ПРОИЗВОДСТВО упаковки и тары: ситуация, оборудование, технологии

Хотя между упаковочной и печатной индустриями нельзя ставить знак равенства, они очень тесно связаны друг с другом. Статья поможет специалистам в области полиграфии, дизайна и всем, кто думает о расширении или новом направлении своего бизнеса, лучше сориентироваться в огромном мире упаковки.

Отрасль упаковки — одна из самых молодых в нашей стране, ведь еще 10 лет назад никого не волновало, во что упакован товар, главное было его купить, а завернуть можно и в газету. В то время как западные компании совершенствовали технологии и изобретали новые упаковочные материалы, у нас эта отрасль совершенно не развивалась. И вот настал момент, когда и в России осознали, что товар обязательно должен быть упакован, причем надежно, красиво, эстетично, а главное – чтобы выделиться из массы аналогичного, – еще и оригинально. И оказалось, что мы совершенно к этому не готовы. У нас практически не было оборудования для производства упаковки (кроме сильно устаревшего –на нескольких крупных комбинатах), не было оборудования для печати на упаковке, специалистов по дизайну (который имеет определенную специфику), подготовленных кадров для обслуживания оборудования, не было материалов, знаний по сырью и т. д. Но рынок начал приспосабливаться к ситуации.

Первым этапом можно назвать ввоз в Россию оборудования для производства упаковки и тары. В основном ввозили бывшее в употреблении европейское, иногда в ужасающем состоянии. До сих пор не совсем понятно, как некоторые компании, не имея квалифицированных сервис-инженеров, умудрялись его эксплуатировать и даже получать вполне приличную продукцию. Но в большинстве своем к нам хлынула упаковочная продукция из Европы: пакеты, пленка, подарочная упаковка, одноразовая посуда, упаковка для цветов. Тара для парфюмерно-косметической промышленности полностью закупалась в Европе. Компании, имеющие экструдер, могли не заботиться о куске хлеба, к ним стояли очереди, а человек, знающий слово «коэкструзия» (производство многослойных пленок) считался продвинутым технологом.

Позднее поток упаковки из Европы сменился тем же потоком из азиатского региона, в основном из Кореи и Китая, поскольку производители постепенно начинали считать деньги; сумасшедшие прибыли постепенно сходили на нет, и уменьшение себестоимости продукции стало достаточно существенным моментом.

Вторым этапом можно считать ажиотажный спрос на оборудование для производства упаковки стран того же азиатского региона. Производители приобретали дешевые экструдеры, машины для производства пакетов, выдувные машины и термопласты, наивно полагая, что можно купить оборудование в 5-10 раз дешевле европейского, при этом сохраняя уровень качества.

Потом, когда обнаружилось, что это далеко не так, производителям ничего не оставалось, как выпускать продукцию среднего качества, но по достаточно низким ценам. Несколько лет это работало, особенно в регионах, где качество продукции второстепенно.

В последнее время наблюдается устойчивая тенденция к производству упаковки самостоятельно и, что самое главное, действительно качественной. Во многих институтах открылись кафедры, где готовят специалистов в этой области, постоянно растет количество грамотных технологов и сервис-инженеров.

Поэтому сейчас отчетливо просматривается третий этап — приобретение действительно качественного оборудования, на котором можно производить продукцию, успешно конкурирующую с зарубежной.

Помимо выпуска упаковки для собственной продукции, ряду компаний очень выгодно производить упаковку для продажи. Не все могут установить оборудование для производства упаковки или тары: либо из-за нехватки средств, либо потому, что это не окупается при небольших объемах. Сегодня компания, желающая специализироваться на выпуске упаковки, имеет огромный выбор. Ведь упаковка — это мягкие пакеты из одно- и многослойных полимерных пленок и комбинированных материалов; жесткие литые или формованные коробки различного вида; экструзионно-выдувные пластиковые бутылки для жидкостей; жестяная тара для различных напитков и консервированных продуктов; тканые мешки и огромный спектр бумажной тары (поддоны, ящики, пакеты и т. п.), а также комбинированной упаковки, включающей в свой состав сочетание полимерных материалов с бумагой, картоном и фольгой.

Основными признаками классификации тары и упаковки можно назвать область применения, используемый материал и его состав, конструкцию тары, а также технологию производства. Например, полимерная упаковка делится по области применения на потребительскую или транспортную; по материалу — на полиэтиленовую (ПЭ), поливинилхлоридную (ПВХ), полипропиленовую (ПП), полистирольную (ПС); по технологии производства — на выдувную, литьевую, прессованную, термоформованную, сварную и т. д. Аналогичным образом можно структурировать и другие виды упаковки: бумажную, жестяную, гибкую и т. п.

Оборудование для печати на упаковке

Начнем с печатных машин, предназначенных для работы с упаковкой. Понятно, что для этого с успехом можно использовать традиционный офсет, высокую, глубокую или трафаретную печать. Однако чаще всего применяют флексографские печатные машины.

Флексографские машины с центральным печатным цилиндром предназначены для печати гибкой полимерной упаковки с максимальным качеством и максимальной производительностью. Отсутствие «разбегания» красок и использование высоколиниатурных керамических анилоксовых валов позволяет выполнять высококачественные полноцветные работы. Как правило, такие машины содержат 4-12 красочных секций, механизмы точной приводки и контроля совмещения, межсекционные сушки с автоматическим контролем температуры полотна, водяное охлаждение печатного цилиндра и выпускаются с шириной полотна от 600 до 2000 мм. Они работают с максимальной производительностью до 300 м/мин. Такие машины предназначены для запечатки рулонных материалов, таких как полиэтилен, полипропилен, фольга, бумага, кашированная фольга, пергамент, тонкий картон и т. д. Современные модели оснащаются закрытой камерной ракельной системой с красочными насосами на каждой секции. Быстрая смена цилиндров без применения инструментов обеспечивает быструю смену заказов.

Широкорулонные флексографские машины ярусного (стекового) типа предназначены для печати по широкому спектру гибкой упаковки. Основная область применения — печать полиэтиленовых пакетов; кроме того — создание упаковок для молока, сыпучих продуктов, полуфабрикатов, пельменей и т. д. Машины могут служить для печати и на кондитерской упаковке (вощеная бумага, пергамент), кашированной фольге для молочной промышленности, и т. д. Благодаря невысокой стоимости и простоте в обращении они могут быть установлены как на полиграфическом предприятии, так и непосредственно на производстве конечного продукта. Идеальны для начальных инвестиций, для изготовления пластиковых пакетов, сумок, рулонного упаковочного материала, запечатки фольги, кашированной фольги, упаковочной бумаги и т. д. Поставляются в вариантах от 2- до 8- красочных секций. Монолитная станина и динамически сбалансированные лентоведущие цилиндры обеспечивают стабильную работу на протяжении длительного срока при круглосуточной эксплуатации. Ярусные машины имеют прочную, надежную конструкцию, мощные шестерни, интенсивную воздушную сушку после каждой печатной секции, а также окончательную сушку готовой продукции на эстакаде.

Наиболее распространены узкорулонные флексографские машины линейного построения. Их главное назначение — производство мелкой упаковки (например, сигаретных пачек), самоклеющейся или «сухой» этикеток. Важной особенностью любого флексографского оборудования является законченность производственного цикла. В отличие от листовых офсетных машин, на них производится не только печать, но и окончательная отделка продукции: тиснение, вырубка и надсечка, ламинирование, биговка и перфорация, фальцевание, полистный вывод, складывание коробок и другие операции. Таким образом, на выходе получается продукция, полностью готовая к передаче заказчику.

Оборудование для производства пленки

На экструдерах для производства однослойной полиэтиленовой пленки можно производить различные ее виды: плотную парниковую, или шуршащую – для пакетов; из сырья высокого или низкого давления; термоусадочную, с тиснением, печатью, фальцами. Это наиболее простое и удобное в эксплуатации оборудование для выдува пленки, которое идеально подходит для начальных инвестиций. Основное преимущество — на нем без специального обучения можно быстро получить высококачественную продукцию. Такие машины работают с пленкой шириной от 50 до 3000 мм с различной производительностью. Переход с одного вида сырья на другой производится сменой головок. Устройство обработки пленки коронным разрядом позволяет в дальнейшем осуществлять качественную печать на полученной пленке. Любой экструдер может быть установлен в линию с флексографской печатной машиной и оборудованием для производства пакетов с целью создания линии полного цикла.

В экструдере, для производства полипропиленовой пленки, вытяжка происходит сверху вниз, и при выходе из головки пленка нуждается в водяном охлаждении. Полипропиленовая пленка пользуется широкой популярностью из-за своей высокой прозрачности и прочности; она может быть неориентированной, одноосноорирентированной или двуосноориентированной. Все эти виды различаются химическими свойствами и областью применения. Пленка и применяется в производстве упаковки для сыпучих продуктов, «прозрачных окошек» в коробках, упаковки для цветов, для парфюмерно-косметической продукции. В последнее время развивается применение полипропилена в производстве многослойных пленок методом ламинации с межслойной печатью.

Все более востребованными становятся специальные экструдеры для производства многослойной пленки. Их продукция имеет высокие барьерные свойства, обладает стойкостью к проникновению кислорода, СО2, запахов, водяных паров, УФ-излучения. Пленки, полученные на данном оборудовании, имеют схожие свойства с многослойными, полученными путем ламинации. Однако выдувное оборудование для производства многослойной пленки гораздо дешевле, чем ламинаторы, – при одинаковых параметрах пленки.

Существуют также экструдеры для выработки листового полистирола или полипропилена.

Отдельно в ряду экструзионной техники стоят машины для производства термоусадочной пленки ПВХ, которая по праву считается одним из самых лучших полимерных материалов для термоусадочной упаковки хлебобулочных и кондитерских изделий, сувенирной продукции, парфюмерии, полиграфии, канцелярских принадлежностей и любых других товаров, нуждающихся в надежной и «нарядной» упаковке.

Эти машины, с небольшими дополнениями, могут привлекаться и для производства термоусадочных этикеток. Полный комплекс такого оборудования включает экструдер для выработки термоусадочной пленки ПВХ, машину для нанесения печати на пленку, бобинорезательную машину и оборудование для нанесения этикетки на тару.

Оборудование для производства полиэтиленовых пакетов

Полиэтиленовые пакеты выпускаются в самом разном исполнении. Наиболее ходовые — пакеты типа «майка», фасовочные и перфорированные, с пробивными или приваренными ручками, закрывающиеся пакеты Zip Lock. Оборудование для выпуска пакетов «майка» и фасовочных пакетов отличает простота конструкции, быстрая окупаемость и высокая надежность. На отдельной машине изготавливают фасовочные пакеты, а также заготовки для пакетов «майка». Для дальнейшей вырубки ручек в пакетах «майка» используется гидравлические вырубные прессы. В машинах предусмотрена система термоигл, сохраняющая ровное положение всех пакетов в пачке и обеспечивающая равномерную вырубку ручек. Вмонтированные в оборудование фотодатчики позволяют работать с пленкой, на которую уже нанесена печать, причем машина останавливается автоматически, если рисунок на пленке находится в неправильной позиции. Современное оборудование работает с тонкими материалами от 0,008 мм (защитные устройства автоматически останавливают машину при застревании пленки), с рулонным рукавным материалом (как с фальцами, так и без них). Кроме отдельных машин, существуют автоматизированные линии, производящие пакеты «майка»: от тонких (0,008 мм) до плотных (0,15 мм). В них все операции осуществляются автоматически. Некоторые машины выводят перфорированные пакеты намотанными на бобину. Их удобно использовать в магазинах, палатках и любых торговых точках, где необходимо экономить место и быстро отрывать по одному пакету из рулона.

B последнее время все большую популярность приобретают закрывающиеся пакеты Zip Lock. Оборудование для их производства состоит из двух частей: экструдер для пленки с нанесенными полосами Zip Lock и машина для склейки пакетов Zip Lock. В комплектацию могут входить устройство завальцовки дна пакета, гидравлический пресс для пробивания отверстий и горячий пресс для финальной обработки концов застежки.

Для высококачественных пакетов с пробивными и приваренными ручками можно использовать специализированный комплекс, включающий экструдер для производства полиэтиленовой пленки, печатную машину, печатающую на пленке от 2-х до 6-ти цветов, и оборудование для производства пакетов.

Оборудование для выдува пластиковой тары

На современном выдувном оборудовании возможно изготовление пластиковой тары: флаконов объемом 1-1000 мл для медицинской, парфюмерной и косметической промышленности; симметричных и несимметричных сосудов и канистр объемом 1-30 л, в том числе для автомобильных масел; тары с широким и узким горлышком сложной формы; крупногабаритной тары 50-200 л для химической и нефтяной промышленности.

Фабрикуемая методом коэкструзии многослойная тара служит прекрасным барьером для газообразных веществ и растворителей, а также является маслостойкой, поэтому применяется и в пищевой промышленности.

На оборудовании возможно производить ПЭТ-бутылки из преформ. В последнее время ПЭТ-тара пользуется повышенным спросом, благодаря уникальным механическим и химическим качествам, таким как легкость, прочность и инертность. Тара может быть цилиндрической, овальной, квадратной или прямоугольной. Горлышко может иметь любую резьбу под металлические или пластиковые крышки, а также конус для надевания мягких крышек. Как правило, для производства ПЭТ-тары сначала необходимо изготовить преформы, из которых она затем выдувается.

Особое место занимает уникальное оборудование, производящее в автоматическом режиме медицинские пластиковые контейнеры, заполняющее их раствором (глюкоза, солевые и внутривенные растворы, дистиллированная вода) и закупоривающее их.

Оборудование для производства жестяной тары Машины для производства жестяной тары относятся к классу самого технологичного оборудования. Готовый комплекс занимает большие площади и требует серьезных капиталовложений. На автоматизированных линиях производятся:

• трехчастевые консервные банки ? 1—17;
• цельнотянутые банки;
• крышки «twist-off»;
• жестяная тара любой формы (для чая, кофе, кондитерских изделий);
• металлические бочки и многое другое.

Свариваются банки современным экологическим способом с помощью медной проволоки. Они могут быть с ребрами жесткости или без. Толщина жести варьируется от 0,15 до 0,40 мм, а к качеству не предъявляется особенных требований: например, импортные машины отлично работают на магнитогорской или карагандинской жести.

Оборудование для производства полипропиленовых плетеных мешков

Одним из наиболее популярных видов упаковочной тары для сыпучих материалов являются плетеные полипропиленовые (ПП) мешки. Удобрения, гранулированные полимеры, сыпучие строительные материалы, пищевые продукты (сахар, соль, мука), — вот далеко не полный перечень продукции, для упаковки которой применяются плетеные мешки из ПП-нити.

В полный базовый комплект машин для их производства входят: экструзионная линия, изготавливающая плоскую нить из полипропиленовых гранул; круглоткацкие станки для плетения рукава (трубы) из плоской нити; машина для флексографической печати на рукаве; автомат для нарезки рукава на заготовки и их сшивания; пресс для упаковки готовой продукции; лабораторный набор для контроля качества изготовления плоской ПП-нити. Дополнительно могут поставляться: оборудование для ламинирования ПП-рукава; экструдеры для производства полиэтиленовой пленки и машины для сварки пакетов (с целью изготовления вкладышей из полиэтилена); автомат для формирования клапана; стальные шпули для намотки плоской полипропиленовой нити; швейные машины промышленного типа. Обычно работа полной линии для производства плетеных ПП-мешков осуществляется по графику: 24 часа в сутки, 300 дней в году.

Оборудование для производства многослойных бумажных мешков

Поскольку бумажные мешки являются одноразовой упаковкой, спрос на них постоянно растет, особенно в строительной и смежных областях. Оборудование состоит из следующих модулей: размотка рулонов; перфорация; нанесение клея; флексопечать; формирование многослойного рукава; резка рукава на заготовки; промышленные швейные машинки для сшивания дна, или формирователь дна, – в зависимости от типа оборудования. Стандартные технические характеристики: производительность — до 120 шт./мин; количество слоев — до 4; печать — до 2 цветов (1 или 2 стороны); максимальные размеры мешка — 840x520 мм; ширина дна — до 130 мм.

Заключение

Упаковка сегодня занимает одно из важнейших мест в производстве продукции, заставляя производителей уделять этой проблеме все большее внимание. Одновременно наметилась устойчивая тенденция развития предприятий в регионах, которые до сих пор всю упаковочную продукцию завозили из крупных центров.

Несмотря на то, что количество подобных производств неуклонно растет, большое количество упаковки, особенно пластиковой, изготавливается за границей, принося доход не в наши карманы. Но наметившиеся в стране перемены вселяют оптимизм и подталкивают производителей к расширению бизнеса. Понятно, что ввозить из-за границы упаковку так же расточительно, как и готовые продукты. Следовательно, наступает время, когда выгоднее вкладывать деньги в производство тары и упаковки в России. Тем более, что существует оборудование, на котором можно выпускать не менее качественную продукцию, чем зарубежная.

Об авторе: Анна Карпова (karpova@apostrof.ru), руководитель отдела упаковочного оборудования холдинга «Апостроф».