Как устроена коробка-автомат с гидротрансформатором

Только без паники. Это только звучит страшно. Сейчас мы все объясним. Но сначала давайте определимся с понятиями. Знаете, многие люди ошибочно называют автоматическую коробку передач двумя агрегатами, соединенными вместе: самой коробкой передач и гидротрансформатором.

Гидротрансформатор состоит из двух лопастных машин — пропеллерного насоса и центростремительной турбины. Между ними — направляющий аппарат, то есть реактор. Колесо насоса жестко соединено с коленчатым валом двигателя, а колесо турбины — с валом коробки передач. Реактор, в зависимости от режима работы, может свободно вращаться или быть заблокирован с помощью обгонной муфты.

Передача крутящего момента от двигателя к коробке передач осуществляется потоками рабочей жидкости (масла), которая выбрасывается лопастями насосного колеса на лопасти турбины. Между колесом насоса и турбиной предусмотрены минимальные зазоры, а их лопасти имеют особую форму, которая образует непрерывный круг циркуляции рабочей жидкости. Таким образом, между двигателем и трансмиссией нет жесткой связи. Это гарантирует слаженную работу двигателя и остановку автомобиля с включенной передачей, а также способствует плавной передаче тягового усилия.

Гидравлическая муфта может просто передавать крутящий момент без изменения его значения. Для изменения крутящего момента в конструкцию гидротрансформатора введен реактор. Это то же самое колесо с лопастями, но оно в соединении с корпусом (кожухом) коробки передач, не вращается (обратите внимание, до определенного момента). Лопасти реактора расположены на пути, по которому масло возвращается из турбины в насос, и они имеют особый профиль. Когда реактор неподвижен (режим гидротрансформатора), он увеличивает расход рабочей жидкости, циркулирующей между колесами. Чем выше скорость движения жидкости, тем выше ее кинетическая энергия и тем большее воздействие она оказывает на колесо турбины. Благодаря этому эффекту удается увеличить крутящий момент, который развивается на валу турбинного колеса.

Представьте, что передача уже включена, а мы стоим на месте и нажимаем на педаль тормоза! Что мы видим тогда? Турбинное колесо неподвижно, а крутящий момент на нем в полтора-два раза выше (в зависимости от конструкции), чем тот, что развивает двигатель при этих оборотах. Кстати, с увеличением частоты вращения двигателя возрастает крутящий момент на выходном валу гидротрансформатора. Вы просто отпускаете педаль тормоза, и машина трогается. Ускорение будет продолжаться до тех пор, пока крутящий момент на колесах не будет равным крутящему моменту сопротивления дороге.

Когда колесо турбины приближается к скорости вращения колеса насоса, колесо реактора освобождается и начинает вращаться вместе с двумя “партнерами”. В этом случае говорят о переходе в режим гидравлического сцепления. Таким образом, происходит снижение потерь и повышение эффективности гидротрансформатора.

А поскольку в ряде случаев нет необходимости преобразовывать крутящий момент и скорость, гидротрансформатор может быть полностью заблокирован в определенные моменты с помощью фрикционной муфты. Этот режим помогает довести КПД трансмиссии почти до единицы, проскальзывание между лопастными колесами в этом случае по определению невозможно.

Но представьте себе следующую ситуацию. Вы едете по прямой и вдруг начинаете ползти в гору. Скорость автомобиля падает, а нагрузка на ведущие колеса увеличивается. Гидротрансформатор немедленно отреагирует на это изменение. Как только скорость вращения турбины уменьшится, колесо реактора автоматически замедлится, а скорость циркуляции рабочей жидкости наоборот — увеличится, что автоматически приведет к росту крутящего момента, который будет передаваться на вал от колеса турбины. В некоторых случаях увеличенного крутящего момента достаточно, чтобы подняться в гору без переключения на более низкую передачу.

В силу того, что гидротрансформатор не способен преобразовывать скорость вращения и передаваемый крутящий момент в широком диапазоне, к нему подключают многоскоростную коробку передач, которая, кроме того, способна обеспечивать обратное вращение (другими словами, реверсивный ход). Те коробки, которые работают в паре с гидротрансформаторами, обычно включают в себя несколько планетарных передач и имеют много общего со знакомыми нам ручными коробками передач.

В механической коробке передач шестерни постоянно сцеплены, а ведомые при этом свободно вращаются на вторичном валу. Переключаясь на любую передачу, мы механически блокируем соответствующую передачу на ведомом валу. Автоматическая коробка передач функционирует по аналогичному принципу. Но планетарные редукторы обладают любопытными особенностями. Они включают в себя несколько элементов: водило шестерни, шестерни, солнечные и кольцевые шестерни. 

Передача включается следующим образом: сцепление задействуется посредством гидравлического толкателя, который, в свою очередь, приводится в движение давлением рабочей жидкости, используемой в гидротрансформаторе. Это давление создается специальным насосом и распределяется между соответствующими зубчатыми муфтами под жестким контролем электроники с помощью системы электромагнитных клапанов в соответствии с алгоритмом коробки.

Существенное различие между автоматом и обычными механическими коробками передач в том, что передачи в первых переключаются почти без задержек в подаче крутящего момента. Одна включилась, другая тут же отключилась. Сильных рывков при этом почти не происходит, так как они гасятся вышеназванным гидротрансформатором. Современные коробки передач со спортивной настройкой не в силах работать плавно. Рывки во время их работы вызваны более стремительной сменой передач: такое расположение позволяет сэкономить определенное количество времени при разгоне, но вынужденно приводит и к мгновенному износу сцеплений. Это также не лучшим образом влияет на трансмиссии и шасси в целом.

В автоматических коробках передач первого поколения системы управления были полностью гидравлическими. Позже гидравлику сохранили в качестве исполнительной части системы управления. С ее помощью можно реализовать различные алгоритмы работы коробки — жесткий разгон, спортивный, экономичный, зимний режимы…

В спортивном режиме, к примеру, тяга двигателя задействована на сто процентов. Включение каждой последующей передачи происходит на частотах коленчатого вала, при которых развивается максимальный крутящий момент. При дальнейшем ускорении частота вращения коленчатого вала доходит до максимальных значений, при которых двигатель развивает максимальную мощность. 

На большинстве современных автомобилей с коробкой-автомат активируются определенные алгоритмы управления в зависимости от стиля вождения. Электроника выстраивает работу тандема двигатель-трансмиссия. Компьютер, анализируя данные с многочисленных датчиков, принимает решение переключать передачи в определенные моменты, в зависимости от требуемого характера переключений. Если манера вождения размеренная и плавная, контроллер вносит соответствующие поправки, при которых двигатель не работает в мощных режимах, что положительно сказывается на расходе топлива. Как только водитель “занервничает” и начнет чаще и резче нажимать на педаль газа, искусственный интеллект сразу поймет, что ускоряться нужно быстрее, и силовой агрегат сразу же переключится в спортивный режим. В противном случае задействуется стандартный режим.

Сейчас становится все больше автомобилей, в которых наряду с автоматическим предусмотрен и полуавтоматический режим управления. Здесь водитель отдает команды на переключение передач, а система управления обеспечивает переключение. Но не думайте, что электроника даст вам много пространства для маневра. В этом режиме скорость переключения с одной передачи на другую часто увеличивается, но многие производители сохраняют время переключения таким же, как и в автоматическом режиме, заботясь о сроке службы силового агрегата. Автопроизводители дают этим системам разные имена — Autostick, Steptronic, Tiptronic.

Кстати, в последнее время некоторые автоматические коробки передач можно усовершенствовать путем перепрограммирования блоков управления двигателем и коробки передач. Ради скорости разгона изменяют моменты переключения передач в программе управления автоматической коробкой передач и значительно сокращают время переключения.

Электроника становится заметно более интеллектуальной. Компьютеры умеют анализировать степень износа трения и генерировать соответствующее давление, необходимое для включения каждой муфты сцепления. Если регистрировать давление, можно предсказать степень износа фрикционных дисков, а следовательно, и коробки передач в целом. Блок управления постоянно контролирует исправность системы, фиксируя коды неисправностей тех элементов, в которых произошли сбои в ходе эксплуатации.

В случае форс-мажора блок управления начинает работать по программе обхода. Обычно в коробке передач в аварийном режиме запрещены все переключения, и какая-то одна передача включена, как правило, вторая или третья. В этом случае не рекомендуется управлять автомобилем, но программа поможет вам добраться до ремонтной мастерской своим ходом.

Все типы коробок передач способны порадовать автовладельцев своим сервисом при пробеге более 200 тысяч километров. Но есть одно но — безаварийная работа возможна при правильном техническом обслуживании и регулярном квалифицированном осмотре.

Режимы автоматической коробки передач

П- парковка. В этом режиме все передачи отключены, выходной вал коробки передач и линия передачи, соединенная с ведущими колесами, блокируются механизмом блокировки коробки. При работающем двигателе ограничитель частоты вращения коленчатого вала срабатывает намного раньше, чем при ускорении. Эта “защита от дурака” не позволяет лишний раз нагружать двигатель и напрасно перекачивать трансмиссионную жидкость.

Р – реверс.

N – нейтральный. В этом режиме двигатель и ведущие колеса не соединены. Автомобиль может катиться, его также можно буксировать, не поднимая ведущую ось.

Режим D или Drive позволяет двигаться. В этом режиме передачи переключаются автоматически.

Режим S, Sport, PWR, Power или Shift  — самый динамичный и энергозатратный. Во время разгона двигатель переводится в режим максимальной мощности. Скорость переключения передач (в зависимости от конструкции и программы) может быть увеличена. Двигатель в этом случае всегда продуктивен, как правило, работает на скоростях, которые не ниже тех, при которых развивается максимальный крутящий момент. 

Kick-down — это режим, в котором понижающая передача осуществляется для интенсивного ускорения, например, при обгоне. Резкий подъем происходит из-за того, что двигатель выведен на максимальную мощность, а также из-за большего передаточного числа редуктора. Для того чтобы трансмиссия перешла в этот режим, необходимо правильно нажать на педаль газа. В трансмиссиях старшего поколения для срабатывания кик-дауна нужно было выжимать педаль газа, пока не раздастся характерный щелчок.

При работе в режиме овердрайва или O/D передача овердрайва будет включаться чаще, что приведет к снижению скорости двигателя. Овердрайв обеспечивает эффективное вождение, но его активация может привести к значительным потерям в динамике.

Режим Norm (Норма) реализует наиболее сбалансированный режим вождения. Повышающие передачи, как правило, происходят при достижении средней частоты вращения двигателя и на скоростях чуть выше средней.

Если вы установите переключатель на “1” (L, низкий), “2” или “3”, ваша коробка передач не будет переключаться выше выбранной передачи. Такие режимы незаменимы в тяжелых дорожных условиях, например, при движении по горным дорогам, буксировке прицепа или другого автомобиля. В этом случае двигатель может работать в диапазоне средних и высоких нагрузок без переключения передач.

Зима, Снег (W, Snow) — чтобы предотвратить скольжение ведущих колес, автомобиль в этом режиме трогается с места на второй передаче. Во избежание ненужного проскальзывания передачи можно переключать более плавно и на более низких скоростях. В то же время ускорение может быть не слишком динамичным. Знаки “+” и ”-“ указывают не положение полюса, а возможность ручного переключения передач. Разные производители позволяют “смешивать” передачи по-разному: с помощью переключателя автоматической коробки передач, кнопок на рулевом колесе или подрулевых переключателей, установленных на рулевом колесе. В этом режиме электроника не позволит вам переключаться на те передачи, которые, по ее мнению, неподходящи в данный момент. При работе со знаками “сложение” и “вычитание” скорость переключения передач не будет выше, чем заданная программой в спортивном режиме. Преимуществом ручного режима является возможность принимать упреждающие меры.

Оригинальная статья на сайте ДРАЙВ: https://www.drive.ru/technic/4efb330d00f11713001e3660.html

Что обозначают буквы на коробке автомат и обозначение типов коробок передач

Принцип работы — не единственное, что отличает классическую механическую коробку передач в автомобилях от автоматической. На селекторе последней размещаются буквы и знаки, обозначающие то или иное действие. Они не всегда идентичны на разных моделях АКПП, так как производители используют разные варианты маркировки для различных режимов. Кроме стандартного набора, в некоторых машинах-автоматах предусматриваются дополнительные функции. Давайте разберемся в обозначениях символов, встречающихся на современных моделях автоматических коробок передач.

Основные обозначения на АКПП

В процессе управления автомобилем водитель постоянно взаимодействует с селектором коробки-автомат. С помощью рычага он переключает режимы, меняя направление, скорость и другие особенности движения авто. Каждое положение элемента соответствует определенной букве, цифре или слову. Они дают понять, как именно коробка передач будет работать после переключения.

Основные режимы коробки-автомат:

• «P». Соответствует слову Parking, переводит коробку в режим парковки. Действие блокирует ведущие колеса машины крюкообразной деталью, которая встает между зубцами шестерни. Чтобы крюк не сломался, активировать режим можно только после полной остановки авто с использованием тормоза. В ином случае коробку придется ремонтировать.
• «R». Обозначение кроется в слове Reverse, которое соответствует заднему ходу. При активации данного режима нужно выжимать тормоз. Если же переход в R осуществляется с D, то между ними нужно соблюсти недолгую паузу в N. Если этого не делать, детали АКПП будут подвержены более быстрому износу.
• «N». Это нейтральная передача — Neutral. Здесь колеса не блокируются, но и усилие на них не передается. Режим наиболее востребован при неисправностях авто, поэтому чаще всего применяется при буксировке или погрузке на эвакуатор.
• «D». Буква взята из английского слова Drive. Режим необходим для движения машины вперед. При включении нужно воспользоваться педалью тормоза. Если осуществляется переход с R, его рациональнее делать, минуя нейтральный N.
• «A». Соответствует автоматическому режиму Automate. Полностью идентичен D, просто в одних моделях указывается одна буква, в других другая.
• «L». На английском звучит как Low, что характеризует пониженную передачу. Необходим при движении на крутом подъеме или спуске, в условиях бездорожья. Чем выше передаточное число коробки передач, тем проще управлять загруженным автомобилем в плохих условиях.

• «B». Звучит на английском как Bottom, соответствует режиму L на автомате. Обычно встречается на гибридах, где торможение осуществляется мотором. Особенно актуален на горных серпантинах и во время спуска с крутых горок. Способствует более быстрому заряду батарей.
• «M». Переводит коробку передач в ручной режим, так как обозначает слово Manual («ручной»). Используя знаки «+» и «-», можно вести машину-автомат как механику, переключая передачи вниз и вверх.
• «S». Произносится, как Sport — включает спортивный режим, при котором повышаются обороты двигателя во время старта и обгона. Как результат, существенно увеличивается нагрузка на трансмиссию, резину, двигатель, сжигается больше топлива. Поэтому злоупотреблять режимом S на автомате не рекомендуется.
• «OD». Соответствует словосочетанию Over Drive. Как и в предыдущем режиме, переключив коробку передач в OD, обороты двигателя повышаются. Это необходимо для резкого ускорения и обгона.
• «W». Многие коробки-автомат предусматривают режим Winter, то есть зимний. Его стоит активировать, чтобы избежать пробуксовки на льду. Благодаря ему, машина трогается с места сразу на второй передаче.
• Кнопка «Hold». Чаще монтируется непосредственно на рычаге КПП, иногда выносится на приборную панель. Соответствует зимнему режиму.
• «E». Обозначение режима Economic заключается в экономии топлива. Переключения коробки передач происходят на малых оборотах, за счет чего езда становится более динамичной. Ездить в таком режиме на постоянной основе не рекомендуется, так как тонкие каналы двигателя не будут прочищаться, и возникнет «масляное голодание». 
• «2». Если переключить рычаг коробки-автомат в этот режим, авто будет двигаться вперед не выше, чем на второй передаче. Если активация происходит из режима D, использовать тормоз необязательно.
• «3». Аналогичен предыдущему режиму, но означает движение не выше, чем на третьей передаче.

Обозначение типов коробок передач

Разные типы коробок-автомат имеют отличные друг от друга названия, которые заключаются в легко узнаваемых аббревиатурах. Зная, что означают буквы, можно понять из мануала к автомобилю, какой КПП он оснащен и на что она способна. В современных машинах встречаются:

• CVT или Continuous Variable Transmission, или попросту «вариатор». Здесь предусмотрена бесступенчатое переключение передач. Коробки работают очень плавно, но степень их надежности несколько ниже обычных автоматов.
• DSG, или Direct Shift Gearbox. Эта КПП роботизирована, и имеет два сцепления. В ее основе лежит механическая КПП, усовершенствованная электромодулем управления и сервоприводами, с помощью которых сменяются передачи.
• AT или автоматическая коробка.
  Представляет собой классическую гидромеханическую конструкцию. Она очень надежна, так как проверена временем.
• MTA или Manual Transmission Shifted Automatically, или «робот». Название говорит само за себя — такая КПП полностью роботизирована. Педали сцепления в ней нет.

Что означают те или иные буквы можно узнать как у производителя, продавца, так и в открытых источниках в Сети. Не стоит действовать наугад при управлении новым авто. Лучше детально ознакомиться с возможностями имеющейся КПП, чтобы в дальнейшем корректно использовать ее на 100%.

Возможно вам будет интересно:

• Правила проезда кольца

  Пересечение перекрестка с круговым движением вызывает сложности не только у новичков, но и у водителей с большим стажем. Далеко не все знают правила, в соответствии с которыми нужно проезжать «кольцо». Многие действуют интуитивно или повторяют ошибки других, копируя их маневры. Перекрестки такого типа считаются малоопасными, однако количество ДТП на них в последнее время стремительно растет.

  Как же избежать проблем на дороге?

• Можно ли купить машину без прав

  Согласно действующему законодательству, приобрести и оформить автомобиль может любой человек, в том числе тот, у которого нет водительского удостоверения. Такая ситуация может возникнуть, если машина передается в наследство, транспортное средство используется для инвестиций или попросту возникло желание купить авто для близкого. В данном случае автомобиль рассматривается как имущество, поэтому никаких проблем с его регистрацией возникнуть не может. Однако, нужно учесть важный нюанс — для перемещения авто с места на место понадобится водитель. Рассмотрим детальнее, как оформить машину на человека без действующих прав.

• Как получить права в другом городе
  В соответствии с недавними изменениями в Правилах дорожного движения, теперь можно получить права в другом городе. Раньше это можно было сделать только в подразделении ГИБДД того, населенного пункта, где есть прописка. Сложнее всего приходилось студентам, военнослужащим и тем, кто часто вынужден находиться в командировках. Теперь же есть возможно пройти обучение в одном городе, а получить заветный документ в другом. Важно только учесть нюансы.

• На что обратить внимание при выборе автошколы?

  Сегодня наличие автомобиля – это норма жизни. С ростом количества авто на дорогах, растет и количество новых автошкол. Каждая школа предлагает свою программу обучения, лояльные условия оплаты, различные акции, то есть делают все, что бы заманить к себе клиента. Но как среди такого количества автошкол, сделать верный и безошибочный выбор. Давайте попробуем разобраться вместе. Обучение в любой автошколе состоит из теории, обучении езды на специальном тренажере, обучению езды на автодроме и вождению в городе. Остановимся на каждом из этих этапов.

Как изготавливается картонная коробка

Упаковщики любят говорить о своей продукции, но еще больше им нравится обсуждать материалы, используемые при изготовлении коробок, ленты, полиэтилена и стретч-пленки.

Как делают картонную коробку в Kite Packaging.

Картонные коробки, безусловно, являются одним из основных продуктов упаковочной промышленности. Но легко забыть, что картонные коробки, которые вы используете регулярно, когда-то были не таким уж скромным деревом.

Итак, каков процесс превращения деревьев в гофрированный картон? Что ж, ожидание закончилось! Kite Packaging попросила своих технологов рассказать нам, как именно происходит процесс очистки сырья и его обработки для изготовления картонных коробок, которые вы покупаете каждый день для своего бизнеса.

Почему бы и нет? Вы можете добавить эти факты в область общих знаний вашего мозга, зарезервированную для викторин в пабах и хвастовства.

Сначала основы

Картонная коробка в основном состоит из каннелюры (сделанной из переработанной бумаги), зажатой между двумя вкладышами. В настоящее время очень часто эти вкладыши также состоят из значительной части переработанного содержимого, полученного из старого картона или других источников подержанной бумаги.

Тем не менее, для коробок высшего качества по-прежнему используется первичный крафт. На самом деле, не имеет большого значения, перерабатывается бумага или нет, в конечном счете она всегда начиналась как первичная бумага, сделанная из переработанных деревьев.

Деревья

При производстве ящиков мы говорим о двух разных типах вкладышей, это материал, который лежит сверху и снизу гофрокартона и образует гофрокартон. Как правило, картонные коробки имеют внутренний вкладыш из тестовой бумаги и внешний слой из крафт-бумаги. Это связано с тем, что крафт-бумага имеет лучшее качество, чем тест, и имеет более гладкую поверхность, поэтому на ней можно легко печатать. Крафт также имеет то преимущество, что он более устойчив к проникновению воды, что является дополнительным преимуществом его использования для внешней поверхности.

Предстоящие мероприятия в Великобритании от  The Manufacturer :

• Саммит промышленных данных: масштабное понимание – 18 апреля, Лондон
• Саммит по финансированию производства: новый взгляд на риск и вознаграждение — 16 мая, Оксфорд,
• Саммит по инновациям в производстве: разрушь или будь разрушенным — 20 июня, Ливерпуль
• Саммит «Женщины и разнообразие в производстве»: решение проблемы нехватки кадров в отрасли — 21 июня, Ливерпуль,
• Саммит по производственной робототехнике: производительность, эффективность, рост — 11 июля, Бирмингем
• Саммит лидеров производства: Ваш набор инструментов для цифрового производства — 14–15 ноября, Ливерпуль,
• Smart Factory Expo: крупнейшая в Великобритании выставка цифрового производства — 14-15 ноября, Ливерпуль
• The Manufacturer Top 100 2018: запуск отчета — 14 ноября, Ливерпуль
• The Manufacturer MX Awards 2018: Гала-ужин и церемония награждения — 15 ноября, Ливерпуль
  

Чтобы получить эту гладкую поверхность, крафт-бумага должна быть изготовлена ​​из хвойных пород деревьев, которые обычно имеют длинные волокна, таких как сосна, ель и пихта. Большая часть европейской бумаги производится с использованием деревьев из устойчивых лесов, принадлежащих SCA (Svenska Cellulosa Aktiebolaget — английский язык: Swedish Cellulose Company), которые сажают два дерева на каждое срубленное. Длинные волокна также лучше выдерживают растяжение, поэтому крафт-бумагу часто описывают как обладающую высокой устойчивостью к разрыву и разрыву.

Внешний вид крафт-бумаги может различаться в зависимости от типа дерева, из которого она получена, например, крафт-бумага из скандинавской ели, сосны и повислой березы имеет темно-коричневый цвет, однако российские варианты того же типа дерева имеют более разнообразный коричневый цвет с темные пятна. В Бразилии используются эвкалипт и ель, и производимая ими крафт-бумага имеет светло-коричневый цвет, в то время как китайские деревья имеют желтоватый оттенок из-за высокого содержания соломы в их крафт-бумаге.

Вкладыши из тестовой бумаги обычно изготавливаются из твердой древесины с короткими волокнами или из переработанной бумаги, поэтому они дешевле и обладают более абразивными свойствами. Лиственные породы включают дуб, платан, березу и каштан, и опять же, они поступают преимущественно из устойчивых лесов SCA.

Крафт-бумага и тест-бумага также используются для создания рифленой бумаги между вкладышами, которая в конечном итоге создает прочный картон.

Краткое руководство по картонным коробкам от Kite Packaging.

Производство целлюлозы

Для создания бумаги требуется длительный процесс, чтобы убедиться, что древесная щепа, из которой производится целлюлоза, чистая и подходит для использования. Для начала деревья рубят и распиливают, чтобы получить тонны бревен, которые проходят через машину для окорки и измельчения.

Эти чипсы затем подвергаются одному из двух процессов – механическому или химическому. Механическая варка целлюлозы включает измельчение, чтобы превратить древесину в отдельные волокна целлюлозы, прижимая окоренные бревна к вращающемуся камню для получения целлюлозы.

Камень опрыскивают водой для удаления волокон из целлюлозного камня, однако это приводит к небольшому удалению лигнина (неволокнистого компонента древесины), который связывает волокна вместе и снижает качество бумаги, однако механическое производство целлюлозы является дешевым и дает более высокую пропускная способность.

Химическое производство целлюлозы включает «варку» древесной щепы для измельчения сырья до отдельных волокон целлюлозы. Существует два типа химической варки, сульфитная и сульфатная, и оба приводят к лучшему отделению и уменьшению лигнина для производства бумаги более высокого качества.

Наиболее популярным из двух процессов является сульфатный, который включает использование щелочных растворов для переваривания древесины и добавление сульфата натрия для повышения прочности целлюлозы. Именно из этого процесса происходит крафт, поскольку это шведское слово означает «сила».

В обоих этих процессах крафт-бумага либо используется там и тогда, и, как упоминалось ранее, имеет темно-коричневый цвет, либо отбеливается в процессе варки целлюлозы для получения белой крафт-бумаги.

Однако в настоящее время большая часть бумажной продукции, производимой, в частности, для коробок, изготавливается из переработанных отходов. Они выпускаются в различных формах, включая:

Стружечные вкладыши изготавливаются из переработанного волокна и обычно не имеют размера и более низкого качества, они ограничиваются центральными вкладышами в плитах с двойными стенками и внутренними вкладышами.
Полухимический гофрокартон – Изготовлен из твердой древесины с включением до 35% отходов и других бумажных волокон
Отходный гофрированный материал – 100% материалы на основе отходов, химически армированные крахмалом

Гофрированный картон

волнистый кусок доски, зажатый между вкладышами и придающий коробке прочность и защиту от ударов и ударных повреждений. Для создания рифленого эффекта рулоны бумаги подаются в машину для производства гофрированных валиков. Этот процесс существует с 18 века и первоначально использовался для добавления оборок на рубашки и шляпы!

Совсем недавно была представлена ​​R Flute; это альтернатива гофрированному картону B с такими же характеристиками, но уменьшенной толщиной, чтобы снизить затраты на цепочку поставок и сэкономить место для пользователей. R-канавка также называется M- или S-канавкой и включает в себя такие преимущества, как улучшение качества печати на 30 %, увеличение количества ящиков на поддоне на 30 % и сокращение выбросов углекислого газа примерно на 30 % благодаря экономии места в грузовике.

Конечно, эти гофры относятся только к одностенным коробкам. Когда вы видите коробку с надписью «BC Flute» или «AB Flute», это означает, что указана картонная коробка с двойными стенками, первая буква обозначает гофрирование верхнего слоя плата, а вторая буква — нижний слой.

Производство

Теперь, когда мы установили ключевые элементы, необходимые для создания гофрированного картона, все, что нужно сделать, это склеить их вместе! После того, как бумага прошла через гофроагрегат, в котором на бумагу распыляется горячий пар, чтобы ее можно было сжать, другой валик приклеивает одну сторону каннелюры.

Два вкладыша затем приклеиваются к доске с помощью машины; Затем картон разрезают с каждой стороны циркулярной пилой, чтобы придать доске прямые стороны. Затем гофроагрегат разрезает картон до девяти раз, в зависимости от размера коробки; это определяется руководством FEFCO.

Справочник FEFCO (Европейская федерация производителей гофрированного картона) представляет собой библию гофрокартона и описывает все стили, которые вы можете себе представить, с несколькими категориями, включая 01 категорию для коммерческих рулонов и листов, 02 для коробок с прорезями, использующих один кусок картона. клееный картон, 03 для коробок телескопического типа, состоящих из более чем одной детали (обычно конструкция дна и крышки), 04 для коробок папочного типа, похожих на почтовые ящики для книг, и 05, 06, 07, 08 и 09, которые состоят из более сложных стилей.

Справочник FEFCO представляет собой практически любой стиль коробки, который только можно пожелать; все, что нужно сделать для вас, — это размеры и, если нужно добавить дополнительные клапаны — конечно, наши технологи упаковки в Kite полностью знакомы с руководством и могут выбрать несколько стилей, которые, по их мнению, будут эффективно работать для вас.

После резки плит гофроагрегат разделяет плиты на слои и укладывает их в пачки, готовые к подаче в триммер. Работа триммера состоит в том, чтобы точно вырезать более «неудобные» аспекты дизайна доски, такие как ручки и клапаны; у него острые и резиновые лезвия, позволяющие проводить линии, которые необходимо прорезать, а не резать. Более старый процесс для этого, который до сих пор используется для небольших тиражей, заключается в использовании высекального пресса, когда рисунок наносится на большой «штамп» и вырезается из доски.

Затем на гибочном станке коробки сгибаются по намеченным линиям, а места, которые сойдутся вместе, наносятся стежками или клеем. Клей является наиболее распространенным клеем для коробок и гораздо более гигиеничен, что важно для таких отраслей, как пищевая промышленность. Сшивание также можно использовать в качестве скрепок для банок, но это более дорогостоящие варианты и в основном используются только для тяжелых коробок, которым требуется более жесткий клей. После того, как склеивание нанесено, другая машина складывает секции, чтобы скрепить их вместе, и плоские коробки складываются для отправки клиентам и дистрибьюторам, таким как мы!

Наконец, обрезки бумаги перерабатываются и используются для производства большего количества коробок и других бумажных изделий. Многие предприятия по производству гофрокартона теперь производят коробки максимально экологически безопасным способом, чтобы гарантировать, что их процессы являются углеродно-нейтральными.

Простой продукт, сложный процесс. Посмотрите инфографику ниже, в которой подробно описывается жизненный цикл коробки.

Жизнь картонной коробки от Kite Packaging.

Подробный обзор того, как компания ASC, Inc. изготавливает коробки из гофрокартона

• К Кори Левинс
• 3 ноября 2018 г.

Если вы работаете в сфере упаковки или доставки, вы, вероятно, ежедневно работаете с картонными коробками. Коробки из гофрированного картона являются одним из основных продуктов, используемых для упаковки и доставки продуктов всех типов по всему миру, поэтому они являются неотъемлемым компонентом в ряде предприятий и отраслей.

Хотя вы можете использовать их на регулярной основе, вы, вероятно, никогда не задумывались о том, откуда берутся коробки из гофрокартона и как они производятся. Легко забыть, что ящики, от которых вы зависите, когда-то были деревьями, растущими в лесах, охватывающих весь земной шар. Процесс превращения дерева в гофрированный картон на самом деле довольно увлекательный и более высокотехнологичный, чем вы можете себе представить.

Как именно производится скромная коробка из гофрированного картона? Мы рады, что вы спросили!

ЧТО ТАКОЕ ГОФРОВАЯ КОРОБКА?

Гофрированный картон — чрезвычайно универсальный материал, который используется для защиты, демонстрации и транспортировки практически всех видов продукции. Он сделан из трех слоев прочной бумаги, известной как крафт-бумага, что делает его прочным, жестким и легким.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Коробки из гофрированного картона бывают самых разных размеров, конструкций, прочности и форм. Однако все они имеют одни и те же основные функции. Они в основном состоят из бумажной канавки (подробнее об этом позже), зажатой между двумя слоями вкладышей из крафт-бумаги. Вкладыши часто содержат большой процент переработанного материала, что делает упаковку более экологичной.

СЫРЬЕ

Гофрированный картон производится в основном из быстрорастущих сосен. Некоторые крупные компании даже владеют собственными лесами площадью в тысячи акров, где деревья сажают, выращивают, собирают для упаковки и заменяют посевами. В производстве картона используются только стволы этих деревьев, поэтому после их сбора все ветки удаляются.

Стволы деревьев доставляются грузовиками на целлюлозные заводы. Некоторые из этих заводов находятся в независимой собственности, а другие принадлежат крупнейшим упаковочным компаниям. По прибытии на мельницу деревья проходят через машину, которая снимает с них кору и измельчает их.

Затем щепа проходит либо механическую, либо химическую обработку. В процессе механической обработки щепа измельчается, чтобы превратить древесину в отдельные волокна целлюлозы. Обычно это делается путем прижимания фишек к вращающемуся камню. Вода распыляется на камень для удаления волокон, но этот процесс мало помогает удалить неволокнистый компонент древесины, известный как лигнин. Поскольку лигнин связывает волокна вместе, он может ухудшить качество бумаги, если его не удалить в процессе производства целлюлозы. Однако механическая варка целлюлозы стоит меньше, чем химическая, и дает более высокую производительность, поэтому этот процесс по-прежнему широко используется, несмотря на более низкое качество результата.

В процессе химического производства целлюлозы стружку «приваривают», чтобы превратить ее в отдельные волокна целлюлозы. Существует два различных типа химической варки: сульфитная и сульфатная. Оба варианта работают хорошо и дают высококачественную целлюлозу, но более широко используется сульфатный процесс.

Щелочные растворы используются для вываривания древесины в процессе сульфатирования, а сульфат натрия добавляется для повышения прочности целлюлозы. Вот тут-то и появляется название «крафт», которое в переводе со шведского означает «сила».

В некоторых случаях вместо натуральной древесины используется переработанный материал. Однако вкладыши, изготовленные из переработанного волокна, обычно имеют более низкое качество, поэтому они используются только в качестве внутренних вкладышей или в качестве центральных вкладышей в картоне с двойными стенками.

Полученная суспензия древесной массы затем перекачивается в машину Фурдринье, известную также как бумагоделательная машина. Эта машина состоит из квадратных конструкций длиной до 600 футов с проволочной сеткой. Бумага сначала формируется на этих ситах, а затем подается на нагреваемые паром валы с войлочными одеялами, которые удаляют лишнюю воду. После высыхания готовый лайнер наматывается на массивные рулоны для отправки.

ФЛЕЙТИНГ

Рифленый слой относится к среднему слою гофрированного картона, сформированному в виде волнообразных арок. Существует несколько различных типов флейтинга. Совсем недавно доска для флейты B была заменена флейтой R. Хотя производительность обоих типов одинакова, гофра R тоньше, что приводит к снижению затрат на цепочку поставок. Более тонкий размер также означает, что он занимает меньше места при хранении, что чрезвычайно выгодно для компаний с ограниченным пространством для хранения материалов. Также иногда называемая S-образной или M-образной канавкой, R-образная канавка улучшает качество печати на 30 %, позволяет разместить на поддоне на 30 % больше ящиков и снижает выброс углекислого газа из грузовиков на 30 % благодаря своей компактности. спасение природы.

В коробках с двойными стенками могут использоваться различные типы гофрирования. Если, например, вы видите поле с надписью «канавка AB», это означает, что верхний слой имеет канавку A, а нижний слой — канавку B. Первая буква всегда относится к верхнему слою, а вторая буква относится к нижнему слою.

ГОФРИРОВАННЫЙ КАРТОН

Так как же производится картон? Как упоминалось ранее, гофрированный картон изготавливается путем прокладывания гофрокартона между двумя вкладышами. Рифление придает коробкам прочность и помогает защитить товары от повреждений во время транспортировки. Эффект гофрирования создается путем подачи рулонов крафт-бумаги в машину для производства гофрированных валиков для прохождения процесса, который был первоначально разработан в 18 веке для добавления оборок на такие предметы одежды, как юбки и рубашки. Процесс известен как гофрирование.

Один рулон загружается в машину для гофрирования, а затем подается рулон лайнера, который затем соединяется с гофрированным материалом. Второй рулон футеровки перемещается по мосту, который представляет собой плоскую конструкцию над валками для гофрирования. Вкладыши приклеиваются к гофрированному материалу на более позднем этапе процесса.

Валки для гофрирования покрыты горизонтальными параллельными гребнями, известными как каннелюры. После прохождения через ролики предварительного нагрева крафт-бумага проходит между валами для гофрирования, которые улавливают и сгибают ее, образуя гофрированную гофрированную бумагу. Затем он проходит через другой набор роликов, известный как односторонняя клеевая станция. Здесь клей на основе крахмала аккуратно наносится на края гофрированной бумаги, чтобы приклеить ее к первому слою вкладыша. Затем он отправляется на клеевую станцию ​​с двойной подложкой, где приклеивается другой слой. Наконец, картон перемещается по пластинам, которые нагреваются паром для отверждения клея.

Результатом этого процесса является то, с чем вы, вероятно, лучше всего знакомы: средний слой волнистого гофрокартона, зажатый между двумя слоями плоской крафт-бумаги.

ПРЕВРАЩЕНИЕ ГОФРОКАРТОНА В КОРОБКИ

Гофрированный картон выходит из машины и обрезается продольно-резательным станком для формирования заготовок коробок. Заготовки выходят из машины и скользят на укладчик, который размещает их на подвижной платформе. Затем они доставляются к другим машинам, которые превращают плоские куски картона в пригодные для использования транспортные контейнеры.

Известные просто как флексографские машины, флексографские машины используют штампы и шаблоны высечки для обработки заготовок коробок. После загрузки штампов и шаблонов на валы флексографской машины заготовки коробок подаются в машину. Когда заготовка проходит через ролики, она обрезается, надрезается, вырезается и печатается. Затем он проходит в принтер-фальцовщик-склейщик, где складывается в коробку и склеивается. Готовые коробки автоматически укладываются друг на друга, а затем отправляются на другую машину, где они упаковываются для отправки.

На некоторых фабриках при изготовлении картонных коробок используется дополнительное оборудование. Такие вещи, как автономные высекальные машины и высекальные машины с печатными станциями, а также машины, наносящие восковые покрытия на мясную, фруктовую и овощную тару, широко используются в зависимости от потребностей конкретной компании или клиента.

ВОЗДЕЙСТВИЕ КАРТОННЫХ КОРОБОК ИЗ ГОФРОВОГО КАРТОНА НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

В связи с тем, что предприятия подвергаются повышенному контролю за их воздействием на окружающую среду, многие ищут способы реализации экологических инициатив и программ экологической упаковки. Коробки из гофрированного картона на бумажной основе этичны и экологичны, что делает их отличным выбором.

Поскольку упаковка из гофрированного картона пригодна для вторичной переработки и может быть изготовлена ​​из переработанных материалов, она наносит гораздо меньший вред окружающей среде, чем упаковка на основе пластика. Поскольку он обычно изготавливается без использования отбеливателей или красителей, его утилизация также является устойчивой. Бумажная масса, используемая при создании гофрированного картона, поступает из быстрорастущих сосен или из древесной стружки и остатков материалов, оставшихся после других процессов. Поставщики создали управляемые, устойчивые леса, чтобы гарантировать, что материалы, используемые для производства картонной упаковки, являются возобновляемыми.

Когда гофрокартон производится с использованием большого количества переработанных материалов, для его производства требуется меньше энергии. Также часто используются материалы местного производства, что снижает воздействие чрезмерной транспортировки на окружающую среду.

Наконец, большинство коробок из гофрокартона повторно используются несколько раз, прежде чем они будут выброшены или переработаны. Они чрезвычайно прочны и легко складываются, что делает их полностью многоразовыми. Клиенты могут использовать их для хранения предметов домашнего обихода, доставки подарков друзьям или близким, перемещения или создания поделок. Варианты практически безграничны, и чем больше раз коробка используется повторно, тем более экологичной она становится.

ЛУЧШАЯ КОРОБКА ДЛЯ ВАШЕГО БИЗНЕСА

Скромная коробка из гофрокартона — один из наиболее часто используемых видов упаковки — и не зря. Это экологически чистый, этичный и возобновляемый выбор, а также чрезвычайно рентабельный для владельцев бизнеса. Процесс превращения деревьев в коробки из гофрированного картона требует нескольких шагов, но на самом деле он довольно прост. Производственные мощности могут ежедневно производить тысячи коробок из гофрокартона на заказ и доставлять их клиентам по всему миру.

Коробки из гофрированного картона обеспечивают исключительную защиту для всех видов товаров. От небольших предметов, таких как украшения и безделушки, до более крупных товаров, таких как принтеры, тренажеры и даже мебель, гофрированный картон обеспечивает эффективную защиту практически для всего.

Эти ящики также универсальны. Они бывают бесконечного множества размеров и стилей, чтобы удовлетворить любые потребности. Поскольку они обычно имеют прямоугольную форму, их можно легко складывать аккуратно, что позволяет грузоотправителям разместить больше упаковок на одном поддоне или в транспортном средстве. Это позволяет им использовать меньше транспортных средств для перевозки посылок, что приводит к меньшему расходу топлива и меньшему количеству выбросов углекислого газа.