Co wspólnego ma pudełko tekturowe z XVI-wieczną modą? Otóż okazuje się, że wiele.
Na początku to właśnie marszczonego papieru w formie kryzy pod szyją zaczęto używać jako wykończenia modnego stroju. Później kryza nabrała bardziej wyrafinowanego wyglądu, kiedy była wykonywana z usztywnianej i obszywanej koronką tkaniny, jednak sama idea fali jako struktury doskonale utrzymującej kształt rozwinęła się wraz z innymi trendami. I tak na przykład w połowie XIX wieku dwóch Anglików, Healey i Allen, opatentowało maszynę do produkcji pofalowanego papieru. Maszyna była bardzo prosta, składała się z dwóch karbowanych rolek, przez które przepuszczano papier w celu pomarszczenia go. W ten sposób wytworzony papier stosowano do usztywniania np. kapeluszy.
W 1874 roku, w Stanach Zjednoczonych, Olivier Long opatentował „podklejenie papieru karbowanego drugą warstwą papieru gładkiego” – ta metoda dwustronnie wzmocniła i usztywniła plaster falistego papieru. Podobno Long wpadł na ten pomysł, kiedy obserwował swoją żonę przygotowującą słodkie wafle. Pierwsza przemysłowa produkcja tektury rozpoczęła się w Londynie w 1883 roku, następnie w Niemczech i we Francji. W 1952 powstała Europejska Federacja Producentów Tektury (European Federation of Corrugated Board Manufacturers), w skrócie FEFCO. Stworzono ustandaryzowany katalog konstrukcji opakowań jako platformę komunikacji pomiędzy producentami i odbiorcami.
Dzisiaj nie wyobrażamy sobie życia bez wszelkiego rodzaju pudeł, pudełek, kartonów i opakowań z tektury falistej. Są one wszędzie. Obecnie na świecie produkuje się ponad 100 milionów ton tektury rocznie, o wartości rynkowej przewyższającej 150 miliardów euro.
Większość dostępnych pudeł tekturowych jest wytwarzana na wysokowydajnych liniach produkcyjnych, kosztujących setki tysięcy lub miliony euro. Tego typu produkcja jest bardzo wymagająca i opłacalność serii rozmiarowej (biorąc pod uwagę koszt oprzyrządowania, czas przestrojenia maszyny oraz szybkość linii) danego pudełka zaczyna się dopiero przy kilkudziesięciu tysiącach sztuk jednego wykroju i rozmiaru. Tylko duże koncerny, posiadające wielką seryjną produkcję lub potężne zdolności magazynowe, stać na tego typu zamówienia.
Co zatem zrobić, jeśli nasza firma lub nasi klienci potrzebują kilkudziesięciu bądź kilkuset pudełek w kilku rozmiarach i kształtach? Odpowiedzią na to pytanie jest
Boxmat PRO – automatyczna maszyna do krótkich serii pudełek tekturowych produkowana przez Zemat Technology Group, polsko-amerykańską firmę z siedzibą w Łodzi. Pierwsza seria maszyn Boxmat 2400 została zaprojektowana i powstała kilka lat temu właśnie po to, aby wypełnić niszę rynkową i zaspokoić potrzeby mniejszych producentów pudełek oraz umożliwić produkcję krótkich serii pudeł tekturowych bez konieczności czasochłonnej zmiany wykrojników i oprzyrządowania, a także manualnego ustawiania noży i bigów, jak to się odbywa w standardowych kartoniarko-bigówkach.
W maju tego roku na targach CCE 2015 w Monachium została zaprezentowana najnowsza wersja serii Boxmat PRO. Jest to – jak zapewnia producent – najnowocześniejsza na rynku i najbardziej uniwersalna maszyna rewolucjonizująca produkcję opakowań zbiorczych z tektury falistej. Dzięki automatycznej i beznarzędziowej zmianie ustawień na dotykowym panelu HMI w ciągu kilku sekund można zaprogramować dowolne rozmiary produktu w standardowych rodzajach FEFCO. Boxmat PRO jest doskonałym rozwiązaniem zarówno do produkcji krótkich serii, jak i dużej masowej produkcji. Cięcie slotów, odcinanie nadmiaru, bigowanie, odcinanie języka klejowego, a także docinanie formatu pod wymiar jest realizowane w jednym cyklu i co ważne, w jednej kompaktowej maszynie, która nie wymaga dodatkowych przystawek!
***
Rozmawiamy z Tomaszem Linardem, głównym konstruktorem w firmie Zemat Technology Group, który zaprojektował maszynę Boxmat PRO i koordynuje ich produkcję.
Panie Tomaszu, czy trudno zaprojektować taką maszynę jak Boxmat PRO?
Tomasz Linard: Tworząc ten projekt chcieliśmy wyjść naprzeciw oczekiwaniom klientów i stworzyć maszynę kompaktową – jednomodułową, wielofunkcyjną, ale prostą w użytkowaniu i sterowaniu. Maszynę, przy której wszelkie prace nastawcze, jak również serwisowe takie jak diagnostyka czy konserwacja, nie wyłączą jej na zbyt długi okres. Te i wiele innych czynników sprawiły, że był to, a w zasadzie nadal jest, projekt trudny i wymagający.
Co było największym wyzwaniem w czasie projektowania maszyny?
T.L.: Największym wyzwaniem było umieszczenie wielu funkcji w jednym niedużym module. Takim, którego transport, uruchomienie i obsługa, a także serwisowanie będą przyjazne dla wszystkich osób, które zetkną się z nim w swojej pracy.
Jak długo trwał okres projektowy?
T.L.: Praca projektowa zajęła około 3 miesięcy. Jednak aby do niej przystąpić, należało najpierw odpowiednio się przygotować: poznać rynek i oczekiwania klientów, poszukać i zapoznać się z nowymi technologiami, które można by zastosować w tym projekcie. Zatem cały okres trwał ponad 6 miesięcy. Jakie innowacyjne rozwiązania zostały zastosowane w maszynie?
T.L.: W Boxmat PRO użytych jest kilka innowacyjnych rozwiązań. Warto zwrócić uwagę na automatyczny rozstaw zespołów rolek bigujących i noży tnących. Do rozstawu tych elementów (po 4 dla każdej grupy) wykorzystany jest tylko jeden napęd, sterowany wyłącznie z panelu dotykowego. Każdy z zespołów może być umieszczony niezależnie w dowolnym miejscu. Operator maszyny wprowadza tylko odpowiednie wartości, a maszyna automatycznie ustawia zespoły w odpowiednich miejscach.
Jakie są główne zalety tego projektu w porównaniu z innymi maszynami na rynku?
T.L.: Najważniejsze walory Boxmat PRO to: (1) kompaktowość maszyny, wszystkie funkcje w jednym module; (2) prostota obsługi, możliwość wyprodukowania pudła wybierając tylko odpowiedni styl i wprowadzając niezbędne wielkości (wysokość, szerokość i długość pudła); (3) szybkość zmiany ustawień maszyny odbywającej się w cyklu automatycznym trwającym poniżej minuty, dzięki czemu możemy produkować krótkie serie, gdyż zmiana jakiegokolwiek parametru nie jest uciążliwa i pracochłonna; (4) produkcja pudła z dowolnej wielkości formatki (maks. szerokość do 2400 mm), nie musimy mieć formatki o wymaganym wymiarze – z większej formatki maszyna wyprodukuje nam każde pudło, do którego jest przeznaczona i które po rozłożeniu mieści się w jej zarysie, odcinając naddatek.
Czy dostępne w Polsce technologie pozwalają na wykonanie światowej jakości maszyny?
T.L.: Jeśli chodzi o technologie obróbki czy dostępność podzespołów, Polska nie pozostaje w tyle za innymi krajami Unii Europejskiej. Wolny rynek sprawił, że praktycznie wszystko jesteśmy w stanie wykonać czy kupić w kraju, a jeśli jest z czymś problem, możemy to kupić bezpośrednio od firm zagranicznych. W związku z tym komponenty stosowane w naszych maszynach w dużej mierze pochodzą od światowych liderów z danej branży. Postęp w zakresie technologii, a także podzespołów na przestrzeni ostatnich kilku lat jest bardzo duży. Wyjazdy na międzynarodowe targi pozwoliły naszemu zespołowi konstruktorów na poszukiwanie nowych rozwiązań i wdrażanie ich do projektów, sprawiając, że nasze maszyny prezentują bardzo wysoki poziom techniczny.
Jaki wpływ na na prace projektowe miała świadomość kosztów i oczekiwanej przez rynek konkurencyjnej ceny?
T.L.: Mając zarys funkcjonalności maszyny, a także znając oczekiwania rynku co do ceny trzeba było szukać nowych rozwiązań, aby sprostać takiemu wyzwaniu. Redukcja kosztów nie mogła polegać na wykorzystywaniu tańszych, a tym samym niestety gorszych zamienników czy obniżeniu jakości wykonania. W głównej mierze szukaliśmy takich rozwiązań konstrukcyjnych, które pozwolą wyprodukować maszynę na wysokiej klasy komponentach, stosując nowatorskie czy mało konwencjonalne rozwiązania. Myślę, że cel ten udało nam się osiągnąć.
Jakie wyzwania czekają projekt Boxmat PRO – jakie innowacje pojawią się w nim w niedalekiej przyszłości?
T.L.: Prace nad tym projektem właściwie nadal trwają. Główny cel – funkcjonalność maszyny już osiągnęliśmy. Teraz będziemy rozbudowywać maszynę tak, aby zaspokoić potrzeby klientów najbardziej wymagających. W najbliższym czasie będziemy testować noże segmentowe, które pozwolą nam robić sloty o długości od 100 do 600 mm wkładając lub wyjmując odpowiednią liczbę segmentów (jeden segment to nóż o długości 100 mm) przy zachowaniu funkcjonalności automatycznej nastawy. Poza tym chcemy wzbogacić maszynę o funkcję „wycinania rączek” czy prosty nadruk, jak również odbiornik umożliwiający składowanie naciętego kartonu bezpośrednio na palety.
Dziękujemy za rozmowę.
Opracowano na podstawie materiałów firmy Zemat Technology Group
