浅议国内纸托盘热点技术

本科毕业论文 时间:2018-05-03 我要投稿

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  摘 要:托盘是产品在储存和运输中最常用的集装单元,用于集装、堆放、搬运和运输作为单元负荷的货物和制品,在商品流通中具有广泛的价值,目前广泛应用于生产、运输、仓储和流通领域,被认为是20世纪物流产业中的两大关键性创新之一。

  关键词:专利 托盘 分析

  一、纸托盘概况

  托盘的种类有很多,根据制作材料可分为木托盘、纸托盘、塑料托盘、金属托盘、木塑托盘、复合托盘等。不同材料制成的托盘具有不同的特性,各类型托盘的一般性能如下表所示。

  纸托盘因为价格低廉、质量轻便、运输成本低、表面光滑、缓冲性能优良、免熏蒸和卫生检疫,以及可回收再生利用等特点以及符合绿色无污染的环保要求,而得到广泛应用。

  纸托盘常用的制作材料是瓦楞纸板、蜂窝纸板以及其它纸浆类材料,纸托盘由铺板(托板、面板)、脚墩(柱脚)和纸护角三部分组成。根据构成铺板材料结构不同,托盘可分为瓦楞纸板托盘、蜂窝纸板托盘、贝力纸质托盘和瓦楞蜂窝复合纸板托盘。纸托盘除采用的铺板材料结构不同外,主要就是脚墩的材料和结构的不同,脚墩结构主要有垫块式、纵梁式和圆管式3种形式,在此基础上根据材料结构的不同派生出其他一些形式。

  由于纸板的特性,纸托盘也存在一些突出缺陷,纸托盘因其受潮或遇水后强度降低很大,为提高其防潮性能发展了覆膜、喷油、涂蜡等技术,但这些措施又与环保要求不符,所以纸板防潮处理是目前的一大难点;同时纸托盘的脚墩与铺板一般采用黏合方式连接,结合力较弱,易损坏,从而影响托盘的承载强度和使用性能。

  二、纸托盘热点技术追踪

  为有效提高纸托盘技能,国内相关企业进行科研攻关,以提升产品性能,扩大产品使用范围。

  2.1 理论研究

  国内研究人员通过对纸托盘结构设计及加工新工艺等入手开展对纸托盘的优化设计。

  (1)结构优化。为了获得结构合理、力学性能优异、生产成本低的纸托盘,需要不断对已生产的托盘结构进行改进。李厚民等从蜂窝纸质托盘的基本结构出发,考虑到使用过程中托盘的支脚易与盘体发生脱落,因此对托盘结构进行优化。通过对托盘支脚进行加固的几种方案试验,最后得出了选用牛皮纸加固托盘支脚的为最佳方案。

  (2)新型工艺。邓巧云,朱燕玲、沈辰栋等介绍一种新型绿色环保托盘,以防潮纸板、厚纸板、瓦楞纸等按照一定的方式粘合在一起,经过加工制作而成,该种纸积层板托盘承载能力强、成本低、无毒无害。黄俊彦、崔立华介绍了一种纸木复合托盘生成工艺技术,将刨花板、纸管、淋膜纸板等复合加工制成纸木复合托盘,这种复合托盘具有强度高、重量轻、防潮防蛀、无需熏蒸等特点。

  2.2 专利技术

  专利技术通常是本行业技术发展的前沿领域,特别是已授权的发明专利意味着具有新颖性、创造性和实用性,是对现有技术的革新。通过研究相关有代表性的纸托盘专利技术可以对国内纸托盘行业发展热点领域有较为清晰的认识。

  (1)新型复合材料。基于纸托盘的缺陷,很多企业通常从原材料入手来提升纸托盘的性能,例如增强强度、硬度和抗弯能力、提升承载性能以及防潮防蛀能力等。

  乐金电子(天津)电器有限公司获得授权的中国专利ZL02123605.4公开了一种利用波纹纸和泡沫塑料构成的运输托盘,通过由波纹纸制成的上部托板和下部托板,并在其二者之间安插和固定设置能够支撑重量的泡沫塑料支撑体,此托盘结构简单、成本低廉,且又能抵抗病虫害。

  广东东莞市汇林包装有限公司申请的公开号为CN104386336A的专利公开了一种纸浆模塑复合材料及其纸浆模塑平托盘结构,复合材料中采用植物淀粉在原木木浆板的基础上作为填料,糯米粉不但起到防水作用,而且还有显著的防潮、防霉作用;同时采用该复合材料结构平托盘结构后,较原有纸浆模塑平托盘具有更强的承载力。

  郎旗申请的一项公开号为CN104670629A的发明专利公开了一种以塑料、纸浆、木屑加胶等作原料经模具成型的托盘的承载结构,所获得的截面呈瓦楞形状的承载结构。这种结构的托盘具有很高的强度、硬度和抗弯能力,可上立体仓库货架、可抵抗叉车作业造成的撞击、托盘间可套叠适用于远距离配送。

  (2)特殊结构设计。除改进纸托盘的原材料外,更多的发明是侧重于纸托盘的结构,以实现增强性能、减轻重量,以及解决便于运输和储存的问题。

  日本中央纸器工业株式会社获得授权的中国专利ZL200410095013.8公开了一种纸制托板,在包覆板、侧面板和底板连续地连成扁平方筒状,在节约原材料的使用量的同时提高强度特性,特别是大幅提高托盘相对于从其侧面作用的外力的抵抗力。青岛德音包装有限公司获得授权的中国专利ZL200610044178.1公开了一种组装式纸托盘,托盘组装件包括纸槽和装在纸槽中的纸板芯,纸槽形状似U形,在纸槽、纸板芯连接部位预留有膨胀螺丝孔,用户可以根据组装说明现场自行组装,可以解决固定式托盘存在的体积大、运输困难的问题。

  张新昌、王虹等人获得授权专利号为CN101823585B的发明专利公开了一种折叠组装纸托盘,托盘铺板层两侧有侧折边,侧折边向下向内折叠黏合,形成两个起支撑作用的边纵梁结构件,边纵梁结构件为矩形空心结构,托盘载荷能力可以任意调整。

  胜柏(苏州)包装技术开发有限公司获得授权的中国专利ZL99116874.7公开了一种瓦楞纸托盘,其包括互相垂直固定的若干个纵梁和横梁,纵梁和横梁均有瓦楞纸板折叠而成,截面为等腰梯形,纵梁和横梁具有互锁结构,这样托盘具有更高的强度和刚性,还有自锁定能力。

  三、结语

  纸托盘性能优良,成本低廉,纸托盘企业需要对在纸托盘相关性能进行理论分析的基础上,从新材料、新工艺、新结构等入手进一步提升纸托盘性能,增强在托盘领域的市场竞争力,通过不断努力,纸托盘行业的发展前景必将更加广阔。

  参考文献:

  [1]温时宝,薛蕾,刘翠.纸板托盘的发展及其结构概述[J].包装与食品机械,2011年第29卷第2期,56-59.

  [2]曾克俭,刘珊.蜂窝纸板和蜂窝纸托盘的性能研究进展[J].包装学报,2014年第6卷第3期,27-28.

  [3]邓巧云,朱燕玲,沈辰栋等.新型纸积层板托盘的工艺技术和应用研究[J].包装工程,2010年第11期,39-41.

  [4]黄俊彦,崔立华.纸木复合托盘生产工艺技术[J].物流技术与应用,2004年第5期,94-97.

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