二次包装的革命:从幕后到前台的绿色智能升级
2025-06-11 packagingtechtoday当谈论包装创新时,初级包装总是备受关注。初级包装是接触产品、在货架上吸引眼球并传达品牌的部分。
但业内人士都知道,还有另一层包装在承担着重任。二次包装或许不会获得光鲜亮丽的照片或设计奖项,但它至关重要。二次包装能够在混乱的运输过程中保护产品,确保自动化生产线平稳运行,并在成本控制和可持续性指标方面发挥直接作用。或许并不引人注目,但却是基础。
正因如此,随着可持续发展理念日益深入人心,废物减量和污染问题依然备受关注,二次包装材料不仅被重新审视,更被赋予了新的关注点。以往,二次包装默默无闻,如今却已成为一个关键的创新领域。
二次包装越来越智能,越来越严格
过去,二次包装的选择相当简单。可以根据耐用性、成本以及材料与现有生产线的适配性来选择。瓦楞纸板用于装箱,聚乙烯薄膜用于收缩包装,而模塑泡沫则用于垫料或稳定。然而,随着更广泛的供应链面临减少浪费和温室气体排放的压力,包装和运输过程中这一环节正在被重新评估。
对许多公司而言,重新评估始于成本,尤其是在2021—2022年材料价格飙升以及疫情后经济动荡之后。但随着公司开始分享更多环境报告信息,重新评估的重点很快就超越了成本。
品牌和制造商现在需要解释所有包装的影响,而不仅仅是最终到达消费者手中的包装。这包括收缩包装的托盘、塑料捆扎带、填充托盘以及仓库和货架之间的所有其他物品。企业在其可持续性评估中同时涵盖了二级和三级包装,这反映出他们越来越重视全面的生命周期评估。
替代材料能否提供相同的性能
当变革需要替代方案时,第一个问题通常是“替代方案能否提供相同的性能”,答案越来越多地是肯定的,但有一些警告。
再生材料瓦楞纸已取得长足进步,许多制造商正在向更高比例的消费后材料转型,尤其是在展示型纸箱领域。挑战在于一致性。正如生产线经理所知,结构或防潮性不一致的瓦楞纸会对自动纸箱成型机造成严重破坏。
纸质的拉伸膜和收缩膜替代品也正在涌现,尤其是在欧洲。例如,Mondi的Hug&Hold及类似的纸质包装提供高抗撕裂性的纸质捆扎,旨在在某些多包装应用中取代PE膜。Smurfit Westrock还宣布推出一款可回收的纸质托盘包装,以取代欧洲市场上销售的LLDPE拉伸膜。然而,这些替代品可能需要机械改造或全新的系统,而且并非适用于所有环境,尤其是在潮湿或摩擦力较大的环境中。
生物塑料是另一个备受关注的领域,尤其是用于收缩包装的可堆肥薄膜。与低密度聚乙烯(LDPE)相比,生物塑料的广泛应用仍然受到成本、缺乏一致的工业堆肥基础设施以及机械性能有限的阻碍。
模塑纤维和成型纸浆托盘是前景看好的材料发展方向之一。一些制造商目前正在设计基于纤维的稳定剂,可以完全取代堆叠单元包装中的发泡聚苯乙烯(EPS)或热成型塑料。这些创新前景广阔,尤其是与自动化和制造工艺的持续进步相结合时,但规模和成本仍然是挑战。
机械在材料成功中的作用
这就引出了机械方面的问题。一种材料可能符合所有可持续性标准,但如果它无法在现有设备上顺利运行,例如需要频繁更换设备或造成堵塞和下游延迟,那么它就无法通过试点阶段。
幸运的是,二次包装机械取得了长足的进步。如今的系统更加灵活,能够更好地应对回收或替代材料所面临的多变性。尤其是伺服驱动技术,能够更精确地控制运动,从而更温和地处理敏感产品,并减少对材料的应力。
例如,在制药应用中,伺服驱动的托盘装载机用于将密封的玻璃瓶轻轻地分组放入托盘中进行运输,最大限度地降低损坏风险并保持产品完整性,这在严格监管的领域至关重要,因为二次包装既要保护又要符合法规。
与此同时,人工智能辅助视觉系统正在实现实时调整。这些系统可以检测到轻微的错位、位置偏移或包装材料的不规则性,并实时调整机器行为。即使在处理刚性较差或变化较大的基材时,这种智能技术也能帮助保持速度和准确性。
我们还看到辅助设备也在不断发展,以提升换型效率。例如,现代装箱机配备动态翻盖折叠功能,可适应瓦楞纸板硬度的细微变化——这是高PCR含量包装中经常遇到的问题。
自动码垛机的配置旨在从塑料捆扎带转换为纤维带或拉伸膜时保持堆垛的完整性。这些调整听起来可能很小,但在快节奏的环境中,它们往往决定着物料转换的成功与否。
快速、免工具的转换正变得越来越普遍,尤其是在多种规格在同一生产线上生产的合同包装业务中。随着机器变得更加直观和适应性强,使团队能够更灵活地实现可持续性,同时又不牺牲速度、安全性或产品保护。
数据驱动的决策和系统集成
目前,在评估和选择二次包装解决方案时,数据是最容易被低估的工具之一。随着生产线监控和云连接设备的日益普及,利用数据做出更明智的包装决策将成为一个真正的机遇。一些具有前瞻性的企业正在将包装设备数据直接集成到其企业资源规划(ERP)或制造执行系统(MES)中,这使得他们不仅可以评估材料成本,还可以评估从停机、返工到运输和退货等系统层面的影响。
整合这一数据环路意味着材料和机械不再是孤立的决策。包装专业人士现在可以更全面地评估各项利弊,也更符合业务和环境成果。这一点至关重要,尤其是考虑到如今许多信息都已公开,可供公众参考。
材料创新与运营现实的结合
人们很容易被最新的材料创新或监管压力所困扰,但归根结底,大多数运营都在应对日新月异的实际制约因素。劳动力短缺、设备限制、成本和供应压力以及生产配额都将决定哪些因素是可行的。
正因如此,二次包装最成功的转变并非仅仅将一种材料换成另一种。这需要重新思考包装如何融入整体运营,以及哪些改变能够实现更智能、更快速、更可持续的流程。
在实践中,这通常看起来像是一种分阶段的方法:对新材料进行并行测试,与原始设备制造商(OEM)密切合作以修改设备参数,并投资于操作员培训以应对操作的多样性。一些公司甚至专门设置了内部测试,以便在新解决方案部署到生产线之前进行试用,这表明二次包装终于得到了应有的战略重视。
随着材料的演变和机械性能的提升,包装专业人士有机会在不影响性能的情况下推动有意义的变革。这并非在于选择可持续性还是效率,而是在于设计出能够兼顾两者的系统。对于能够正确应对的团队来说,二次包装可以成为一种竞争优势,而不仅仅是一种商品。