Les boîtes en carton sont une forme de conteneur utilisé pour l'emballage, l'expédition et le stockage de divers produits vendus au détail aux consommateurs ou commercialement aux entreprises.Les boîtes en carton sont un élément clé du terme plus large d'emballage ou de matériaux d'emballage, qui étudie la meilleure façon de protéger les marchandises pendant le transport au cours duquel elles peuvent être exposées à diverses formes de contraintes telles que les vibrations mécaniques, les chocs et les cycles thermiques, pour n'en nommer que quelques-unes. .Les ingénieurs en emballage étudient les conditions environnementales et conçoivent des emballages pour atténuer les effets des conditions anticipées sur les marchandises stockées ou expédiées.
Des boîtes de rangement de base au papier cartonné multicolore, le carton est disponible dans une gamme de tailles et de formes.Terme désignant les produits à base de papier plus lourds, le carton peut varier en termes de méthode de fabrication et d'esthétique et, par conséquent, peut être trouvé dans des applications très différentes.Étant donné que le carton ne fait pas référence à un matériau en carton spécifique mais plutôt à une catégorie de matériaux, il est utile de le considérer en trois groupes distincts : le carton, le carton ondulé et le papier cartonné.
Ce guide présentera des informations sur ces principaux types de cartons et fournira quelques exemples de chaque type.De plus, une revue des techniques de fabrication du carton est présentée.
Pour plus d’informations sur les autres types de coffrets, consultez notre Guide d’achat Thomas sur les coffrets.Pour en savoir plus sur les autres formes d'emballage, consultez notre guide d'achat Thomas sur les types d'emballage.
Le carton a généralement une épaisseur de 0,010 pouce ou moins et constitue essentiellement une forme plus épaisse de papier standard.Le processus de fabrication commence par la réduction en pâte, la séparation du bois (feuillus et aubier) en fibres individuelles, réalisée par des méthodes mécaniques ou un traitement chimique.
La fabrication de pâte mécanique consiste généralement à broyer le bois à l'aide de carbure de silicium ou d'oxyde d'aluminium pour décomposer le bois et séparer les fibres.La pâte chimique introduit un composant chimique dans le bois à haute température, qui décompose les fibres qui lient la cellulose entre elles.Il existe environ treize types différents de pâte mécanique et chimique utilisés aux États-Unis.
Pour fabriquer du carton, les procédés kraft blanchis ou écrus et les procédés semi-chimiques sont les deux types de fabrication de pâte généralement utilisés.Les procédés kraft réalisent la réduction en pâte en utilisant un mélange d'hydroxyde de sodium et de sulfate de sodium pour séparer les fibres qui lient la cellulose.Si le processus est blanchi, des produits chimiques supplémentaires, tels que des tensioactifs et des antimousses, sont ajoutés pour améliorer l'efficacité et la qualité du processus.D'autres produits chimiques utilisés lors du blanchiment peuvent littéralement blanchir le pigment foncé de la pâte, la rendant plus souhaitable pour certaines applications.
Les procédés semi-chimiques prétraitent le bois avec des produits chimiques, tels que le carbonate de sodium ou le sulfate de sodium, puis raffinent le bois à l'aide d'un procédé mécanique.Le processus est moins intense qu'un traitement chimique classique, car il ne décompose pas complètement la fibre qui lie la cellulose et peut avoir lieu à des températures plus basses et dans des conditions moins extrêmes.
Une fois que la pâte a réduit le bois en fibres de bois, la pâte diluée qui en résulte est étalée le long d'une courroie mobile.L'eau est éliminée du mélange par évaporation naturelle et sous vide, et les fibres sont ensuite pressées pour être consolidées et éliminer tout excès d'humidité.Après le pressage, la pâte est chauffée à la vapeur à l'aide de rouleaux et de la résine ou de l'amidon supplémentaire est ajouté si nécessaire.Une série de rouleaux appelés pile de calendriers est ensuite utilisée pour lisser et finir le carton final.
Le carton est un matériau à base de papier plus épais que le papier flexible traditionnel utilisé pour l'écriture.L'épaisseur supplémentaire ajoute de la rigidité et permet au matériau d'être utilisé pour créer des boîtes et d'autres formes d'emballage légères et adaptées à de nombreux types de produits.Voici quelques exemples de boîtes en carton :
Les boulangeries utilisent des boîtes à gâteaux et des boîtes à cupcakes (collectivement appelées boîtes de boulanger) pour contenir des produits de boulangerie destinés à être livrés aux clients.
Les boîtes de céréales et d'aliments sont un type courant de boîte en carton, également appelée carton plat, qui emballe les céréales, les pâtes et de nombreux produits alimentaires transformés.
Les pharmacies et les parapharmacies vendent des articles contenus dans des boîtes à médicaments et des articles de toilette, comme du savon, des lotions, des shampoings, etc.
Les coffrets cadeaux et les boîtes à chemises sont des exemples de boîtes en papier pliantes ou de boîtes pliables, qui sont facilement expédiées et stockées en vrac une fois pliées à plat, et qui sont rapidement repliées sous des formes utilisables en cas de besoin.
Dans de nombreux cas, la boîte en carton est le composant principal de l'emballage (comme dans le cas des boîtes de boulangerie). Dans d'autres situations, la boîte en carton représente l'emballage extérieur, avec un emballage supplémentaire utilisé pour une protection supplémentaire (comme dans le cas des boîtes de cigarettes ou des boîtes de médicaments et de produits de toilette). des boites).
Le carton ondulé est ce à quoi on fait généralement référence lorsqu'on utilise le terme « carton » et est souvent utilisé pour fabriquer divers types de boîtes en carton ondulé.Les propriétés du carton ondulé sont constituées de plusieurs couches de carton, généralement deux couches externes et une couche interne ondulée.Cependant, la couche interne ondulée est généralement constituée d'un type de pâte différent, ce qui donne un type de carton plus fin qui ne convient pas à la plupart des applications de carton, mais qui est parfait pour l'ondulation, car il peut facilement prendre une forme ondulée.
Le processus de fabrication du carton ondulé utilise des onduleuses, des machines qui permettent de traiter le matériau sans se déformer et peuvent fonctionner à des vitesses élevées.La couche ondulée, appelée support, prend un motif ondulé ou cannelé lorsqu'elle est chauffée, mouillée et formée par des roues.Un adhésif, généralement à base d'amidon, est ensuite utilisé pour relier le support à l'une des deux couches externes de carton.
Les deux couches extérieures du carton, appelées cartons doublure, sont humidifiées afin de faciliter l'assemblage des couches lors de la formation.Une fois le carton ondulé final créé, son composant est séché et pressé par des plaques chauffantes.
Les boîtes en carton ondulé sont une forme plus durable de boîte en carton fabriquée à partir de matériau ondulé.Ce matériau contient une feuille cannelée prise en sandwich entre deux couches externes de carton et est utilisé comme boîtes d'expédition et boîtes de stockage en raison de sa durabilité accrue par rapport aux boîtes à base de carton.
Les boîtes en carton ondulé se caractérisent par leur profil cannelé, qui est une désignation de lettre allant de A à F. Le profil cannelé est représentatif de l'épaisseur de paroi de la boîte et constitue également une mesure de la capacité d'empilage et de la résistance globale de la boîte.
Une autre caractéristique des boîtes en carton ondulé comprend le type de carton, qui peut être une simple face, une simple paroi, une double paroi ou une triple paroi.
Le carton simple face est une seule couche de carton collée sur un côté aux cannelures ondulées, souvent utilisée comme emballage de produit.Le carton simple paroi est constitué de cannelures ondulées sur lesquelles une seule couche de carton a été collée de chaque côté.La double paroi est constituée de deux sections de cannelures ondulées et de trois couches de carton.De même, la triple paroi est constituée de trois sections de cannelures et de quatre couches de carton.
Les boîtes en carton ondulé antistatiques aident à gérer les impacts de l'électricité statique.L’électricité statique est un type de charge électrique qui peut s’accumuler lorsqu’il n’y a pas de prise de courant électrique.Lorsque l’électricité statique s’accumule, de très légers déclencheurs peuvent entraîner le passage d’une charge électrique.Même si les charges statiques peuvent être plutôt faibles, elles peuvent néanmoins avoir un effet indésirable ou dommageable sur certains produits, en particulier les appareils électroniques.Pour éviter cela, les équipements de manutention dédiés au transport et au stockage des produits électroniques doivent être traités ou fabriqués avec des produits chimiques ou des substances antistatiques.
Des charges d'électricité statique sont produites lorsque les matériaux isolants entrent en contact les uns avec les autres.Les isolants sont des matériaux ou des dispositifs qui ne conduisent pas l'électricité.Un bon exemple est le caoutchouc des ballons.Lorsqu'un ballon gonflé est frotté sur une autre surface isolante, comme un tapis, l'électricité statique s'accumule autour de la surface du ballon, car le frottement introduit une charge et il n'y a pas d'issue pour cette accumulation.C'est ce qu'on appelle l'effet triboélectrique.
La foudre est un autre exemple plus dramatique d’accumulation et de libération d’électricité statique.La théorie la plus courante sur la création de la foudre soutient que les nuages se frottant les uns contre les autres et se mélangeant créent de fortes charges électriques entre eux.Les molécules d’eau et les cristaux de glace dans les nuages échangent des charges électriques positives et négatives, entraînées par le vent et la gravité, ce qui entraîne une augmentation du potentiel électrique.Le potentiel électrique est un terme désignant l’échelle de l’énergie potentielle électrique dans un espace donné.Une fois que le potentiel électrique atteint la saturation, un champ électrique se développe qui est trop important pour rester statique, et les champs d'air successifs se transforment très rapidement en conducteurs électriques.En conséquence, le potentiel électrique se décharge dans ces espaces conducteurs sous la forme d’un éclair.
Essentiellement, l’électricité statique lors de la manutention des matériaux est soumise à un processus beaucoup plus réduit et beaucoup moins dramatique.Au fur et à mesure du transport, le carton développe une friction au contact des équipements de manutention tels que des étagères ou des ascenseurs, ainsi que d'autres boîtes en carton qui l'entourent.Finalement, le potentiel électrique atteint la saturation et la friction introduit un espace conducteur, entraînant une étincelle.Les appareils électroniques contenus dans une boîte en carton peuvent être endommagés par ces décharges.
Il existe diverses applications pour les matériaux et dispositifs antistatiques et, par conséquent, il existe différents types de ces matériaux et dispositifs.Deux méthodes courantes pour rendre un article résistant à l'électricité statique sont un revêtement chimique antistatique ou un revêtement en feuille antistatique.De plus, certains cartons non traités sont simplement recouverts d'un matériau antistatique à l'intérieur, et les matériaux transportés sont entourés de ce matériau conducteur, les protégeant de toute accumulation statique du carton.
Les produits chimiques antistatiques impliquent souvent des composés organiques avec des éléments conducteurs ou des additifs polymères conducteurs.Les sprays et revêtements antistatiques simples sont économiques et sûrs, c'est pourquoi ils sont couramment utilisés pour le traitement du carton.Les sprays et revêtements antistatiques impliquent des polymères conducteurs mélangés à un solvant composé d'eau déminéralisée et d'alcool.Après application, le solvant s'évapore et le résidu restant est conducteur.La surface étant conductrice, il n’y a pas d’accumulation d’électricité statique lorsqu’elle rencontre des frottements courants lors des opérations de manipulation.
D'autres méthodes pour protéger les matériaux en boîte contre l'accumulation d'électricité statique impliquent des inserts physiques.Les boîtes en carton peuvent être doublées à l’intérieur d’une feuille ou d’un carton antistatique pour protéger l’intérieur de tout problème d’électricité statique.Ces revêtements peuvent être fabriqués à partir de mousse conductrice ou de matériaux polymères et peuvent être soit scellés à l'intérieur en carton, soit fabriqués sous forme d'inserts amovibles.
Les boîtes postales sont disponibles dans les bureaux de poste et autres lieux d'expédition et sont utilisées pour contenir les articles destinés à être expédiés par la poste ou par d'autres services de transport.
Les cartons de déménagement sont conçus pour contenir temporairement des objets à transporter par camion lors d'un changement de résidence ou d'un déménagement vers une nouvelle maison ou une nouvelle installation.
De nombreuses boîtes à pizza sont fabriquées en carton ondulé pour assurer la protection pendant le transport et la livraison, et pour permettre l'empilage des commandes terminées en attente de ramassage.
Les boîtes imprégnées de cire sont des boîtes en carton ondulé qui ont été infusées ou recouvertes de cire et sont généralement utilisées pour les expéditions glacées ou pour les applications où les articles doivent être stockés au réfrigérateur pendant une période prolongée.Le revêtement de cire agit comme une barrière pour empêcher les dommages au carton dus à l'exposition à l'eau, comme la fonte de la glace.Les produits périssables tels que les fruits de mer, la viande et la volaille sont généralement stockés dans ce type de boîtes.
Le type de carton le plus fin, le papier cartonné, est toujours plus épais que la plupart des papiers à lettres traditionnels, mais a toujours la capacité de se plier.En raison de sa flexibilité, il est souvent utilisé dans les cartes postales, pour les couvertures de catalogues et dans certains livres à couverture souple.De nombreux types de cartes de visite sont également fabriqués à partir de papier cartonné, car il est suffisamment solide pour résister à l'usure de base qui détruirait le papier traditionnel.L'épaisseur du papier cartonné est généralement exprimée en termes de poids en livres, qui est déterminé par le poids de 500 feuilles de 20 pouces sur 26 pouces d'un type donné de papier cartonné.Le processus de fabrication de base du papier cartonné est le même que celui du carton.
Cet article présentait un bref résumé des types courants de boîtes en carton, ainsi que des informations sur les processus de fabrication associés au carton.Pour plus d'informations sur des sujets supplémentaires, consultez nos autres guides ou visitez la plateforme Thomas Supplier Discovery pour localiser des sources d'approvisionnement potentielles ou afficher des détails sur des produits spécifiques.
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Heure de publication : 10 décembre 2019