자동 플렉소 폴더 접착 장치는 다양한 유형의 포장재를 처리할 수 있습니까?

2025-09-29 08:12:08

AFFG(자동 플렉소 폴더 글루어)는 인쇄, 접지 및 접착을 단일 자동화 프로세스로 통합하여 상자 생산을 간소화하도록 설계된 포장 산업의 다용도 도구입니다. 포장 제조업체들 사이에서 흔히 제기되는 질문은 이러한 기계가 얇은 판지부터 두꺼운 골판지, 심지어 코팅 또는 재활용 재료와 같은 특수 기판까지 오늘날 사용되는 광범위한 포장 재료를 처리할 수 있는지 여부입니다. 짧은 대답은 '그렇다'입니다. 그러나 재료 호환성은 AFFG 기능과 기판 특성의 세심한 일치, 기계 구성 요소 및 프로세스에 대한 목표 조정에 따라 달라집니다. 이 기사에서는 AFFG가 처리할 수 있는 포장 재료의 유형, 호환성에 영향을 미치는 주요 요소, 다양한 기판에서 성능을 최적화하기 위한 모범 사례를 살펴봅니다.

1. AFFG와 호환되는 포장재의 종류

AFFG는 처리 요구 사항을 결정하는 고유한 물리적, 화학적 특성을 지닌 광범위한 패키징 기판을 수용하도록 설계되었습니다. 성공적인 AFFG 운영을 보장하는 첫 번째 단계는 각 재료 유형의 특성을 이해하는 것입니다.

1.1 판지: 소비자 포장의 핵심 기판

판지는 AFFG에서 처리되는 가장 일반적인 재료로, 식품 및 음료 상자부터 화장품 및 전자 제품 포장에 이르기까지 모든 것에 사용됩니다. 이는 두께, 코팅 및 섬유 구성에 따라 분류되며 세 가지 주요 유형이 시장을 지배합니다.

고체 표백 황산염(SBS) 보드: 표백된 목재 펄프로 만든 밝은 흰색 고급 판지입니다. 고해상도 플렉소그래픽 인쇄(예: 풀 컬러 식품 포장)에 이상적인 매끄러운 표면을 가지며 두께 범위는 0.2~0.5mm입니다. SBS 보드는 가볍고 쉽게 접을 수 있어 대부분의 표준 AFFG와 호환됩니다. 그러나 내습성이 낮기 때문에 접착제 유형(수성 접착제는 뒤틀림을 일으킬 수 있음)과 환경 습도(최적 40~60% RH)를 주의 깊게 제어해야 합니다.

CUK(Coated Unbleached Kraft) 보드: 향상된 인쇄성을 위해 코팅된 표면(일반적으로 점토 기반)이 있는 내구성이 뛰어난 갈색 판지입니다. 두께 범위는 0.3~0.6mm이며 일반적으로 시리얼 상자, 의약품 포장 및 소매 상자에 사용됩니다. CUK 보드는 인장 강도가 더 높아(6~8kN/m) SBS 보드에 비해 더 빠른 AFFG 속도(150~200m/min)를 견딜 수 있지만 표백되지 않은 섬유는 웹 전송 시스템에 더 많은 먼지가 쌓일 수 있어 자주 청소해야 합니다.

코팅되지 않은 재활용 보드(URB): 두께 범위가 0.4~0.7mm이고 70~100% 재활용 섬유로 만든 비용 효율적인 옵션입니다. 이는 브랜드가 없는 포장(예: 배송 삽입물, 보관 상자)에 사용되며 AFFG와 호환되지만 표면이 거칠기 때문에 잉크 접착력을 보장하기 위해 인쇄 압력을 조정(10~15% 증가)해야 할 수 있습니다. URB의 다양한 섬유 밀도로 인해 일관되지 않은 접힘이 발생할 수 있으므로 접는 판을 더 자주 교정해야 합니다.

1.2 골판지: 고강도 및 배송 포장용

두 개의 평평한 라이너 사이에 홈이 있는 내부 레이어(예: A-플루트, B-플루트, C-플루트)로 구성된 골판지는 배송 상자, 전자 상거래 포장 및 산업용 컨테이너의 필수 요소입니다. AFFG는 골판지를 처리할 수 있지만 호환성은 플루트 크기와 보드 두께에 따라 다릅니다.

단일벽 골판지(SWC): 가장 일반적인 유형으로 총 두께가 1.5~5.0mm입니다(플루트 크기에 따라 다름: A 플루트 = 4.5~5.0mm, B 플루트 = 2.5~3.0mm, C 플루트 = 3.5~4.0mm). SWC는 중량(150~300g/m²)을 처리할 수 있는 견고한 웹 운송 시스템(강화 컨베이어, 더 높은 토크 모터)을 갖춘 중속 및 고속 AFFG(120~180m/분)와 호환됩니다. 주요 조정 사항에는 웹 미끄러짐을 방지하기 위해 닙 롤러 압력을 높이는 것(페이퍼보드보다 20~30% 더 높음)과 더 빠른 접착을 위해 핫멜트 접착제(수성 접착제 대신)를 사용하는 것이 포함됩니다.

이중벽 골판지(DWC): 무거운 품목(예: 가전제품, 가구)에 사용되는 더 두껍고 내구성이 더 뛰어난 옵션(5.0~8.0mm)입니다. DWC에는 확장된 접이식 플레이트(두께를 수용하기 위해)와 고출력 접착제 시스템(점도가 더 높은 핫멜트 접착제: 1,500~2,000cP)을 갖춘 특수 AFFG가 필요합니다. DWC의 생산 속도는 일반적으로 적절한 접기와 접착을 보장하기 위해 80-120m/분으로 제한되며 기계는 처짐을 방지하기 위해 웹에 대한 추가 지원(예: 추가 아이들러 롤러)이 필요할 수 있습니다.

1.3 특수 소재: AFFG 역량 확장

AFFG 디자인의 발전으로 틈새 포장 요구 사항을 충족하는 특수 재료를 포함하도록 호환성이 확장되었습니다.

플라스틱 필름(예: PET, PP): 얇은 플라스틱 필름(0.05~0.1mm)은 유연한 포장(예: 스낵 파우치)에 사용되지만 변형된 AFFG를 사용하여 견고한 상자로 가공할 수도 있습니다. 주요 수정 사항에는 정전기 방지 막대 추가(필름 접착 방지) 및 용제 기반 또는 UV 경화 잉크(플라스틱 표면에 수성 잉크 비드) 사용이 포함됩니다. 접으려면 플라스틱을 부드럽게 하기 위해 가열된 접는 판(40~50°C)이 필요하며, 접착에는 용제형 접착제(플라스틱 층을 접착하기 위해)를 사용합니다. 그러나 플라스틱 필름은 인장 강도가 낮아(2~3kN/m) AFFG 속도가 50~80m/min으로 제한됩니다.

금속 기판: 고급 포장(예: 초콜릿 상자, 선물 세트)을 위해 얇은 금속층(예: 알루미늄)으로 코팅된 판지 또는 플라스틱입니다. 금속화된 기판은 AFFG와 호환되지만 조심스럽게 취급해야 합니다. 금속 층은 긁히기 쉽기 때문에 닙 롤러는 부드러운 고무(60-65 Shore A 경도)로 라이닝해야 하며 인쇄 실린더는 금속 코팅이 벗겨지는 것을 방지하기 위해 저점착 잉크를 사용합니다. 접착은 열 기반 접착제 대신 압력에 민감한 접착제를 사용하여 금속층 열화를 방지합니다.

친환경 소재(예: 성형 섬유, 퇴비화 가능 보드): 성형 섬유(재활용 종이 펄프로 만든) 및 퇴비화 가능 보드(식물 기반 섬유)는 지속 가능한 포장을 위해 인기가 높아지고 있습니다. AFFG는 이러한 재료를 처리할 수 있지만 구조적 강성이 낮기 때문에 더 느린 속도(60-100m/min)와 수정된 접는 메커니즘(예: 찢어짐을 방지하기 위한 둥근 접는 판)이 필요합니다. 접착은 환경 친화적인 자격을 유지하기 위해 수성 퇴비화 가능한 접착제를 사용합니다. 단, 건조 시간이 길어질 수 있으므로 AFFG의 경화 영역을 확장해야 합니다.

2. AFFG 재료 호환성에 영향을 미치는 주요 요소

AFFG가 특정 포장 재료를 처리하려면 재료 두께와 강성, 표면 특성, 수분 민감도 및 기계적 강도라는 네 가지 중요한 요소가 일치해야 합니다. 이러한 영역 중 하나라도 잘못 정렬되면 품질 문제(예: 잘못 접히거나 인쇄 접착력 저하) 또는 기계 손상이 발생할 수 있습니다.

2.1 재료의 두께와 강성

두께와 강성은 AFFG의 구성 요소가 재료를 물리적으로 처리할 수 있는지 여부를 결정하므로 가장 기본적인 호환성 요소입니다.

두께 범위: AFFG의 최대 재료 두께 용량은 일반적으로 0.2~8.0mm(표준 모델) 또는 최대 10mm(중형 모델)입니다. 이 용량보다 두꺼운 용지는 접지 장치에 걸리거나 닙 롤러를 손상시킬 수 있습니다. 예를 들어, 최대 두께가 5mm인 표준 AFFG는 수정(예: 접는 판 간격 확대) 없이 5mm보다 두꺼운 이중벽 골판지를 처리할 수 없습니다.

강성(강성): 굽힘 저항(N·m²)으로 측정되는 강성은 재료가 기계를 통해 얼마나 잘 접히고 공급되는지에 영향을 미칩니다. 단단한 재료(예: 두꺼운 골판지, 단단한 플라스틱)는 접는 데 더 많은 힘이 필요하므로 높은 토크의 접이식 모터와 조정 가능한 접이식 플레이트 압력을 갖춘 AFFG가 필요합니다. 유연한 재료(예: 얇은 플라스틱 필름, 가벼운 판지)는 웹 전송 시스템에서 휘어질 수 있으므로 장력 제어 조정(유연한 재료의 경우 장력을 낮춤)과 정렬을 유지하기 위한 추가 가이드 롤러가 필요합니다.

2.2 표면 특성(평활성, 코팅 및 다공성)

재료의 표면 특성은 인쇄 품질, 접착제 접착성 및 웹 전송에 영향을 미칩니다.

매끄러움: PPS(Parker Print Surf) 테스트(단위: μm)로 측정한 매끄러움은 잉크 전달 및 인쇄 선명도를 결정합니다. 매끄러운 표면(예: SBS 보드, 코팅 플라스틱)에는 고해상도 인쇄를 위해 더 낮은 인쇄 압력(1~2bar)과 더 미세한 아닐록스 롤러(200~300LPI)가 필요합니다. 거친 표면(예: 코팅되지 않은 재활용 보드, 성형 가능한 섬유)에는 잉크가 불규칙한 표면에 침투할 수 있도록 더 높은 인쇄 압력(2~3bar)과 더 거친 아닐록스 롤러(100~150LPI)가 필요합니다.

코팅 유형: 코팅된 재료(예: 점토 코팅 CUK 보드, 금속화 필름)는 수성 잉크 또는 접착제를 밀어낼 수 있으므로 용제 기반 또는 UV 경화 가능 대안이 필요합니다. 코팅은 표면 마찰을 증가시켜 웹 미끄러짐을 유발할 수도 있습니다. 이는 그립력을 향상시키기 위해 질감이 있는 닙 롤러 슬리브(예: 홈이 있는 고무)를 추가하여 해결됩니다.

다공성: 액체(예: 잉크, 접착제)를 흡수하는 물질의 능력은 건조 시간과 결합 강도에 영향을 미칩니다. 다공성 재료(예: 코팅되지 않은 판지, 재활용 보드)는 수성 접착제를 빠르게 흡수하므로 충분한 접착을 보장하려면 더 높은 접착제 도포율(10-15% 더 많은 접착제)이 필요합니다. 비다공성 물질(예: 플라스틱, 금속화된 기판)은 접착제를 흡수하지 않으므로 AFFG는 흡수가 아닌 냉각 또는 압력을 통해 접착되는 핫멜트 또는 압력 감지 접착제를 사용합니다.

2.3 수분 민감도

많은 포장재는 습기에 민감하여 치수, 견고성 및 인쇄 가능성이 변경될 수 있습니다. AFFG는 결함을 방지하기 위해 이러한 민감도를 고려해야 합니다.

흡습성 재료(예: SBS 보드, 목재 펄프 기반 골판지): 이러한 재료는 환경 습도에 따라 수분을 흡수하거나 방출하여 뒤틀림이나 치수 변화를 유발합니다. 예를 들어, 70% RH에 노출된 SBS 보드는 너비가 1~2% 증가하여 잘못 접힐 수 있습니다. AFFG는 다음을 통해 이를 완화합니다. (1) 가공 전 24시간 동안 온도 조절실(20~25°C, 40~60% RH)에서 재료를 사전 조절합니다. (2) 수분이 적은 접착제(예: 수분이 1% 미만인 핫멜트 접착제)를 사용합니다. (3) 과도한 수분을 제거하기 위해 접지 장치에 건조 팬을 추가합니다.

방습 재료(예: 코팅된 플라스틱, 왁스 처리된 보드): 이러한 재료는 습기를 밀어내므로(예: 냉동 식품 포장의 경우) 장점이 될 수 있지만 접착제가 굳거나 접착되지 않을 수 있습니다. AFFG는 특수 접착제(예: 왁스 칠한 보드용 왁스 호환 핫멜트 접착제)를 사용하며 재료 표면을 가열(30~40°C)하여 접착제 접착력을 향상시킬 수 있습니다.

2.4 기계적 강도(인장강도 및 인열강도)

재료의 기계적 강도는 AFFG 처리의 응력(예: 웹 장력, 접는 힘, 닙 압력)을 견딜 수 있는 능력을 결정합니다.

인장 강도: 재료가 파손되기 전에 견딜 수 있는 최대 힘(kN/m로 측정). 인장 강도가 낮은 재료(예: 얇은 플라스틱 필름: 2~3kN/m, 경량 판지: 3~4kN/m)는 찢어짐을 방지하기 위해 더 낮은 웹 장력(2~5N/m)이 필요하므로 AFFG 속도는 50~100m/min으로 제한됩니다. 고장력 재료(예: CUK 보드: 6~8kN/m, 주름진 단일벽: 8~10kN/m)는 더 높은 장력(5~10N/m)과 더 빠른 속도(150~200m/min)를 처리할 수 있습니다.

인열강도(Tear Strength): 인열에 대한 재료의 저항성(N으로 측정). 인열 강도가 낮은 재료(예: 재활용 보드, 퇴비화 가능 보드)는 접는 지점에서 찢어지기 쉬우므로 둥근 접는 판(반경 2~3mm)과 느린 접는 속도(최대 50~80%)가 필요합니다. 인열강도가 높은 소재(예: 골판지, 플라스틱 강화 판지)는 날카로운 접힘과 빠른 속도를 견딜 수 있습니다.

3. 재료 호환성을 위한 AFFG 구성 요소 및 조정

다양한 포장 재료를 처리하기 위해 AFFG에는 특정 구성 요소와 목표 조정이 필요합니다. 이러한 수정을 통해 기계는 품질이나 효율성을 저하시키지 않고 재료 특성에 적응할 수 있습니다.

3.1 웹 운송 시스템: 자재 중량 및 강성 처리

컨베이어, 닙 롤러 및 장력 제어 장치로 구성된 웹 운송 시스템은 AFFG를 통해 자재를 이동하는 데 중요합니다. 다양한 재료에 대한 주요 수정 사항은 다음과 같습니다.

컨베이어 벨트: 표준 고무 벨트(60 Shore A)는 판지에 적합하지만 골판지에는 무게를 지탱하기 위해 강화 벨트(예: 폴리에스터 강화 고무)가 필요합니다. 플라스틱 필름은 정전기 방지 벨트(탄소 섬유 코팅)를 사용하여 정전기 축적을 방지합니다. 유연한 재료의 경우 컨베이어는 웹을 평평하게 유지하고 좌굴을 방지하기 위해 진공 컵(흡입 압력 0.3~0.5bar)을 추가할 수 있습니다.

닙 롤러: 닙 롤러 재료와 압력은 재료 유형에 따라 조정됩니다.

판지: 부드러운 고무 슬리브(60~65 Shore A), 압력 1~2bar.

골판지: 단단한 고무 슬리브(70-75 Shore A), 압력 2-3bar(플루트를 약간 압축하고 그립력 향상).

플라스틱 필름: 실리콘 슬리브(50–55 Shore A), 압력 0.5–1bar(필름이 긁히거나 늘어나는 것을 방지하기 위해)

장력 제어: AFFG는 수동 또는 자동(PID 기반) 장력 제어를 사용합니다. 대부분의 판지의 경우 장력은 3~7N/m로 설정됩니다. 골판지의 경우 5–10 N/m; 플라스틱 필름의 경우 2~5N/m. 자동화된 시스템은 실시간(반응 시간 <0.1초)으로 장력을 조정하여 재료 강도의 변화를 수용하고 찢어짐이나 미끄러짐을 줄입니다.

3.2 플렉소그래픽 인쇄 장치: 표면 및 잉크 요구 사항에 맞게 조정

잉크가 재료 표면에 부착되어 고품질 인쇄물을 생성할 수 있도록 인쇄 장치를 조정해야 합니다.

Anilox 롤러: 롤러 라인 수(LPI)와 셀 부피(BCM)는 재료의 매끄러움에 맞춰집니다.

매끄러운 재료(SBS 보드, 플라스틱 필름): 200-300 LPI, 3-5 BCM(미세한 잉크 세부 사항용).

거친 재료(재활용 보드, 골판지): 100–150 LPI, 8–12 BCM(더 두꺼운 잉크 레이어의 경우).

잉크 유형: 잉크 선택은 재료의 다공성과 코팅에 따라 다릅니다.

다공성 재료(판지, 무코팅 보드): 수성 잉크(친환경, 속건성).

비다공성 재료(플라스틱, 금속 필름): 용제 기반 또는 UV 경화 잉크(흡수가 아닌 화학 반응을 통해 결합).

열에 민감한 재료(퇴비화 가능한 보드, 얇은 플라스틱): 저온 UV 경화 잉크(재료 변형을 방지하려면 <80°C에서 경화).

인쇄 압력: 재료를 손상시키지 않고 잉크가 고르게 전달되도록 조정되었습니다.

얇은 재료(플라스틱 필름, 경량 판지): 0.5–1 bar.

두꺼운 재료(골판지, 단단한 플라스틱): 2~3bar.

코팅된 재료(CUK 보드, 금속화된 기판): 1~2bar(코팅 긁힘 방지)

3.3 접지 및 접착 장치: 적절한 접지 및 접착 보장

접기 및 접착 장치는 재료 두께, 강성 및 접착제 호환성에 맞게 조정이 필요합니다.

접이식 플레이트: 플레이트 간격과 각도는 재료 두께에 따라 조정됩니다.

얇은 재료(0.2–0.5mm): 간격 0.3–0.6mm, 각도 90°(날카롭게 접힘).

두꺼운 재료(5.0–8.0mm 이중벽 골판지): 간격 6.0–9.0mm, 각도 85°(찢어지지 않도록 약간 둥글게 접음).

유연한 소재(플라스틱 필름): 가열된 접지판(40~50°C)으로 소재를 부드럽게 하고 선명한 접힘을 만듭니다.

접착제 시스템: 접착제 유형, 적용률 및 건조 방법은 재료 특성에 맞게 조정됩니다.

수성 접착제: 다공성 판지에 사용되며(적용률 5~10g/m²), 건조 시간은 10~15초가 필요합니다(팬이나 가열된 공기의 도움).

핫멜트 접착제: 비다공성 재료(플라스틱, 골판지) 및 습기에 민감한 재료(SBS 보드)에 사용되며 도포량은 3~8g/m², 건조 시간은 2~3초(빠르게 냉각됨)입니다.

압력 감지 접착제: 금속화된 기판 및 플라스틱 필름에 사용되며 도포량은 2~5g/m², 압력을 통해 접착됩니다(건조 시간 필요 없음).

접착 어플리케이터: 롤러 어플리케이터는 대부분의 재료에 작동하지만 스프레이 어플리케이터는 다음 용도로 사용됩니다.

접착제를 정확하게 도포하기 위한 작거나 복잡한 상자(예: 화장품 상자).

다공성 재료(재활용 보드)로 거친 표면 전체에 균일한 접착제 적용 범위를 보장합니다.