Opakowania
- jest to wybór zapewniający utrzymanie określonej jakości pokazywanych produktów,
przystosowanie ich do transportu i składowania oraz prezentacji , a także chroniący środowisko przed
szkodliwym oddziaływaniem niektórych produktów.
Funkcje opakowań
: Ochronne: obejmują
ochronę wyrobu przed destrukcyjnym wpływem czynników mechanicznych, klimatycznych oraz
biologicznych w czasie trp, składowania i przeładunków. Logistyczne: obejmuje relacje opakowania
z innymi elementami w systemach związanych z jego przemieszczaniem w łańcuchach magazynowo
trp. Celem procesów logistycznych jest dostarczenie właściwych produktów we właściwej ilości we
właściwe miejsce, w czasie przy zachowaniu właściwej jakości i przy optymalnych kosztach.
Promocyjno informacyjne- sprawia że opakowany produkt jest atrakcyjny dla konsumentów. Na
atrakcyjność ma wpływ barwa, grafika a także rodzaj użytego materiału oraz forma konstrukcyjna.
Ekologiczne- sprawia ze opakowanie jest zdolne do zaspokojenia ekologicznych potrzeb
użytkowników i konsumentów w całym cyklu życia zapakowanego produktu. Ekonomiczne-
obejmują relację kosztów opakowań i produktu a tak z kosztów w całym cyklu życia zapakowanego
produktu aż do zakończenia cyklu życia opakowań. Opakowanie winno być zdolne do spełniania
swoich funkcji przy optymalni najniższych kosztach .
Typy opakowań jednostkowych:
Jednoaktowe częściowo osłaniające wyrób; kubki otwarte,owinięcia, pudełka bez wieka, siatki,
tacki,
Jednostkowe całkowicie osłaniające wyrób:
ampułki, balony, butelki,fiolki, słoje, tkniny,
kubki zamknięte,owinięcia całkowite,puszki torby. Transportowe całkowicie osłaniające wyrób:
jażma, klamry, klatki, kosze, obejmy, obitki, owinięcia częściowe, podstawy, skrzynki bez wieka lub
ściankami ażurowymi. Transportowe całkowicie osłaniające wyrób: bańki, beczki, butle, habaki,
kanistry, owinięcia całkowite, pudła, skrzynki z wiekiem, wiadra worki
Podział opakowań według
materiału:
papierowe i teksturowe, szklane, metalowe, z tworzyw sztucznych, drewniane i z tworzyw
drzewnych , tkaninowe, ceramiczne, wielomateriałowe.
Podstawowe i pomocnicze surowce
stosowane do produkcji wytworów papierniczych.
Podstawowe: Masa szmaciana- otrzymywana
z rozwłóknionych szmat linianych, konopnych, jutowych i bawełnianych. Papier najlepszej klasy.
Masa celulozowa- otrzymywana z drewna iglastego i liściastego po usunięciu składników
towarzyszących celulozie hemicelulozy i ligniny metodami chemicznymi tkz siarczanymi lub w
roztworze kwaśnym. Ścier drzewny uzyskuje się w wyniku mechanicznego rozdrobnienia drewna w
strumieniu wody, Ze ściery produkuje się papier klas gorszych V IX. Masa makulaturowa- powstaje
ona w wyniku rozwłóknienia makulatury,. Jest to produkt bardzo nie jednorodny, zależny od rodzaju
oraz stopnia zredukowania i zanieczyszczenia papierów, z których został wytworzony. Najmniejsza
wytrzymałość mechaniczna. Pomocnicze: Wypełniacze i środki obciążające (kreda kaolin talk)
które nadają papierom szczelność i gładkość poprzez wypełnianie przestrzenie między punktami.
Kleje -(żywice, skrobia, kozeina, zwierzęce) które powodują związanie wypełniaczy z włóknami oraz
zmniejszenie nasiąkliwości wytworu papierniczego. Barwniki organiczne i mineralne, dodatki
uszlachetniające (żywice syntetyczne, parafina)
Tekstura
- o gramaturze powyżej 315g/m3 jest
stosowana do produkcji pudeł jednostkowych i transportowych.
Rodzaje tekstur:
dwuwarstwowa-
tzw zwykła z jedna warstwą pofalowaną stosowaną do produkcji owinięć i wkładek do pudeł,
trzywarstwowa -tzw wzmocniona z jedną warstwą pofalowaną stosowaną do produkcji pudełek,
pięciowarstwowa0pancerna z dwoma warstwami pofalowanymi stosowana do produkcji pudeł,
siedmiowarstwowa- z trzema warstwami stosowana do produkcji dużych opakowań transportowych
Tekstura lita-
składa się z pojedynczej warstwy masy papierniczej, a tekstura falista z jednej lub
więcej pofalowanych warstw papieru, sklejonych z warstw papieru sklejonych z warstwą płaskiego
papieru lub z kilkoma warstwami .
Tekstura falista rodzaje
: E-mikrofala fala o wysokości od 1,1 do
1,7mm, B-od 2,5do 3,0mm, C 3,0do 3,7, BC-od5,5do 6,7mm, BE-3,6do 4,7mm, CE-od 4,1do
5,4mm.
Przykładowe rodzaje tekstury falistej
: tekstura dwuwarstwowa najczęściej dostępna w
rolkach, trzywarstwowa to dwa arkusze papieru zewnętrzny i jeden wewnętrzny (zwany folią),
czterowarstwowa- mogą tworzy c j a dwa arkusze papieru prostego umieszczone na zewnątrz i dwa
wewnątrz(zwane falą), pięciowarstwowa wykorzystywana do produkcji wielkogabarytowych
opakowań zbiorczych, 3 warstwy litej, 2 fale, siedmiowarstwowe- to cztery arkusze papieru
gładkiego i trzy pofalowanego. Przeznaczone do produkcji opakowań o bardzo dużej wytrzymałości.
Oznaczenia w katalogu FEFCO
: 01rolki arkusze, 02pudełka klapowe, 03pudełka teleskopowe,
04składane i tace, 05pudełka wsuwane, 06trwale łączone , 07jednoczęsciowe, 09wyposażenie
wewnętrzne.
Szkło
- jest podstawowym surowcem stosowanym do produkcji opakowań szklanych,
stanowi ono bezpostaciową, niekształtną masę o konsystencji stałej otrzymywaną w wyniku
przechłodzenia stopionych składników.
Skład chemiczny
: 70% SiO
2
– tlenek krzemu – Piasek, 16%
Na
2
O – tlenek sodu – Soda 9% CaO – tlenek wapnia – Wapień, 1,9% Al
2
O
3
– trójtlenek glinu, 1,4 %
MgO – tlenek magnesu, 1,2 % BaO – tlenek baru Dodatki po krzemionce: Sodowo-wapniowe –
Sodowe –Potasowe –Ołowiane –Inne
Metody polepszania właściwości opakowań szklanych:
Odprężanie
– wyroby cały czas podgrzane trafiają do pieca tunelowego który podgrzewa do
temperatury bliskiej tempe mięknięcia szkła. Usuwa napięcia wewnętrzne. Wyroby zostają podgrzane
do górnej granicy odprężania podtrzymywane w tej temp a następnie powoli schładzane.
Uszlachetnianie szkła na zimno
–w temperaturze 100-150 nanoszone są związki, które tworzą cienką
warstwę ochraniającą, zapobiegającą uszkodzeniu. Stosuje się np: -stearyniany – powłoka
rozpuszczalna w wodzie, polietylen – powłoka niezmywalna w wodzie, kwasy tłuszczowe nanoszone
metodą porową
. Uszlachetnianie na gorąco
– temperatura 450-600 szkło poddaje się działaniu
odpowiedniego związku chemicznego, który po ze tchnięciu ze szkłem ulega rozkładowi
termicznemu. Tworzą się wiązania strukturalne ze szkłem w wyniku tego zmieniają się właściwości:
-Wzrasta twardość, odporność na uszkodzenia wzrasta 30%, -Wzrasta estetyka dzięki pojawieniu się
połysku
. Hartowanie szkła
– to proces obróbki termicznej podgrzanie i bardzo szybkie ochłodzenie.
Wytrzymałość takiego szkła wzrasta 5-7 razy i pękając rozpada się na małe kawałeczki.
Słoje
–
opakowania szeroko otworowe do artykułów spożywczych, farmaceutycznych i chemicznych.
Podział
zamknięć opakowań:
-zamknięcie okrężne (koronowe, aluminiowe ), zamknięcie na krętkowe (Twist-
Off, Pavo, Pilfer-proof), zamknięcie stykowe (pałąkowe, dźwigniowe, korki), zamknięcie
uszczelniająco dekoracyjne (ozdobne korki, nakrętki uszczelniające).
Zalety opakowań szklanych:
odporność chemiczna i fizjologiczna, nieprzepuszczalność dla gazów i pary wodnej, brak zapachu,
możliwość wielokrotnego użycia, możliwość barwienia, łatwość formowania w procesach
przemysłowych technologii, łatwość utrzymywania czystości ze względu na gładkość powierzchni,
możliwość szczelnego zamykania gotowych wyrobów, sztywność konstrukcji, odporność na ciśnienie
wewnętrzne, niska cena
Wady:
-duża mas, mała odporność mechaniczna i techniczna, słaba przewodność, konieczność stosowania
opakowań ochronnych podczas transportu
Blacha czarna
– otrzymywana jest przez walcowanie stali
węglowej na gorąco i na zimno. Uzyskaną taśmę stalową o grubości 0,16mm – 0,35mm, poddaje się
nastpenie odprężaniu i koćowemu walcowaniu w celu poprawy ich właściwości mechanicznych.
Blacha taka stanowi rdzeń blach metalizowanych. Blacha czarna nie jest odporna na korozję dlatego
zabezpiecza się ją przez lakierowanie i fosfatyzację. W opakowalnictwie stosowane są blachy czarne o
grubości 4,5mm do wyrobu artykułów przemysłowych.
Blacha biała
– otrzymywana jest z blachy
czarnej stalowej przez obustronne pokrycie warstwą cyny.
Blacha ocynkowana
– otrzymywana jest
przez pokrycie warstwą cynku oczyszczonej blachy czarnej.
Blacha chromowana (Cansuper)
–
otrzymywana przez pokrycie warstwą związków chromu oczyszczonej blachy czarnej.
Blacha aluminiowa
- otrzymywana z czystego aluminium lub jego stopów, najczęściej
magnezowych lub manganowo-magnezowych.
Cynowanie blach stalowych:
Cynowanie ogniowe –
zanurzenie blachy czarnej w roztopionej cynie. Gramatura powłoki obustronna 20g/m3, metoda droga,
w zaniku (1% produkcji). Cynowanie elektrolityczne- przemieszczanie taśmy w kąpieli elektrolitu
(sól cynkowa) przy wysokiej gęstości prądu elektrycznego.
Cynowanie elektrolityczne – gramatura
cyny na każdą stronę blachy 2,8/2,8 lub 2,8/5,6 g/m2. Po cynowaniu powłoka jest porowata, matowa –
lekkie nadtopienie cyny w kąpieli oleju palmowego i szybkie schłodzenie (wybłyszczenie blachy).
Następnie dokładne plukanie w wodzie zdemineralizowanej. Dodatkowo stosuje się pasywację –
nasniesienie warstwy chromowej. Ostatni zabieg – powłoka olejowa.
Blachy bezcynowe TFS (Tin
free steel)
-Nanoszenie powłoki cromowej na blachę czarną niskowęglową prowadzi się metodą
elektrolityczną. Grubość powłoki 80-200 mg/m2. Chrom zostaje utleniony do tlenku – poprawa
adhezji lakieru.Ze względu na dużą twardość powłoki chromowej i trudności z lutowaniem stosuje się
tylko do produkcji płytkich puszek wytłaczanych, wieczek do puszek oraz puszek
zgrzewanych
Blacha aluminiowa
- Stosowane głównie do głębokiego tłoczenia (tuby, płytkie puszki
na przetwory, puszki dwuczęściowe do napojów i łatwo otwieralne wieczka). Walcowanie na zimno,
zawierające nie mniej niż 99,6% czystego Al. Lub stopy magnezowo-manganowe (Al. Min. 99,0%).
Grubość 0-27-0,35mm.
Opakowania metalowy transportowe:
-bańki,- butle stalowe, bębny
(ciężkie, lekkie), hoboki, beczki, pojemniki metalowe, wiadra
Proces technologiczny wytwarzania
puszek konserwowych:
Rozwiązania ze względu na konstrukcję: -puszki trzyczęściowe wytwarzane
głównie z blachy stalowej ocynowanej, złożone z lutowanej lub zgrzewanej pobocznicy zamkniętej
denkiem oraz wieczka, puszki dwuczęściowe złożone z korpusu wytłoczonego z jednego arkusza lub
krążka blachy oraz wieczka. Do wytwarzania wykorzystano podatność blachy aluminiowej i
ocynowanie blachy stalowej do głębokiego tłoczenia. Korpus powstaje na skutek płynięcia metalu
pomiędzy formą a tłokiem. Rodzaje: -płytkie puszki dwuczęściowe, wytwarzane metodą stopniowego
przetłaczania DRD
-głęboko tłoczone metodą DWI. O kształcie prostokątnym, owalnym lub okrągłym, formowane
podczas jednej operacji tłoka z wykrojników blachy lakierowanej (blachy stalowej ocynowanej,
chromowanej, aluminiowej). Zamykane najczęściej wieczkami łatwo otwieralnymi. Pakowanie
produktów rybnych, mięsnych.
Puszki dwuczęściowe wytwarzane metodą stopniowego
przetłaczania Metoda DRD (Draw and Redraw Process).
Formowanie korpusu przebiega w dwóch
lub trzech operacjach, stopniowe przetłaczanie kształtki o większej średnicy do coraz mniejszej i
proporcjonalnie do tych zmian średnicy powiększającej się wysokości opakowania. Nie następuje
zmiana grubości blachy. Pakowanie – np. przeszków ziemnych, kakao, kawy, przetworów
warzywnych.
Puszki dwuczęściowe głęboko tłoczone metodą DWI
Metoda DWI (Drawings and
Wall Ironing). Formowanie korpusu w trzech fazach, w których następuje kolejne zmniejszanie
grubości ścianek kształtki i powiększanie jej wysokości. Końcową operacją jest wyprofilowanie dna
korpusu i przewężenie jego główki. Konieczne jest dwustronne lakierowanie. Pakowanie napoków z
CO
2
.
Konstrukcja i rodzaje wieczek
Podział w zależności od sposobu otwierania: -otwierane
tradycyjnie, otwierane kluczykiem w puszkach konserwowych z nadciętym paskiem, łatwo otwierane
w dwóch odmianach: - do napojów typu Ring pull end i Ecotop, w których otwiera się tylko
fragment powierzchni wieczka – do produktów o stałej konsystencji w których następuje prawie
pełne otwarcie puszki.
Lakierowane powłoki ochronne i litograficzne
: Główna funkcja
lakierowania: ochrona przed korozją. Wymagania: dobra przyczepność do podłoża, odporność na
narażenia mechaniczne i termiczne, twardość i elastyczność, zdolność do tworzenia powłok
tłoczonych, odporność na temperatury występujące w procesie produkcyjnym lub przetwarzania,
odporność na działanie zawartości opakowania, nietoksyczność, ochrona produktów przed migracją
metali, nie powinny nadawać zawartości puszek smaku, ani zapachu.
Najczęściej stosowane żywice
do lakierowania puszek:
Epoksydowo-fenolowe, Epoksy-mocznikowo-formaldehydowe, Winylowe,
Akrylowe, Epoksy-aminowe, Fenolowe, Oleożywice, Polibutadienowe, Kopolimery chlorku winylu
lub styrenu.
Tkaniny Jutowe
- włókno produkowane z łodyg rośliny juty oraz wytworzona z niego tkanina o splocie
płóciennym. Kolor szary o gramaturze od 1,5g/m2 do 350g/m2. Tkaniny jutowe są dostatecznie tanie i
wytrzymałe. Pod wpływem wilgoci tkanina kurczy się i pęka, powszechnie stosowane do produkcji
worków wielokrotnego użytku
Tkaniny lniane
- Len wytworzony z czystej przędzy lnianej lub z
dodatkami włókien bawełnianych i wełnianych, poliestrowych itp. Dodatek włókien poliestrowych(elena)
do lnu, zmniejsza podatność na granice przy zachowaniu podstawowych cech tkaniny.
Zalety tkanin
bawełnianych
: dużo odporność na tarcie i rozciąganie, wykazuje działania antybakteryjne, nie elektryzuje
się, przewiewność, antyalergiczna, wysoka absorbcja wilgoci, biodegradacja, ochrona środowiska Bardzo
dobre właściwościowe(odporne na wielokrotne zamoczenia) Produkowane worki stosuje się do zadań
specjalnych.
Tkaniny bawełniane
- są mniej wytrzymałe niż tkaniny z włókien łykowych. Ze względu na
ścisły splot stosowane są do pakowania produktów sypkich oraz jako owinięcia.
Włókna syntetyczne
-
włókna chemiczne wytworzone w różnych procesach technologii chemicznej z polimerów nie
występujących w przyrodzie otrzymanych z monomerów w procesach polimeryzacji lub polikondensacji.
Tkaniny z włókien syntetycznych wykazują bardzo dobre właściwości wytrzymałościowe, odporność na
działanie wilgoci , wody morskiej, promieniowanie świetlne.
Owinięcia tkaninowe
- wile materiałów
przestrzennych zostaje sprasowanych do postaci prostopadłościanu i obszytych tkaniną, spięte drutem lub
taśmą otrzymują postać beli. Masa bel nie powinna przekraczać 120kg ……….
Kontenery Elastyczne:
Uniwersalne -płytowe i specjalizowane
.
Elastyczne- wykonuje się z tworzyw sztucznych załadowane
zwiększają swoje wymiary, puste natomiast zmniejszają. Produkowane są z tkaniny poliestrowej
powlekane dodatkowo PCV lun syntetycznym kauczukiem. Po napełnieniu kształt walca lub
prostopadłościanu w zależności od podstawy. Wyposażone w specjalne uchwyty służące do unoszenia ich
wózkami. Zaletą kontenerów jest duża wytrzymałość na uszkodzenia, odporność narażenia klimatyczne i
biologiczne, podatność na zmechanizowane operacje przeładunkowe, łatwość przewozu do rozładunku,
wyeliminowanie zapylenia oraz oszczędność stosowanych materiałów do produkcji worków.
