Взаимосвязь производства картонной упаковки и автоматизированного проектирования

Организационная структура, технологическое оборудование и автоматизация производства взаимозависимы от серийности тиражей выполняемых заказов. В зависимости от организационно-технических признаков выделяют единичное производство, мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производство, а также массовое производство картонной упаковки. Все эти типы производства имеют определенные отличия в зависимости от используемых технологий печати и получения плоской заготовки упаковки, то есть средствами автоматизации. Каждый из этих типов производства имеет свои специфические особенности завершающего этапа автоматизированного проектирования упаковки, то есть разработки чертежа раскладки заготовок.


В процесс раскладки заготовок входит позиционирование разверток коробок на картонном листе. В индустрии картонной упаковки раскладка представляет собой сложную оптимизационную задачу, при этом она намного более сложная по сравнению с задачей раскладки в полиграфии традиционного типа. Это происходит во многом из-за невозможности обеспечить кратность размеров развертки упаковки по стандартным форматам листа. За счет раскладки определяются важнейшие характеристики процесса производства картонных складных коробок. Это, самое главное, технико-экономические показатели. То есть от оптимальности позиционирования зависит итоговое количество картонных отходов, а также производительность процесса производства.

Общеизвестным фактом является то, что стоимость материала составляет до 40-60 % стоимости упаковки. Числовой показатель оптимальности позиционирования – это коэффициент использования материала (КИМ). Чем больше значение КИМ приближается к единице, тем в итоге будет меньше картонных отходов и, соответственно, ниже себестоимость коробок из картона.

Также от правильности позиционирования во многом зависит качество печати, а также отделка, штанцевание, удаление отходов и разделение заготовок. В случае позиционирования необходимо предусматривать возможность равномерно распределить давление в процессе печати и балансировки штанцформ по осям симметрии. Позиционирование также определяет то, какими механическими свойствами будет обладать упаковка. Развертки упаковки следует ориентировать относительно машинного направления при изготовлении картона. Из вышеизложенного понятно, что качество раскладки обладает многокритериальной зависимостью, поэтому необходимо использовать формализованный опыт профессионалов упаковочной индустрии, который заложен в функциях специализированных САПР. Для того, чтобы в специализированных САПР создавать раскладку, применяют так называемый «мастер» раскладки, поддерживаемый несколько вариантов алгоритма построения раскладки (среди которых есть и алгоритм оптимизации КИМ). Сгенерированная раскладка при этом сохраняется в отдельном слое и затем меняется автоматически в случае изменения чертежа развертки упаковки.