مدیریت رطوبت در فرآیند چاپ و تولید کارتن

۱. مقدمه

در فرآیند تولید کارتن، رطوبت همان‌قدر اهمیت دارد که رنگ در چاپ:

کم باشد → کارتن شکننده و مقاومتش در آزمون‌های ECT و BCT کاهش می‌یابد.

زیاد باشد → چاپ کدر و کارتن موج‌دار می‌شود.

در مدل‌های رایج FEFCO مانند 0201 (جعبه‌های استاندارد) و 0422 (کاورهای کشویی)، کنترل دقیق رطوبت برای حفظ ابعاد و استحکام حیاتی است.

۲. نقش رطوبت در انبار و فرآیند تولید

۱. انبارداری مواد اولیه

• نگهداری رول کاغذ یا ورق در شرایط با RH ۵۰٪ ±۵ و دمای ۲۰–۲۴°C مطابق توصیه‌های FEFCO.
• پیش‌شرط‌گذاری (Pre-Conditioning): حداقل ۲۴ ساعت تعادل دما و رطوبت.

۲. مرحله چاپ و لمینیت

• رطوبت بیش‌ازحد باعث کاهش چسبندگی ورق لمینیت و افت CMT می‌شود.

۳. مرحله پس از تولید

• پیش از بسته‌بندی نهایی، محصول باید در شرایط پایدار نگهداری شود تا تغییرات رطوبت باعث افت BCT نشود.

۳. تأثیر رطوبت بر شاخص‌های مقاومتی

ECT (مقاومت لبه):

• رطوبت بالا → افت شدید به‌علت نرم‌شدن الیاف.
• رطوبت پایین → شکست سریع الیاف.

BCT (مقاومت فشاری جعبه):

• رطوبت بالا → کاهش تحمل فشار تا ۳۰٪.
• رطوبت پایین → افزایش شکنندگی.

CMT (مقاومت فشردگی موج):

• رطوبت بالا → له‌شدگی موج.
• رطوبت پایین → شکست زودهنگام موج.

۴. استانداردهای رطوبت و دما در صنعت

• رطوبت ایده‌آل: ۵۰٪ ±۵٪ RH
• دمای مطلوب: ۲۰–۲۴°C
• توصیه FEFCO و ISO 187: اندازه‌گیری و ثبت شرایط حداقل هر ۲ ساعت.

۵. تجهیزات پایش و کنترل

• رطوبت‌سنج و دماسنج دیجیتال با دقت ±۱٪ RH.
• دیتالاگرهای صنعتی برای ثبت و تحلیل تغییرات.
• سیستم HVAC و رطوبت‌زن/گیر صنعتی برای شرایط آب‌وهوایی متغیر.
• اتاق تعادل مواد برای جلوگیری از شوک رطوبتی.

۶. ارتباط با CFQ

در Common Footprint Quality، بسته‌بندی باید در طول زنجیره تأمین بدون اعوجاج باقی بماند. کنترل رطوبت افت مقاومت BCT و تغییر ابعاد را حتی در حمل‌ونقل بین‌المللی کاهش می‌دهد.

۷. رویکرد Ecodesign در مدیریت رطوبت

• استفاده از پوشش‌های پایه‌آب ضدرطوبت به‌جای لاک‌های حاوی حلال.
• طراحی تهویه طبیعی در بسته‌بندی‌های صادراتی میوه و سبزیجات.
• انتخاب نوع کاغذ و وزن پایه بر اساس شرایط اقلیمی مقصد.
• کاهش مصرف انرژی در سیستم‌های رطوبت‌گیر با اتوماسیون هوشمند.

۸. چالش‌های مناطق با آب‌وهوای متغیر

• تغییر فصلی رطوبت و کاهش یکنواختی کیفیت.
• افزایش مصرف انرژی برای کنترل شرایط محیطی.
• نیاز به آموزش مداوم اپراتورها.

۹. مطالعه موردی – کارخانه ستاک

با نصب سیستم HVAC هوشمند و به‌روزرسانی رطوبت‌زن‌ها:

• افت مقاومت BCT در جعبه‌های صادراتی ۳۰٪ کاهش یافت.
• ضایعات فرآیند لمینیت نصف شد.

۱۰. جمع‌بندی و توصیه عملیاتی

• پایش دقیق = کیفیت پایدار + کاهش ضایعات.
• سرمایه‌گذاری در کنترل رطوبت = افزایش عمر خطوط تولید + حفظ شاخص‌ها.
• سفارش‌های صادراتی یا حساس → ارائه گواهی انطباق با FEFCO و CFQ به مشتری.

واژه‌نامه تخصصی

• RH (رطوبت نسبی): درصد بخار آب موجود در هوا نسبت به ظرفیت نگهداری آن در دمای مشخص.
• ECT: آزمون مقاومت لبه.
• BCT: آزمون مقاومت فشاری جعبه.
• CMT: آزمون مقاومت فلوت قبل از ساخت کارتن.
• Pre-Conditioning: فرآیند تعادل رطوبتی مواد اولیه.
• HVAC: سیستم‌های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع صنعتی.
• Datalogger: ابزار ثبت دیجیتال شرایط محیطی.
• CFQ: معیار یکنواختی کیفیت در زنجیره تأمین.
• Ecodesign: طراحی سازگار با محیط‌زیست.
• FEFCO: فدراسیون اروپایی تولیدکنندگان کارتن و مقوا.
• ISO 187: استاندارد تعیین شرایط محیطی برای اندازه‌گیری خواص مواد سلولزی.