Τεχνολογια των Εκτυπώσεων

15.1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ

Κυτιοποιία είναι ο κλάδος των γραφικών τεχνών που ασχολείται με την κατασκευή κουτιών τα οποία προέρχονται από υλικά που έχουν τυπωθεί ή πρόκειται να τυπωθούν μετά τη μορφοποίησή τους, με μια από τις εκτυπωτικές μεθόδους.

Η κυτιοποιία θεωρείται μέρος των γραφικών τεχνών διότι από τη μια ο σχεδιασμός των κουτιών απαιτεί την επέμβαση του γραφίστα και από την άλλη η εκτύπωσή τους ανήκει στον κλάδο των γραφικών τεχνών.

Ο τομέας της κυτιοποιίας αποσκοπεί στην προβολή και, κατ’ επέκταση, στην προώθηση ενός προϊόντος στο καταναλωτικό κοινό. Για το λόγο αυτό το προϊόν της κυτιοποιίας πρέπει να συγκεντρώνει συγκεκριμένες προδιαγραφές, όπως για παράδειγμα να προστατεύει το προϊόν, να  ικανοποιεί αισθητικά, να είναι πρακτική και να μην είναι ακριβή. Σήμερα επιπλέον προσόν θεωρείται και ο οικολογικός της χαρακτήρας.

15.2. ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ

Ο άνθρωπος προβληματίστηκε από πολύ νωρίς σχετικά με την αποθήκευση και τη διευκόλυνση της μεταφοράς των προϊόντων που παρήγε. Πριν καταλήξει στην κατασκευή κουτιών, εφεύρε αρκετούς τρόπους για να αποθηκεύσει και να μεταφέρει τα προϊόντα του. Μία πρώτη προσπάθεια αποτέλεσε η κατεργασία δερμάτων ζώων και η ύφανση σακιών. Με την πάροδο των χρόνων, άρχισε να κατασκευάζει πήλινους αμφορείς, μεταλλικά, σιδερένια, χρυσά και χάλκινα σκεύη. Κατάκτησή του, αξιοσημείωτη για το σκοπό αυτό, αποτέλεσε η εφεύρεση και η αξιοποίηση του γυαλιού.

Ωστόσο το υλικό που έδωσε ως μέσο συσκευασίας το κουτί, με μορφή παραπλήσια με τη σημερινή, ήταν το ξύλο. Η κατεργασία του ξύλου εξυπηρέτησε τον άνθρωπο στην κατασκευή ξύλινων κουτιών, κασελών κ.λ.π. Διάφορα ξύλινα κιβώτια ή βαρέλια που είχαν υποστεί μία σχετική αδιαβροχοποίηση, ήταν ένας από τους συνηθισμένους τρόπους μεταφοράς και συσκευασίας στους Ελληνιστικούς και Ρωμαϊκούς χρόνους.

Ωστόσο το χαρτί, από τις πολύ σημαντικές εφευρέσεις του ανθρώπου, αποτέλεσε σταθμό στην κατασκευή κουτιών για τη μεταφορά προϊόντων.

Από τις τελευταίες κατακτήσεις στον τομέα της κυτιοποιίας μπορεί να αναφερθεί, όσον αφορά στα υλικά που χρησιμοποιούνται για τη συσκευασία, η ανάπτυξη της μεταλλοτυπίας και της τεχνικής της τελικής μορφοποίησης μεταλλικών συσκευασιών, όπως είναι οι κονσέρβες, τα αναψυκτικά, τα αεροζόλ κ.λ.π. Τέλος, ως πιο πρόσφατη εξέλιξη στην κατασκευή κουτιών, σημειώνεται  η είσοδος των πλαστικών υλικών, η χρήση των οποίων τα τελευταία χρόνια ανθεί λόγω του χαμηλού κόστους της πρώτης ύλης κατασκευής τους, αν και επισημαίνεται ως μειονέκτημά τους η ρύπανση που προκαλούν στο περιβάλλον.

Παράλληλα με την εξέλιξη των υλικών που χρησιμοποιούνται στην κυτιοποιία, συντελέστηκε ανάπτυξη στον τομέα των εκτυπώσεων, με την εφεύρεση νέων τεχνικών, όπως της όφσετ, της ξηράς όφσετ, της βαθυτυπίας και της φλεξογραφίας. Με τη βιομηχανική επανάσταση, ο άνθρωπος απέκτησε μηχανές που εξασφάλισαν το χάραγμα, το δίπλωμα, το κόλλημα  και την τελική μορφοποίηση των κουτιών.  Αναπτύχθηκε, επίσης, η σύγχρονη χαρτοβιομηχανία, που έφερε σε προσιτή τιμή μεγάλη ποικιλία χαρτιών, ως βασική πρώτη ύλη κατασκευής των κουτιών.

Αξίζει να αναφερθεί ότι οι βασικοί τύποι κουτιών που υπάρχουν σήμερα, είναι ίδιοι με αυτούς που υπήρχαν στο τέλος του 19^ου αιώνα. Το μόνο που άλλαξε, είναι τα συστήματα εκτύπωσης και ο τρόπος της μηχανικής τους επεξεργασίας, στο στάδιο της τελικής μορφοποίησης.

15.3. ΤΑ ΧΑΡΤΙΝΑ ΚΟΥΤΙΑ

Τα κουτιά που χρησιμοποιούνται σήμερα, κατασκευάζονται, κατά κύριο λόγο, από χαρτόνι. Η χαρτοβιομηχανία έχει αναλάβει την πρωτογενή επεξεργασία του χαρτιού, αμέσως μετά τη παρασκευή του, και κάποιες επιπρόσθετες διεργασίες, που στόχο έχουν τη βελτίωση της τελικής ποιότητάς του.

15.3.1. Η πρωτογενής  επεξεργασία της επιφάνειας του χαρτιού

Ανάλογα με το είδος του προϊόντος που πρόκειται να συσκευαστεί, πρέπει να πληρούνται ορισμένες προδιαγραφές. Για την επίτευξή τους, το χαρτί υποβάλλεται σε κάποια στάδια επεξεργασίας, για τη βελτίωση της επιφάνειας του χαρτονιού που θα χρησιμοποιηθεί ως πρώτη ύλη. Τα πιο συνηθισμένα είναι τα εξής:

• το γυάλισμα ή σιδέρωμα· το χαρτί υποβάλλεται σε κατεργασία για να αποκτήσει γυαλάδα από τη μία του όψη, κυρίως για λόγους καλαισθησίας
• το επίχρισμα· μέσω της διαδικασίας αυτής κλείνονται οι πόροι του χαρτιού και έτσι βελτιώνεται η γενική παρουσία του και συγχρόνως η συμπεριφορά του  στην εκτύπωση
• οι ειδικές χημικές επεξεργασίες· γίνονται για τον αποκλεισμό της μούχλας, την προστασία του χαρτιού από την υγρασία ή τις τυχόν λιπαρές ουσίες του προϊόντος που περικλείει κ.λ.π.

15.3.2. Τα είδη των χαρτονιών

Χαρτόνι ονομάζεται το χαρτί εκείνο το βάρος του οποίου κυμαίνεται από 200gr. έως 600 gr. ανά τετραγωνικό μέτρο. Υπάρχουν διάφοροι τύποι χαρτονιών. Τα πιο συνηθισμένα είναι τα εξής:

• συμπαγές χαρτόνι (λευκασμένο ή αλεύκαστο)· αποτελείται από ένα ή περισσότερα στρώματα λευκασμένης χαρτομάζας
• διπλό χαρτόνι· αποτελείται από δύο χαρτόνια, ένα επιχρισμένο (επιστρωμένο με λεπτό στρώμα θερμοπλαστικού πολυμερούς) και ένα λευκό. Η ενσωμάτωση των δύο χαρτονιών γίνεται συνήθως με υγρά-παράγωγα της χαρτοβιομηχανίας. Τόσο η διαδικασία της ενσωμάτωσης, όσο και τα υγρά που χρησιμοποιούνται διαφέρουν ανάλογα με το είδος του διπλού χαρτονιού
• τριπλό χαρτόνι· έχει τις δύο εξωτερικές του πλευρές λευκασμένες. Το είδος αυτό του χαρτονιού χρησιμοποιείται σε πολυτελείς συσκευασίες
• μονόπλευρα λευκασμένο· φτηνό χαρτόνι, που έχει λευκασμένη και ίσως και επιχρισμένη την εξωτερική πλευρά, ενώ έχει γκρι την εσωτερική του
• χαρτόνι με κυματοειδή μορφή· χρησιμοποιείται για την κατασκευή αρκετά ανθεκτικών χαρτοκιβωτίων.

15.3.3. Η κατασκευή των κουτιών

Στην πορεία κατασκευής ενός κουτιού διακρίνονται οκτώ, κυρίως, στάδια επεξεργασίας. Τα στάδια αυτά δεν είναι πάντα απαραίτητα όλα, αλλά σίγουρα καλύπτουν όλες τις απαιτήσεις που μπορεί πιθανόν να υπάρξουν.

• Στο πρώτο στάδιο γίνεται μια ειδική επεξεργασία, το επίχρισμα του χαρτιού από τη μία ή και από τις δύο όψεις με ένα λεπτό θερμοπλαστικό πολυμερές που σκοπό έχει να προστατέψει το χαρτί από νερό και υδρατμούς, από λάδια και λίπη και συγχρόνως να το καταστήσει ανθεκτικό στη θερμότητα. Στον ίδιο αποτέλεσμα αποσκοπεί και η του λαμιναρίσματος, της επίστρωσης, δηλαδή, πολυμερούς υλικού πάνω στην επιφάνεια του χαρτιού που έχει ήδη υποστεί επίχρισμα. Το λαμινάρισμα, όμως, έπεται της εκτύπωσης.
• Το χαρτόνι εκτυπώνεται για να διακοσμήσει την εξωτερική επιφάνεια του κουτιού, ώστε να προωθήσει τη γρήγορη πώληση του προϊόντος. Οι βασικές μέθοδοι της εκτύπωσης που συνδέονται με την κυτιοποιία είναι η όφσετ, η ξηρά όφσετ, η βαθυτυπία και η φλεξογραφία.
• Το τρίτο στάδιο αφορά στο βερνίκωμα του χαρτονιού για τη βελτίωση της λαμπρότητας των χρωμάτων που προέρχονται από την εκτύπωση και για την προστασία του από εξωτερικές επιδράσεις. Το βερνίκωμα γίνεται από τις ίδιες τις μηχανές εκτύπωσης σαν ξεχωριστή εργασία, αφού άλλωστε το βερνίκι είναι κι αυτό ένα ειδικό μελάνι.
• Το τέταρτο στάδιο είναι η κοπή του χαρτονιού και η αυλάκωσή του ώστε να μορφοποιηθεί, σε επόμενο στάδιο, σε κουτί. Οι αυλακώσεις αυτές ονομάζονται πικμάνσεις. Η κοπή και η πίκμανση πραγματοποιείται με ειδικά καλούπια, που είναι συνήθως ξύλινες σκληρές επιφάνειες, οι οποίες φέρουν μεταλλικές λάμες με κοφτές άκρες για το κόψιμο και άλλες, πλατιές στις άκρες, λάμες για την πίκμανση. Με πίεση που εξασφαλίζεται από τυπογραφικές μηχανές ή από πρέσες, οι λάμες πιέζονται πάνω στις τυπωμένες επιφάνειες του χαρτονιού για να το μορφοποιήσουν σε κουτί.
• Ακολουθεί η απομάκρυνση των άχρηστων κομματιών χαρτονιού, μετά τη κοπή και την πίκμανση. Η διαδικασία αυτή γίνεται είτε με το χέρι είτε με ειδικές μηχανές.
• Επόμενο στάδιο είναι η παραλαβή των κουτιών, με χειροκίνητο ή μηχανικό τρόπο, για το σχηματισμό της ντάνας, της συγκέντρωσης, δηλαδή, των κουτιών σε στοίβες.
• Η τελική μορφοποίηση του κουτιού γίνεται με το δίπλωμα και τη συγκόλληση των άκρων του, όπου χρειάζεται. Αυτό γίνεται είτε με το χέρι, αν η ποσότητα είναι μικρή, είτε με ειδικές μηχανές, που ονομάζονται συρταροκολλητικές μηχανές.
• Το τελευταίο στάδιο της επεξεργασίας αφορά στη δεματοποίηση των κουτιών, ώστε, ενώ είναι πακεταρισμένα, να πιάνουν το μικρότερο δυνατό χώρο. Για το σκοπό αυτό υπάρχει συγκεκριμένος μηχανισμός δεματοποίησης.

{xtypo_sticky} Bίντεο που αναπαριστά την εκτύπωση και μορφοποίηση χαρτονιών κυματοειδούς μορφής (Πιέστε πάνω στην εικόνα για να παίξει){/xtypo_sticky}

15.3.4. Οι τύποι των κουτιών

Τα κουτιά διακρίνονται για τη  μεγάλη τους ποικιλία, ως προς το σχήμα. Μπορούν να ενταχθούν σε τρεις κυρίως κατηγορίες:

• κουτιά τύπου σωλήνα: είναι τα πιο συνηθισμένα και πολυχρησιμοποιημένα. Το εξωτερικό περίβλημα ενώνεται σε μια πλάγια ραφή. Η συγκόλληση γίνεται κατά τη διεύθυνση του βάθους του κουτιού και η παράπλευρη επιφάνεια διπλώνει διαμορφώνοντας διαφορετικά επίπεδα. Τα κουτιά αυτά χαρακτηρίζονται από ένα πέμπτο συγκολούμενο τοίχωμα (αυτί). Συχνά τα κουτιά αυτά, για λόγους λειτουργικότητας, φέρουν ειδικά ανοίγματα και ‘αυτιά’ για χειρολαβές ή πρόσθετα εξαρτήματα, όπως εσωτερικές επενδύσεις, διάμεσα τοιχώματα κ.λ.π., ανάλογα με το είδος που θα συσκευαστεί. Χρησιμοποιούνται για συσκευασία προϊόντων, όπως δημητριακά, καλλυντικά, φάρμακα κ.λ.π.

• κουτιά τύπου δίσκου: τα κουτιά αυτά χαρακτηρίζονται από έναν πυθμένα. Τα πλευρικά τοιχώματα συνδέονται με τις εσοχές που φέρουν οι προεκτάσεις του πλαισίου του πυθμένα, και το άνοιγμά τους βρίσκεται απέναντι απ’ αυτόν. Στα κουτιά αυτά δε γίνεται συγκόλληση, αλλά διπλώνονται και συνενώνονται  με το χέρι. Χαρακτηριστικά κουτιά αυτού του τύπου είναι εκείνα της ζαχαροπλαστικής

• κουτιά ειδικών κατασκευών: είναι τα κουτιά που δε μπορούν να καταταχτούν στις προηγούμενες κατηγορίες. Αποτελούν συνδυασμό των δύο παραπάνω κατηγοριών. Παράδειγμα τέτοιου είδους είναι οι συσκευασίες που υπάρχουν στα fast foods.

15. 4. ΟΙ ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΣΥΣΚΕΥΑΣΙΕΣ

Η συσκευασία των προϊόντων σε μέταλλο είναι πολύ συνηθισμένη, εξαιτίας της πρόσθετης ασφάλειας που αυτό παρέχει, λόγω της μεγαλύτερης μηχανικής του αντοχής. Τα πρώτα κουτιά από μέταλλο κατασκευάστηκαν από επικασσιτερωμένο σίδηρο στην Αγγλία, το 1812. Οι λόγοι ανάπτυξης αυτού του είδους συσκευασίας είναι:

• η εξαιρετική αντοχή του μετάλλου απέναντι στις εξωτερικές παραμορφώσεις
• η προστασία που παρέχει το μέταλλο από τον ήλιο, τον αέρα, τους μικροοργανισμούς  και, γενικά, από τις κλιματολογικές συνθήκες, στο προϊόν που περιέχει
• η δυνατότητα υποβολής του προϊόντος που εσωκλείει, σε συνθήκες αποστείρωσης.

15. 4. 1. Η πρώτη ύλη των μεταλλικών κουτιών

Ανάλογα με το πρωτογενές υλικό κατασκευής των κουτιών, αυτά χωρίζονται σε:

• κουτιά από λευκοσίδηρο (επικασσιτερωμένο χάλυβα): το υλικό αυτό παρουσιάζει πλεονεκτήματα όπως ότι έχει μεγάλη αντοχή στις παραμορφώσεις, δεν διαβρώνεται από το προϊόν, είναι αρκετά φθηνό, μορφοποιείται και συγκολλάται εύκολα και δεν είναι τοξικό. Τα μειονεκτήματά του είναι ότι έχει μεγάλο ειδικό βάρος, δεν ενδείκνυται για κάποιες κατηγορίες τροφίμων και παρουσιάζει δυσκολία στο άνοιγμα.
• κουτιά από αλουμίνιο: πλεονεκτήματα του αλουμινίου είναι ότι είναι μη τοξικό, είναι ελαφρύ και μορφοποιείται εύκολα. Αντίστοιχα ωστόσο μειονεκτήματα είναι ότι έχει υψηλό κόστος και ότι δε συγκολλάται εύκολα.
• κουτιά από επιχρωμιωμένο χάλυβα ή από χάλυβα χωρίς επικασσιτέρωση: πλεονεκτήματά του είναι ότι είναι πιο φτηνός από το λευκοσίδηρο και ότι αντέχει σε υψηλότερες θερμοκρασίες κατεργασίας. Μειονέκτημά του ωστόσο είναι ότι δεν μπορεί να συγκολληθεί στη ραφή του κουτιού με τις τεχνικές που χρησιμοποιούνται σήμερα (κασσιτεροκόλληση ή ηλεκτροσυγκόλληση)

15. 4. 2. Η εκτυπωτική διαδικασία

Κατά την εκτύπωση σε μέταλλο λαμβάνονται υπόψη πολλές παράμετροι για να εξασφαλιστούν τα επιθυμητά αποτελέσματα.

Οι μεταλλικές επιφάνειες που θα τυπωθούν και θα μορφοποιηθούν σε κουτιά, περνάνε από τα εξής στάδια:

• το λακάρισμα, για την προστασία της εξωτερικής επιφάνειας από τη διάβρωση και γενικότερα για τη μεγαλύτερη καλαισθησία του κουτιού
• η εκτύπωση με τη μέθοδο όφσετ· στο τέλος της εκτύπωσης τα μελάνια στεγνώνουν σε ειδικούς φούρνους, καθώς το μέταλλο δεν είναι απορροφητικό. Μετά το στέγνωμα ακολουθεί, συνήθως, και βερνίκωμα των επιφανειών
• το κόψιμο των επιφανειών· αυτό γίνεται με ειδικά ψαλίδια. Στη συνέχεια τα κομμένα μέταλλα μορφοποιούνται σε κουτιά και συγκολλούνται
• το ξεχείλωμα των άκρων για το κλείσιμο του κουτιού
• η δημιουργία ραβδώσεων, αν απαιτηθεί, στην επιφάνεια του κουτιού, για μεγαλύτερη αντοχή
• το κλείσιμο του κουτιού με ειδικά κλειστικά μηχανήματα.

15.4.3. Τα είδη των μεταλλικών κουτιών

Όσον αφορά στο σχήμα, τα μεταλλικά κουτιά κατατάσσονται στις εξής κατηγορίες:

• κουτιά τριών τεμαχίων: αποτελούνται από τρία τεμάχια, έναν κεντρικό κορμό, κυλινδρικού ή παραλληλεπίπεδου σχήματος και δύο καπάκια. Το ένα από τα δύο προσαρμόζεται από τον χρήστη του κουτιού, μετά το γέμισμά του με το προϊόν
• κουτιά δύο τεμαχίων: αποτελούνται από δύο τεμάχια. Η παράπλευρη επιφάνεια, χωρίς πλάγια ραφή, και η μία βάση είναι ένα ενιαίο κομμάτι. Η άλλη βάση αποτελεί το δεύτερο τεμάχιο του κουτιού
• κουτιά γενικής χρήσης: η κατασκευή τους είναι παραπλήσια με εκείνη των κουτιών τριών τεμαχίων, με τη διαφορά ότι το κάλυμμα προσαρμόζεται από τον κατασκευαστή
• δοχεία τύπου αεροζόλ: παρέχουν το προϊόν που περιέχουν με εκνέφωση.