골판지 라이닝 부속품의 설계 및 적용

골판지로 만든 다양한 포장재의 라이닝 그리드는 포장 대상물의 필요에 따라 다양한 스타일로 디자인할 수 있습니다. 또한, 다양한 모양으로 삽입하거나 접어서 물품을 보호할 수 있습니다. 골판지 라이닝 액세서리는 포장에 탁월한 선택이며, 액세서리의 첫 번째 선택으로 자주 사용됩니다.

골판지로 만든 액세서리는 가공 기술이 간단하고 무게가 가벼우며 비용이 저렴하다는 장점이 있습니다. 또한 다른 포장재의 남은 모서리를 재활용할 수 있어 자원 절약과 폐기물 감소 효과를 얻을 수 있습니다. 이러한 액세서리는 사용 중 환경 오염을 유발하지 않고 재활용이 용이하여 널리 사용되고 있습니다.

국제적으로 이러한 액세서리는 Type 09로 지정됩니다. 우리나라의 국가 표준인 GB/6543-2008도 표준 정보 부록에 다양한 액세서리의 스타일과 코드를 명시하고 있습니다.

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▲다양한 스타일의 액세서리

골판지로 만든 액세서리는 포장의 필요성을 충족하기 위해 어떤 물리적 특성을 가져야 할까요? 이는 디자이너들이 연구하고 탐구해야 할 질문입니다.

골판지 부속품은 대부분 삽입형 또는 접힌 형태로 제작됩니다. 포장재 내에서는 주로 차단막과 충전재 역할을 합니다.

먼저, 보관 및 운송 중 포장재 내 이러한 부속품의 힘을 분석해 보겠습니다. 운송 중 포장재가 수평 방향(X 방향)에서 급브레이크와 같은 외력을 받으면, 내부 부품은 관성에 의해 수평 방향으로 전진하고, 이동 방향을 따라 부품의 전면 및 후면 부착벽에 충격이 발생합니다.

보조 벽의 재질이 골판지이므로 일정한 완충 성능을 가지고 있어 충격력으로 인한 손상을 줄여줍니다. 동시에, 해당 부품은 좌우 보조 벽이나 부품 상단 및 하단의 포장재와 마찰을 일으킬 수 있습니다. 이러한 마찰로 인해 내용물의 이동이 빠르게 느려지거나 방해를 받게 됩니다(Z 방향도 마찬가지입니다).

포장재가 수직(Y 방향) 진동 및 충격을 받으면 내부 부품이 상하 방향으로 움직이며, 이는 포장 상자의 상단과 하단에 영향을 미칩니다. 마찬가지로, 상단과 하단 포장재는 특정 쿠션 특성을 가지고 있어 충격 위험을 줄이는 데 일정 부분 역할을 합니다. 또한, 액세서리의 네 벽면과 마찰을 발생시켜 내용물의 상하 움직임을 방지하거나 줄일 수 있습니다.

특수한 필요 사항을 제외하고는 액세서리는 전체 패키지에서 보조적인 역할을 하지 않습니다. 따라서 일반적으로 스태킹 과정에서 액세서리는 분리 역할만 할 뿐 다른 측면에는 크게 기여하지 않습니다.

보관 및 운송 중 액세서리와 포장 용기가 손상될 가능성을 분석해 보겠습니다. 이러한 액세서리는 포장 공간의 대부분을 차지하기 때문에 포장 내용물이 움직일 공간이 거의 없고 액세서리 벽면에 닿을 수 있습니다. 마찰력으로 인해 내용물의 움직임이 방지됩니다. 따라서 충격으로 영향을 받는 액세서리 부분과 포장의 충격 부위는 크게 손상되지 않습니다. 이러한 액세서리는 포장 용기로 보호되므로 일반적인 보관 중에 손상되지 않습니다.

위 분석은 부속품이 일정한 완충 성능과 마찰 계수를 가져야 함을 요구합니다. 가공 및 사용 요건으로 인해 부속품은 일정한 접힘 저항성을 가져야 합니다. 보관 및 운송 과정에서 부속품은 일반적으로 압력을 받지 않으며, 지지 역할을 하지 않는 부속품은 골판지 가장자리의 압축 저항에 대한 높은 요건을 충족하지 못합니다. 따라서 특수한 요구 사항을 제외하고는 국가 표준 GB/6543-2008 S-2 또는 B-2.1의 가장자리 압력 및 파열 저항 지표를 사용하여 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

좋은 포장 디자인이란 포장 제품의 다양한 성능이 제조 및 유통 과정에서 제품을 소비자에게 안전하게 전달하기에 충분해야 한다는 것을 의미합니다. 과도한 포장은 자원 낭비를 초래하며, 이는 권장할 가치가 없습니다. 제품 품질 향상과 자원 절약의 장점을 최대한 활용하는 방법, 합리적인 원자재 비율, 합리적인 설계 및 공정, 그리고 합리적인 사용은 이 문제를 해결하는 방법입니다. 저자는 이러한 경험을 바탕으로 소통과 논의를 위한 몇 가지 대응책을 제시합니다.

대책 1:

합리적인 비율의 원재료를 선택하세요

일반 골판지로 만든 액세서리는 가장자리 압력과 파열 저항에 대한 높은 요구 사항이 없습니다. C, D, E 등급의 원지를 선택하는 것이 좋습니다. 성능이 요구 사항을 충족하는 한 과도한 강도를 추구하지 말고 사이징 원지는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 사이징 원지는 강도는 높지만 쿠션 성능이 좋지 않고, 사이징으로 인해 표면이 매끄러워지고 마찰 계수가 감소하여 오히려 포장 효과가 감소합니다. 따라서 고품질 골판지는 액세서리 제작에 반드시 적합하지 않습니다.

1. 플러그인 포맷 액세서리

주로 장벽 역할을 합니다. 원재료는 너무 단단하거나 강할 필요는 없습니다. 오히려 부드러운 소재일수록 완충 효과가 더 좋습니다. 거친 소재일수록 마찰 계수가 높아 내용물 보호에 유리합니다. 플러그인 형식의 액세서리는 대부분 사용 시 수직 상태로 유지되므로 어느 정도의 견고성이 필요합니다. 원재료 비율에 따라 사이징이 없는 원지를 선택하는 것 외에도, 동일한 품질 수준의 원지에 대해 두꺼운 원지도 고려해야 합니다. 무게가 늘어나지 않도록, 촘촘함이 적은 원지를 선택하여 액세서리가 수직 상태를 잘 유지할 수 있도록 하면 포장 시 작동 및 포장 효과에 도움이 됩니다. 촘촘한 원지는 촘촘한 원지보다 완충 성능이 우수하여 포장, 보관 및 운송에 더 유리합니다.

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2. 접이식 액세서리

원재료 비율을 선택할 때는 위의 요건을 충족해야 할 뿐만 아니라, 생산 및 사용 시 접힘 현상이 발생하기 때문에 원지는 일정한 접힘 저항성을 가져야 하므로, 비율에 비해 접힘 저항성이 약간 더 높은 표지지를 선택하도록 합니다. 사이징 원지는 선택하지 않는 것이 좋으며, 특히 골지에는 사이징 원지를 사용하지 마십시오. 사이징 골지는 표면 용지 파손 위험을 증가시킵니다.

요즘에는 다양한 종류의 원지가 출시되어 선택의 폭이 매우 넓습니다. 적절한 비율을 신중하게 선택한다면 제품 품질 향상과 자원 절약에 큰 도움이 될 것입니다.

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▲다양한 스타일의 액세서리

대책 2:

합리적인 들여쓰기 과정을 선택하세요

위 분석 결과, 골판지로 제작된 액세서리의 접힘 저항성이 좋지 않으면 가공 또는 사용 중 접힘선에서 파손이 발생할 수 있습니다. 적절한 압입 공정을 선택하는 것이 파손을 줄이는 대책 중 하나입니다.

 압입선의 폭을 적절히 늘리고, 압입선을 넓게 하면 압입 과정에서 압축 면적이 증가하여 압입 응력이 분산되어 압입 부위의 파단 가능성을 줄일 수 있습니다. 플라스틱과 같이 부드럽고 덜 날카로운 접기 도구를 사용하는 것도 접기선의 파손을 줄이는 데 도움이 됩니다.

이러한 액세서리의 주름이 같은 방향으로 접혀 있는 경우, 터치 라인 공정을 사용할 수 있습니다. 이렇게 하면 가공 과정에서 압입선 양쪽의 소재에 일정한 사전 스트레칭 효과가 생겨 균열 발생을 줄이는 데에도 도움이 될 수 있습니다.

대책 3:

합리적인 디자인을 선택하다

부속품의 지지 기능을 고려하지 않을 경우, 가능한 한 같은 방향으로 움푹 들어간 부분을 선택하여 접힘 저항성을 개선하는 것이 좋은 방법입니다.

생산 라인 및 싱글페이서 기계로 생산된 골판지의 경우, 골판지의 주름 방향은 원지의 가로 방향과 평행합니다. 주름과 같은 방향으로 홈을 선택하십시오. 가공 및 사용 시에는 원지를 세로 방향으로 접어야 합니다.

하나는 기본지의 세로 접힘 저항이 가로 접힘 저항보다 높아서 접힘선에서 끊어지는 현상이 줄어든다는 것입니다.

두 번째는 골판지 방향과 평행한 방향으로 압입하는 것입니다. 압입면 양쪽에 있는 재료의 신장 효과는 원지의 길이 방향으로 작용합니다. 원지의 길이 방향 파단력이 횡 방향 파단력보다 크기 때문에 접힘 주변의 장력이 감소합니다. 이렇게 하면 동일한 원재료라도 합리적인 설계를 통해 매우 다른 역할을 할 수 있습니다.

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대책 4:

합리적인 사용방법을 선택하세요

골판지로 만든 액세서리는 원자재 특성상 일정 범위의 강도를 갖습니다. 액세서리 사용 시 파손을 방지하기 위해 과도한 외부 힘을 가하지 마십시오. 접이식 액세서리를 사용할 때는 한 번에 180°로 접으면 안 됩니다.

종이 제품은 친수성 소재이므로 사용 중 환경 습도와 부속품의 수분 함량 또한 부속품의 파손에 영향을 미치는 요인입니다. 골판지의 수분 함량은 일반적으로 7%에서 12% 사이입니다. 효과 측면에서는 골판지가 더 적합합니다. 환경이나 재질이 너무 건조하면 골판지 파손 가능성이 높아집니다. 하지만 습도가 높을수록 좋다는 것은 아닙니다. 너무 습하면 내용물이 축축해집니다. 물론, 일반적으로 자연 환경에서 사용되므로 사용자는 환경 및 재질 조건에 따라 적절한 조치를 취해야 합니다.

이러한 삽입물과 접이 부속품은 중요하지 않아 큰 관심을 받지 못했습니다. 품질 문제가 발생한 후에는 원지의 양적 개선을 통해 품질 향상을 도모하는 경우가 많습니다. 일부 업체는 원지를 고강도 및 사이징 원지로 교체하는데, 이는 파손 등의 문제는 해결할 수 있지만 다른 성능은 저하시킵니다. 이는 근본적인 문제 해결에 실패할 뿐만 아니라 비용 증가와 낭비를 초래합니다.

패키지에 포함된 액세서리는 대량으로 사용되므로, 약간의 개선만 거치면 원래 리소스를 더욱 효과적으로 활용할 수 있습니다.


게시 시간: 2023년 3월 3일