. Оновлення технології було викликане особистим спостереженням за бджолами, які робили свої паперові гнізда з деревини та речовин внутрішньої секреції. При цьому перший повноцінний верстат безперервного циклу виробництва паперу був розроблений французами в 1799 році. Після цього почалося активне доопрацювання та модернізація машин у різних країнах світу.
Ера гофрокартонного полотна
Датою появи гофрованого картону як матеріалу прийнято вважати 1856 рік, коли й був виданий перший патент. Винахідниками вважаються англійські інженери Е. Хілі та Е. Аллен. Отриманий матеріал використовувався, як стрічка під капелюхи. Щоб детально відстежити наступні етапи розвитку, варто розглядати їх у хронологічній послідовності:
- 1871 рік – це знаковий період, оскільки А. Джонс отримав перший патент на виготовлення гофрованого паперу, який поставлявся на ринок у рулонах. Він служив пакувальним та обгортковим матеріалом.
- Взимку 1874 року інженер-дослідник О. Лонг отримав патент на більш сучасний матеріал – двошаровий гофрокартон. Полотно складалося з одного хвилястого та рівного шарів, а вихідною сировиною служила солома. Це дозволило підвищити амортизаційні якості, забезпечити міцність у вертикальному напрямку та гнучкість у горизонтальному. Ці особливості дозволили використовувати полотно для пакування крихких виробів із кераміки та скла.
- У 1875 році незалежно один від одного Р. Томпсон і Г. Норріс представили світу якісно новий продукт – тришаровий гофрокартон. Через три роки вони розпочали розвиток спільного проекту. Після цього до них приєднався американський винахідник Р. Гейр, який був творцем першого рилювально-просічного пресу.
- На території США патент на гофрокартонне полотно з трьома шарами було видано у 1889 році. При цьому перший повноцінний ящик із класичними висіченими клапанами з'явився лише у 1895 році. Це дозволило створити та запатентувати першу повноцінну машину для пакування пляшок, лампочок та інших скляних виробів у гофрокартонний папір.
Це були перші кроки в появі та розвитку гофрованого картону як пакувального матеріалу.
Розвиток виробничих технологій
Оскільки новий пакувальний матеріал отримав досить широкий попит серед споживачів, постало питання про збільшення виробничих потужностей. Для цього було створено величезну кількість машин та устаткування, які прискорювали виготовлення та підвищували якість продукту:
- У 1888 році англійський конструктор Ч. Ленгстон, який емігрував до США, створив у Філадельфії перший листорізальний верстат гільйотинного типу. Трохи пізніше він спроектував та збудував установку для намотування рулонів.
- Новий прорив у виробництві гофрокартону відбувся у 1895 році, коли Д. Феррез створив якісно новий апарат з газовим підігрівом, який здатний здійснювати безперервне виготовлення пакувального матеріалу. У 1900 році технологія пройшла модернізацію, як результат, було отримано парові нагрівачі. Апарат дозволив виробляти за 1 хвилину 3 метри готового матеріалу.
- Дж. Свіфт у 1901 році представив світові обладнання для виготовлення тришарового гофрокартону. Також винахіднику належить патент на ротаційну машину, що виконує різання готової продукції.
Після цього на території США та Європи почала з'являтися величезна кількість компаній з виготовлення гофрокартону та тари на його основі. Всередині кожної фірми велися особисті розробки та впроваджувалися нові технології підвищення ефективності виробництва. Активний попит на пакувальний матеріал даного типу дозволив створити здорову конкуренцію та стимулювати подальший розвиток індустрії.
Сучасний етап розвитку виробництва гофрокартону
Сьогодні у кожній країні світу є підприємства, що займаються виготовленням гофрокартону. Сучасне обладнання дозволяє отримувати продукцію зі швидкістю до 300 метрів за хвилину, що говорить про його високу продуктивність. Крім того, на ринок надходить величезний асортимент полотен, які мають 2, 3, 5 або 7-шарів. Кожен варіант відрізняється технічними характеристиками, що забезпечує широку сферу застосування.
Процес виготовлення гофрованого пакувального матеріалу передбачає виконання наступних кроків:
● як вихідна сировина виступає первинна деревна маса або повторно перероблений папір;
● вихідний матеріал покривається спеціальними речовинами, що підвищує міцність, забезпечує водовідштовхуючі властивості;
● далі листовий матеріал надходить у гофрувальний апарат, де під впливом температури нагріті валки формують хвилі, що дозволяє отримати амортизуючий флютинг;
● на наступному етапі листи надходять у спеціальний апарат, де здійснюється склеювання хвилястого шару з прямими лайнерами;
● в кінці виконується сушіння полотна та нарізка на елементи необхідних розмірів;
● отримані заготовки рилюються – продавлюються лінії згинів майбутньої коробки, проводиться висікання клапанів;
● при необхідності на поверхню полотна наноситься багатобарвне зображення, друк логотипів або написів.
На ринок постачається величезна кількість гофрокартонних виробів, серед яких найбільш популярними є чотириклапанні ящики. Крім того, існує величезна номенклатура моделей, які відрізняються конструкцією, формою, розмірами та наявністю додаткових елементів (ручки, віконця, ущільнювачі тощо). Також сучасні виробники гофротари пропонують клієнтам замовлення упаковки з індивідуальними параметрами, що дозволяє створити оптимальне пакування для конкретного типу продукції.
Сучасна сфера застосування гофрокартону
На цю мить коробки та ящики з гофрованого картону вважаються найбільш затребуваним типом пакувальних матеріалів. Це зумовлено перш за все високими технічними характеристиками та доступною ціною. Обсяги виробництва матеріалу зростають щорічно. За статистичними даними, ціни на ринку зросли на 1,3% від 2007 року, що свідчить про вражаючі тенденції. Прогнозується, що до 2025 року світовий ринок гофрованого картону перевищить 250 мільярдів доларів.
Все це обумовлено широкою сферою застосування тари, виконаної з гофрованого картону. Такі коробки та лотки використовують для зберігання та транспортування наступних товарних груп:
● медикаменти та медичне обладнання;
● продукти харчування з різним терміном придатності;
● крихкі товари: фарфор, кришталь, скло;
● косметологічні та парфумерні товари;
● сантехнічне обладнання та супутні матеріали;
● електроніка та побутова техніка;
● меблі, будівельні та оздоблювальні матеріали.
В гофрокартонну коробку можна упакувати практично все, за винятком рідин без індивідуальної тари. При цьому полотно здатне забезпечити відмінний захист вантажу від пилу, вологи та механічних пошкоджень на всьому шляху транспортування. Це дозволяє мінімізувати відсоток бою та псування продукції у ланцюжку логістики.
Гофрокартон – це екологічно чистий матеріал, який не виділяє токсинів чи потенційно небезпечних речовин. Крім того, він інертний та не вступає в хімічні реакції. Все це гарантує повну безпеку для людини та продуктів, що транспортуються. До того ж ящики можна здати як вторинну сировину, тим самим знижуючи вирубку лісів та забезпечуючи змогу повернути частину витрачених коштів.