Dasar-Dasar Kemasan Karton Corrugated Box

Corrugated sheet yang dihasilkan ada yang dijual langsung ke customer dan ada pula yang melalui proses printing dan converting sehingga terbentuk box yang dinginkan sesuai pesanan.

A. Produk Corrugated Paperboard

1. Single-face board. Terdiri dari satu sisi yang datar atau liner yang dilem dengan corrugated medium atau fluting. Tipe ini banyak digunakan untuk bahan pembungkus, bantalan atau pengisi wadah kemasan. Single face tidak digunakan untuk produksi box.

   

    

2. Single-wall board. Terdiri dari dua muka yang datar atau liner dengan satu corrugated medium atau fluting dibagian tengahnya. Lebih dari 90 % karton gelombang yang dibuat menggunakan bahan tipe ini.

   

    

3. Double-wall board. Terdiri dari dua muka yang datar dan dua corrugated medium atau fluting dan liner tengah diantara kedua fluting. Total lembaran kertas yang menyusun corrugated board tipe ini ada lima lapisan kertas. Corrugated tipe ini dipakai untuk packaging dengan beban berat.

   

    

4. Triple-wall board. Tipe ini mempunyai tiga corrugated medium atau fluting dan total lembaran kertas penyusunnya ada tujuh lembar. Hanya sedikit pabrik corrugated yang mampu memproduksi tipe ini. Kebanyakan tipe triple wall dibuat dari menggabungkan lembaran single walll dan double wall secara manual bukan langsung di mesin corrugator.

   

    

B. Jenis-jenis flute dan Take Up Ratio

Ada empat tipe flute yang banyak dipakai untuk produk corrugated board di Indonesia memiliki karakter sebagai berikut:

Sekitar 100 tahun yang lalu pada masa awal munculnya industri corrugated box, sangatlah masuk akal menamakan jenis flute dengan urutan abjad A, B, C sesuai dengan urutan dikembangkannya masing-masing jenis flute. Penamaan flute dengan abjad ini cukup membingungkan karena urutan abjad tidak mencerminkan urutan spesifikasi flute.

Sebagai contoh flute C ukurannya berada diantara A dan B. Flute D tingginya ada yang 2 mm ada yang 6 mm. Belum lagi dalam perkembangannya penamaan flute diberi embel-embel micro, mini, special, double, super dan ultra, yang mengawali huruf dalam penamaan fluting yang sudah ada.

Profil suatu flute dinyatakan oleh pabrikan pembuat corrugating roll. Profile tersebut meliputi ketinggian flute, jumlah flute per meter, take-up ratio dan dimensi spesifik. Istilah flute size merujuk pada suatu klasifikasi, sebagai contoh C flute dapat terdiri dari ratusan profil flute. Banyaknya varian flute dalam satu klasifikasi dipengaruhi oleh sumber pabrik pembuatnya dan upaya-upaya development dalam rangka memenuhi kebutuhan customer.

Kerancuan aturan spesifikasi ini dicoba ditengahi oleh TAPPI dalam lembaran TIP 0302-04 tahun 2001 yang memberikan alternatif standarisasi flute yang dituangkan dalam tabel berikut:

Diharapkan usulan standarisasi ini dapat memenuhi harapan akan hal berikut:

1. Pemahaman dan pengenalan yang mudah akan jenis flute.
2. Mengatur flute size.
3. Memungkinkan penambahan secara teratur klasifikasi baru untuk flute.
4. Menyediakan kepentingan jangka panjang.
5. Melindungi hak atas kekayaan intelektual.

Apabila lembaran kertas penyusun corrugated board dikelupas untuk setiap masing-masing komponennya, maka akan di dapat kondisi panjang kertas penyusun fluting lebih panjang dari komponen liner. Perbedaan ini biasanya mempunyai nilai perbandingan tertentu.Perbandingan panjang kertas penyusun fluting dengan liner disebut dengan Take Up Ratio (TUR).

Nilai TUR untuk tiap-tiap jenis fluting berbeda dan unik seperti yang tertuang di Tabel 2. Nilai TUR digunakan untuk perhitungan pemakaian bahan karton pada saat pembuatan. Selain itu TUR juga dapat digunakan dalam perhitungan berat teoritis dari karton.

C. Proses Pembuatan Corrugated Carton Box

Pada umumnya mesin corrugator memiliki dua unit single facer dengan posisi C flute di awal dan B flute di berikutnya. Setiap unit single facer dapat beroperasi secara bersamaan maupun sendiri-sendiri. Untuk memproduksi single wall C flute atau B flute cukup mengaktifkan unit single facer yang dikehendaki dan me non aktifkan unit yang lain.

Apabila yang diproduksi tipe board double wall CB flute maka kedua unit single facerdijalankan bersamaan dan masing-masing single face bertemu (digabungkan) di bagian double backer. Secara diagram, alur pembuatan corrugated board seperti digambarkan sebagai berikut:

Prosesnya diawali dengan pembentukan pola gelombang dari kertas medium. Kertas masuk ke corrugating roll yakni dua roll yang mempunyai pola alur gelombang (seperti roda gigi). Kertas medium dijepit diantaranya sehingga terpola membentuk gelombang sesuai corrugating roll. Ke atas puncak-puncak gelombang dari kertas medium ini kemudian di aplikasikan lem.

Kertas medium yang sudah bergelombang dan dipuncaknya terdapat lem kemudian dipertemukan dengan kertas bagian liner sehingga membentuk produk yang satu sisinya rata dan sisi yang lain bergelombang. Produk ini disebut single face. Proses ini dapat dijelaskan sesuai gambar berikut:

Corrugated sheet yang dihasilkan di corrugator sudah mempunyai ukuran lebar dan panjang tertentu sesuai dengan pesanan. Pemotongan ukuran lebar dan panjangsheet dilakukan di unit slitter dan cutter di mesin corrugator. Untuk mesin-mesin yang sudah automatic, proses slitting dan cutting dilakukan dengan bantuan komputer dan mesin berjalan kontinyu dalam artian tidak perlu berhenti bahkan dalam proses pergantian ukuran.

D. Score Line

Selain dilakukan proses potong lebar, di unit NC Slitter juga dilakukan pembuatan alur lekukan apabila memang ada permintaan. Sehingga corrugated sheet yang dihasilkan mempunyai karakteristik sebagai berikut

Alur lekukan yang dibuat diunit NC slitter posisinya melintang terhadap alur tulang fluting. Istilah untuk alur lekukan ini disebut score. Kegunaan score ini adalah untuk membentuk alur pada saat corrugated sheet dilipat, semisal melipat flap tutup box. Ada beberapa macam tipe score yang mempunyai kegunaan masing-masing.

1. Score standar (male-female). Dibagian luar printing side terbentuk dua garis (jejak scoring female), sedangkan di bagian dalam alurnya satu (jejak male). Sifatnya mudah di tekuk ke satu sisi dan banyak di gunakan secara luas terutama untu box dengan bahan double wall. Namun tidak cocok digunakan untuk design box yang cetakannya rapat dengan alur lipatan. Hal ini karena jejak scoring bisa mengganggu impression cetakan.

   

    

2. Score rata (male-flat). Dibagian luar tidak terbentuk alur (jejak scoring flat), sedangkan di bagian dalam ada satu jalur score. Sifatnya mudah ditekuk ke satu sisi walaupun tidak semudah score standa. Design grafis untuk box dengan tipe score rata seperti ini dapat dibuat lebih leluasa bahkan diatas alur lipatanpun dapat dihasilkan cetakan yang rata dan nyata.

   

    

3. Score tunggal (male-male). Bagian luar dan dalam mempunyai alur score yang tunggal. Score tipe ini dipakai untuk box yang proses tekuk flapnya kedua arah, yakni tekuk keluar pada saat pengisian barang dan tekuk ke dalam pada saat menutup box.

   

    

E. Printing dan Converting

Corrugated sheet yang dihasilkan corrugator akan diproses printing dan converting sesuai dengan permintaan. Metoda printing corrugated box menggunakan teknik flexography atau cetak tinggi. Istilah cetak tinggi berkaitan dengan karakter printing platenya yakni image yang terbentuk merupakan akibat dari perbedaan tinggi.

Contoh sederhana dari konsep cetak tinggi adalah stempel atau cap. Tulisan di stempel merupakan bagian timbul dan bersifat terbalik. Stempel ditekan ke bak tinta kemudian dicap ke kertas atau dokumen. Proses cetak flexo pun prinsipnya sama seperti stempel, namun dilakukan dengan mesin berkecepatan tinggi.

Mesin cetak flexo mempunyai beberapa bagian atau unit yang beberapa diantaranya bersifat optional. Flow proses cetak flexo digambarkan dalam diagram berikut

Unit feeding merupakan bagian awal untuk memasukkan sheet yang akan dicetak. Pada mesin yang berkecepatan tinggi, unit feeding ini menjadi suatu keharusan. Kecepatan cetak diatas 300 sheet per menit tidak akan mampu dimbangi dengan feer sheet manual.

Printing unit merupakan bagian yang utama dari sebuah mesin cetak. Jumlah printing unit dalam sebuah mesin cetak flexo bervariasi sesuai dengan kebutuhan akan jumlah warna yang dicetak. Biasanya mesin flexo dengan 4-5 printing unit sudah mencukupi berbagai kebutuhan cetak.

Slotting unit berfungsi untuk membuat cowakan atau slotter pada corrugated sheet yang akan dibentuk box RSC (Regular Slotted Carton). Unit ini bersifat optional karena proses slotting bisa dilakukan secara manual ataupun dengan unit yang terpisah dari mesin cetak

Unit Die Cut yang terintegrasi dengan mesin cetak menggunakan metoda rotary die cut. Unit ini terdiri dari dua buah roll. Satu untuk dudukan pisau die cut dan satu lagi untuk landasan proses pemotongan. Sheet yang akan di die cut berjalan diantaranya dan di press sehingga pisau menekan dan memotong sheet.

F. Terminologi Ukuran Box

Dalam literatur lokal dimensi ukuran box sering disebut dengan Panjang (P), Lebar (L) dan Tinggi (T). Di literatur internasional dimensi banyak dituliskan dengan terminologi Length (L), Width dan Height (H), namun beberapa literature mengistilah lebar dengan sebutan Breadth (B)

Length (L) adalah ukuran terpanjang dari bukaan box, Breadth (B) ukuran terpendek dari bukaan box, sedangkan Height () adalah ukuran dari bukaan atas sampai ke dasar box. Ukuran L, B, H harus disebutkan dengan jelas dalam deskripsi design box. Untuk beberapa model design, nilai B dapat melebihi nilai L

Untuk box tipe telescopic heigth (h) dari bagian tutup atas harus dituliskan sebagai nilai ukuran keempat. Contoh 355 x 205 x 120/40 mm adalah ( L x B x H/h ) dengan 40 mm adalah tinggi dari tutup bagian atas.

Design box dengan flap terluar tumpang tindih atau overlapping, area dari overlap (o) juga dinyatakan sebagai nilai ukuran keempat. Contoh 355 x 205 x 120/40 mm adalah ( L x B x H/o ) dengan 40 mm adalah ukuran flap yangsaling tumpang tindih.

Box yang dibuat harus memiliki ruangan yang cukup namun tidak berlebih untuk mewadahi barang yang akan dikemas. Ukuran ruangan dalam dari box istilah ukuran dalam (internal size). Pada prakteknya tidak disarankan untuk mengukur ukuran dalam box dengan cara membentuk box tersebut dan mengukur jarak dinding ke dinding dari ruangan dalam box.

Hal ini dikarenakan pengukuran internal size secara langsung dari box yang telah dibentuk, hasilnya dipengaruhi oleh kesempurnaan bentuk box tersebut dan juga letak titik-titik pengukuran. Apabila pengukuran dilakukan ditengah dinding box akan sangat terpengaruh oleh kelengkungan atau defleksi dari dinding box. Hal ini jelas memberikan hasil yang tidak akurat.

Ada satu istilah lain yang dikenal dalam terminologi ukuran box yakni ukuran luar (external size). Agak berbeda dengan pemahaman kata “luar” pada umumnya. External size bukanlah ukuran jarak dinding ke dinding bagian luar box pada kondisi sudah di bentuk. External size adalah ukuran crease to crease atau score to score.

Cara pengukurannya adalah box di buka joinnya dan dibentang pada bidang yang rata. Bentangan dibuat rata, jangan sampai ada tekukan atau lengkungan yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran. Pada posisi dibentang terbuka akan jelas terlihat jejak alur lipatan crease to crease (alur lipatan sejajar tulang fluting) dan score to score (alur lipatan yang melintang tulang fluting). Pada tipe box Regular Slotted Carton (RSC atau dikenal juga A1) jarak crease to crease adalah jarak ukuran luar dari panjang dan lebar box. Sedangkan jarak score to score mewakili ukuran luar tinggi box.

Salah satu kelebihan dari metoda pengukuran external size dengan membuka bentangan box adalah hasilnya lebih akurat. Walaupun kondisi box sudah lusuh atau rusak, selama masih bisa dibentang dengan rata, akan terlihat jelas alur creasing dan score yang akan diukur.

G. Korelasi External dan Internal Size

Pada saat selembar corrugated sheet yang ditekuk pada alur creasing atau scorenya, ketebalan sheet akan terbagi dua ke arah luar dan dalam secara imbang masing-masing senilai setengah ketebalan . Hal ini menjadi dasar perhitungan korelasi antara ukuran luar (crease to crease) ke ukuran dalam (ukuran ruangan).

Ukuran panjang dan lebar dibatasi oleh masing-masing dua dinding karton sehingga ukuran dalam yang berkorelasi adalah ukuran luar adalah dikurangi dua kali dari separuh ketebalan dinding, atau ukuran luar dikurangi ketebalan dinding.

Perhitungan ukuran tinggi sedikit lebih kompleks karena melibatkan flap atas dan bawah. Secara konstruksi pada bagian atas dan bawah masing-masing ada dua lembar flap yang dilipat saling menumpuk. Sehingga pengaruh ketebalan terhadap ukuran tinggi box adalah dua kali setengah ketebalan sheet dikali lagi dua karena ada dua posisi yakni atas dan bawah. Sehingga ukuran dalam untuk tinggi box adalah ukuran luar dikurangi dua kali ketebalan dinding.

Jadi jelas terlihat bahwa ukuran dalam sangat dipengaruhi oleh ketebalan dinding box, sehingga untuk setiap bahan yang dipakai apakah itu single wall atau double wall akan ada nilai perhitungan yang berbeda. Setiap pabrik mengembangkan sendiri rumus ukuran secara empiris sesuai dengan karakteristik flute yang dimilikinya. Mungkin ada perbedaan rumus antara satu pabrik dengan pabrik yang lain, namun biasanya tidak terlalu besar. Perbedaan rumus yang terjadi biasanya dalam kisaran satu milimeter.

Perhitungan ukuran external ke internal dapat dilakukan kebalikannya yakni internal ke eksternal. Biasanya kita diberi data mengenai ukuran dimensi dari produk yang akan dikemas. Ukuran luar dari produk yang akan dikemas harus masuk ke ukuran dalam box yang akan kita rancang.

Ukuran dari produk yang akan kita kemas kita kalikan sesuai jumlah dan konfigurasinya. Misalkan produk yang akan dikemas berupa kaleng sejumlah 6 buah dengan konfigurasi susunan 2×3. Apabila diameter luar kaleng adalah D dan tingginya H, maka ukuran dalam box yang harus disediakan untuk menampung kaleng tersebut adalah panjang 3D dan lebar 2D dengan tinggi H.

Diagram berikut ini menunjukkan jarak crease to crease dan score to score. FA dan FB adalah flap atas dan flap bawah yang merupakan jarak score dari pinggir sheet. T’ jarak score to score atau ukuran luar tinggi box. Sedangkan P1, L1, P2 dan L2 berturut-turut mewakili jarak crease to crease atau ukuran luar untuk panjang dan lebar box.

Panjang pertama (P1) dan kedua (P2) serta lebar pertama (L1) dan (L2) rumus pertambahannya tidak sama. Hal ini dikarenakan pertimbangan adanya ketebalan karton akibat join flap. Sehingga untuk mendapatkan bentuk yang mendekati persegi (square) rumus internal ke eksternal dibuat tidak sama persis. Rumus ukuran internal ke eksternal untuk box tipe RSC atau A1 disajikan dalam diagram dan tabel berikut:

Contoh, ukuran dalam box masing-masing panjang lebar dan tinggi PxLxT, yang diinginkan 400x300x250 dengan jenis flute C. Berapa ukuran luarnya dan berapa ukuran panjang lebar bahan sheet yang diperlukan?

Diketahui: ukuran dalam, P = 400 mm

L = 300 mm

T = 250 mm

Flute C

Ditanyakan: Ukuran luar box dan ukuran bahan sheet

Jawab: Penambahan ukuran luar box untuk flute C adalah P+4, L+4 dan T+7

K = 35 mm (kuping atau join flap untuk flute C)

P1 = P+3 = 400+3 = 403

L1 = L+4 = 300+4 = 304

P2 = P+4 = 400+4 = 404

L2 = L+1 = 300+1 = 301

T’ = T+7 = 250+7 = 257

FA = 1/2L+2 =1/2300 + 2 = 152

FB = 1/2L+2 =1/2300 + 2 = 152

JP = 35+403+304+404+301 = 1447

JL = 152 + 257 + 152 = 561

Sehingga diagram uraiannya sebagai berikut:

Kalau box tersebut di atas memakai bahan kertas K150/M125/K125. Berapa berat bahan sheet yang digunakan dan berapa berat box yang sudah jadinya?

H. Design dan Kode Box International

Kode-kode tipe box yang sering dipakai di kalangan produse dan konsumen sangat beragam dan cenderung tidak standar. Sebagai misal tipe box regular slotted carton (RSC) sering diistilahkan dengan sebutan box A1, namun di beberapa pabrik yang lain disebut tipe box B1. Berikut ini daftar kode tipe box yang dipakai secara internasional.
Kode internasional yang akan diuraikan disini disusun atas kerjasama ESBO (The European Solid Board Organisation). Sebagai dokumen yang dijadikan acuan, banyak dipakai di seluruh dunia dan diadopsi oleh United Nations. Simbol-simbol yang dipakai dalam gambar dan sistem komputer sebagai berikut:

Kode internasional untuk setiap model design box dinyatakan dengan angka-angka.
Klasifikasinya sebagai berikut:

·Kode 01xx

Roll (single face) dan sheet

·Kode 02xx

Box dengan tipe slotted. Biasanya terdiri dari satu bagian dengan sambungan atau join flap di-lem, stitch atau di lakban.

·Kode 03xx

 Box tipe telescopic. Biasanya tersusun lebih dari satu bagian dengan ciri mempunyai tutup atas atau bawah.

·Kode 04xx

Box tipe lipat dan baki (tray).
Biasanyaterdiri dari satu lembaran bahan. Wadah terbentuk dengan melipat bagian pinggir sehingga terbentuk  dinding. Ada design tray tertentu biasanya dibuat pengunci, handle, panel display dan lain-lain

·Kode 05xx

Box tipe geser. Terdiri dari beberapa potongan lembaran atau liner yang disisipkan satu sama lain dari arah yang  berbeda

·Kode 06xx

Box tipe rigid. Terdiri dari dua bagian tutup yang terpisah dan body yang memerlukan penggabungan dengan jahit atau  lainnya, sebelum box tersebut dapat digunakan

·Kode 07xx

Wadah dy-glued. Terbuat dari satu bagian yang siap dipakai. Untuk bisa digunakan hanya perlu set-up yang sederhana.

·Kode 09xx

Pelengkap untuk interior box semisal liner bagian dalam, pads, partisi, divider dan lain-lain.