本发明属于包装技术领域，尤其涉及一种铝合金包装盒及其生产工艺。
背景技术：
在商品的整个市场营销过程中，包装担任着极为重要的角色，它用自己特有的形象语言(如包装盒的外观色彩、图案、形状等)与消费者进行沟通，并影响消费者的第一印象，在消费者第一眼看到它们时就对它所包装的产品产生兴趣。它既能促进成功也能导致失败，没有彰显力的包装会让消费者一扫而过。随着现代工业的高速发展和人们生活水平的不断提高，人们对包装盒的需求量将会不断增加，而且对于包装盒的质量和实用性也提出了更高的要求。
传统的纸质印刷包装盒从视感上只能产生平面效果，色泽呆板，无炫丽和金属立体质感，并且在使用过程中容易损坏和变形，重复利用率低。而金属包装盒相较于纸质包装盒具有金属立体质感，并兼具更佳的硬度和抗变形特性，且可重复利用，所以被广泛应用。传统的金属包装盒，例如，铝合金包装盒的加工工艺一般是先用铝合金包材做出产品的单体结构，再对该单体结构的表面进行抛光、喷砂和氧化处理以覆盖单体结构加工成型时所产生的裂纹等瑕疵，从而提高其表面的光滑度和美观性等。
但是，传统铝合金包装盒的生产工艺中的抛光、喷砂和表面氧化处理工艺大多数是人工操作，操作流程复杂，且抛光喷砂处理时会产生大量的粉尘，不但会对操作人员的身体健康造成威胁，而且还会造成环境的污染。并且，在对其进行喷砂时，铝合金包装盒容易发生变形，因而次品率高。经表面氧化处理后的铝合金包装盒的外观颜色单一，色差明显。
可见，传统的铝合金包装盒生产工艺存在生产工艺复杂，次品率高，生产成本高，且生产过程中产生的粉尘容易造成环境污染和损害人体健康。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种铝合金包装盒生产工艺，旨在解决传统的铝合金包装盒生产工艺存在生产工艺复杂，次品率高，生产成本高，且生产过程中产生的粉尘容易造成环境污染和损害人体健康的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种铝合金包装盒生产工艺，包括：对铝合金板材进行表面除杂处理，得到除杂后的铝合金板材；
在所述除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为3g/m2～5g/m2；
根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于160～170℃温度条件下烘烤10～15min，得到印刷后的铝合金板材；
在所述印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为10g/m2～15g/m2；
根据预设的折弯成型工艺，对所述完成表面处理的铝合金板材进行折弯形成包装盒。
本发明实施例还提供一种铝合金包装盒，该铝合金包装盒由上述铝合金包装盒生产工艺制得。
本发明实施例提供的铝合金包装盒生产工艺，省略了传统铝合金表面处理工艺中需要大量人工操作的抛光喷砂氧化处理步骤，并将传统的表面处理工序改为对铝合金板材进行表面清洗、印刷、涂覆保护油膜处理，降低了生产工艺的复杂度，节省了大量的人力资源和生产成本，同时避免了传统的抛光喷砂氧化处理产生的粉尘对环境和人体健康造成的损害；再者，将折弯成型的工序放在表面处理工序之后，解决了传统的成型后再做表面处理，因表面处理的压力等因素而导致的变形的问题，明显降低了次品率；并且对铝合金板材进行表面清洗、印刷、涂覆保护油膜处理后可使其表面的色彩更加明亮、多样化，表面一致性好，弥补了传统工艺表面氧化颜色单一的缺陷，符合人们日益多样化的需求，提升了铝合金包装盒的整体市场竞争力。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本发明实施例提供的铝合金包装盒生产工艺，采用先对铝合金板材进行表面除杂、印刷处理，再折弯成型，并且省略了传统的抛光喷砂氧化表面处理流程，不但降低了生成工艺的复杂度和次品率，同时可避免因抛光喷砂氧化表面处理产生的粉尘对环境和人体健康的损害，并且经表面除杂、印刷处理后的铝合金板材的表面一致性更好，颜色更加多样化，符合人们对包装材料日益多样化的需求，且生产成本低。
本发明实施例提供了一种铝合金包装盒生产工艺，包括：
对铝合金板材进行表面除杂处理，得到除杂后的铝合金板材；
在所述除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为3g/m2～5g/m2；
根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于160～170℃温度条件下烘烤10～15min，得到印刷后的铝合金板材；
在所述印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为10g/m2～15g/m2；
根据预设的折弯成型工艺，对所述完成表面处理的铝合金板材进行折弯形成包装盒。
对铝合金板材表面进行除杂处理后涂覆上一层保护油膜，可保证铝合金后续的加工性能，防止铝合金板材的表面被刮伤，同时可增加印刷油墨与铝合金板材表面的物理吸附力。
在印刷完油墨后再涂覆上一层保护油膜，可以保护印刷完成后的铝合金板材表面的油墨在后续的折弯成型处理中不会出现爆裂的现象，从而保持印刷的图案的清晰度和美观性，并且可使得铝合金板材的表面的丰满光亮度、耐沾污性和硬度更好。
优选的，所述对铝合金板材进行表面除杂处理，得到除杂后的铝合金板材的步骤，具体包括：
将所述铝合金板材置于清洗剂中常温浸泡5～10min，后取出用水清洗干净，以除去所述铝合金板材表面的油渍和其他杂质。优选的，可用质地柔软的毛刷或海绵轻轻擦拭铝合金板材表面，以提高其去污效果。
优选的，所述清洗剂为甲乙酮和天拿水的混合溶液，它们的混合体积比为1:2～2.5。
更为优选的，所述清洗剂为甲乙酮和天拿水的混合溶液，它们的混合体积比为1:2。
优选的，所述保护油膜为聚酯树脂。更为优选的，聚酯树脂为不饱和聚酯树脂，其粘度小、易润湿、工艺性好，固化后的胶层硬度大、透明性好、光亮度高、可室温加压快速固化、耐热性较好，电性能优良。
优选的，所述根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于160～170℃温度条件下烘烤10～15min，得到印刷后的铝合金板材的步骤，具体包括：
根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于165℃温度条件下烘烤12min，得到印刷后的铝合金板材。
其中，预设的印刷工艺为本领域常规的印刷工艺，在此不再赘述。
优选的，所述根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于160～170℃温度条件下烘烤10～15min，得到印刷后的铝合金板材的步骤，具体包括：
根据预设的印刷工艺，在所述待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于相对湿度60～70％，160～170℃温度条件下烘烤10～15min，得到印刷后的铝合金板材。预设的图案可为人物图像、商标图案、风景画等等，具体可根据实际需求确定，在此不做限定。
优选的，根据预设的折弯成型工艺，对所述完成表面处理的铝合金板材进行折弯形成包装盒的步骤，包括：
根据激光打孔方法，自动捕捉所述完成表面处理的铝合金板材的定位孔位置并打孔；
以所述定位孔为基准，落料出单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形；
根据所述单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
优选的，所述根据所述铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒的步骤，包括：
采用转角成型位具有r3.0光滑圆角，成型间隙为不超过所述铝合金板材的厚度0.05mm的折弯模具，对所述单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
本发明实施例还提供了一种铝合金包装盒，该铝合金包装盒由上述铝合金包装盒生产工艺制得。
以下通过具体的实施例对本发明的技术方案和技术效果做进一步的说明。
实施例1:
对铝合金板材进行表面除杂处理，具体的按加工需求取一定规格尺寸的铝合金板材，并将该铝合金板材置于甲乙酮和天拿水的混合溶液中(甲乙酮：天拿水的混合体积比为1:2)，常温浸泡5min后，取出用清水冲洗干净并烘干，得到除杂后的铝合金板材；
在除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为3g/m2；
根据预设的印刷工艺，在待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于160℃温度条件下烘烤10min，得到印刷后的铝合金板材；
在印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中保护油膜的用量为10g/m2；
根据激光打孔方法，自动捕捉完成表面处理的铝合金板材的定位孔位置并打孔；
以定位孔为基准，落料出单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形；
根据单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
实施例2：
对铝合金板材进行表面除杂处理，具体的按加工需求取一定规格尺寸的铝合金板材，并将该铝合金板材置于甲乙酮和天拿水的混合溶液中(甲乙酮：天拿水的混合体积比为1:2.5)，常温浸泡10min后，取出用清水冲洗干净并烘干，得到除杂后的铝合金板材；
在除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为5g/m2；
根据预设的印刷工艺，在待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于相对湿度为70％，170℃温度条件下烘烤15min，得到印刷后的铝合金板材；
在印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中保护油膜的用量为15g/m2；
根据激光打孔方法，自动捕捉完成表面处理的铝合金板材的定位孔位置并打孔；
以定位孔为基准，落料出单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形；
根据单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
实施例3：
对铝合金板材进行表面除杂处理，具体的按加工需求取一定规格尺寸的铝合金板材，并将该铝合金板材置于甲乙酮和天拿水的混合溶液中(甲乙酮：天拿水的混合体积比为1:2)，常温浸泡8min后，取出用清水冲洗干净并烘干，得到除杂后的铝合金板材；
在除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为4g/m2；
根据预设的印刷工艺，在待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于相对湿度为65％，165℃温度条件下烘烤12min，得到印刷后的铝合金板材；
在印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中保护油膜的用量为12g/m2；
根据激光打孔方法，自动捕捉完成表面处理的铝合金板材的定位孔位置并打孔；
以定位孔为基准，落料出单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形；
根据单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
实施例4：
对铝合金板材进行表面除杂处理，具体的按加工需求取一定规格尺寸的铝合金板材，并将该铝合金板材置于甲乙酮和天拿水的混合溶液中(甲乙酮：天拿水的混合体积比为1:2)，常温浸泡5min后，取出用清水冲洗干净并烘干，得到除杂后的铝合金板材；
在除杂后的铝合金板材的表面上涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到待印刷的铝合金板材，其中所述保护油膜的用量为5g/m2；
根据预设的印刷工艺，在待印刷的铝合金板材的表面上印上预设的图案，并于相对湿度为60％，160℃温度条件下烘烤10min，得到印刷后的铝合金板材；
在印刷后的铝合金板材印有预设图案的表面涂覆一层聚酯树脂保护油膜并烘干，得到完成表面处理的铝合金板材，其中保护油膜的用量为15g/m2；
根据激光打孔方法，自动捕捉完成表面处理的铝合金板材的定位孔位置并打孔；
以定位孔为基准，落料出单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形；
根据单个铝合金包装盒展开后的尺寸外形的预设折弯位置进行折弯，形成铝合金包装盒。
待上述铝合金包装盒成型后，观察每个包装盒的外观是否有裂纹，图案是否清晰可辨。试验结果表明，采用本发明实施例1～4提供的铝合金包装盒生产工艺制得的铝合金包装盒的均表面平整，外观无肉眼可见裂纹，图案不爆裂，没有拖花、拖脏现象，且饱满、色彩鲜明。
采用单因素试验方法对本发明实施例1中的除杂后的铝合金板材表面上涂覆的保护油膜的用量进行优选。固定其他工艺条件不变，改变在除杂后的铝合金板材表面上涂覆的保护油膜的用量为1g/m2、2g/m2、3g/m2、4g/m2、5g/m2、6g/m2。待烘干后进行油墨印刷，根据gb/t9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》来测定附着力，试验结果分成0级到5级，其中0级说明附着力最好，5级为最差。结果发现，保护油膜用量为1g/m2、2g/m2时，油墨与铝合金板材表面的吸附效果要差于用量为3g/m2、4g/m2、5g/m2和6g/m2。但用量为6g/m2时，其成型后的铝合金包装盒的印刷层出现细微的脆裂纹。因此，在除杂后保护油膜的使用量为3g/m2～5g/m2时，既可保护铝合金板材表面被刮伤，又可增加印刷油墨与铝合金板材表面的附着力。试验结果详见下表1所示。
表1
采用单因素试验方法对本发明实施例1中的在待印刷的铝合金板材的表面上印上预设图案的烘烤时间进行优选。固定其他工艺条件不变，改变在待印刷的铝合金板材表面上印刷预设图案后的烘烤时间为5min、10min、15min和20min。烘烤后观察各铝合金板材表面的油墨的附着情况和油墨的固化情况。试验结果表面，当烘烤时间为5min时，铝合金板材表面的油墨呈半固化状态，部分油墨具有流动性，在进行后续加工工序时容易出现拖花、拖脏现象，降低了印刷的图案的质量，而当烘烤时间超过15min时，油墨完全固化，但出现细微的开裂现象，而且油墨开始变脆。因此，烘烤时间在10min～15min之间，不但利于油墨完全固化，而且不会产生油墨脆化现象，可保证后续的印刷图案的质量。
采用单因素试验方法对本发明实施例1中的印刷后的铝合金板材表面上涂覆的保护油膜的用量进行优选。固定其他工艺条件不变，改变在除杂后的铝合金板材表面上涂覆的保护油膜的用量为5g/m2、10g/m2、15g/m2、20g/m2。待铝合金包装盒成型后，肉眼观察各包装盒的外观状态。试验结果详见下表2。该试验结果表明，在印刷后的铝合金板材表面涂覆保护油膜的用量少于10g/m2时，印刷在铝合金板材表面上的油墨由于后续加工的压力等因素而容易出现爆裂现象，保护的作用不明显，而综合考虑到成本的因素，故优选保护油膜的用量为10～15g/m2。
表2
本发明实施例提供的铝合金包装盒生产工艺，省略了传统铝合金表面处理工艺中需要大量人工操作的抛光喷砂氧化处理步骤，并将传统的表面处理工序改为对铝合金板材进行表面清洗、印刷、涂覆保护油膜处理，降低了生产工艺的复杂度，节省了大量的人力需求，使生产效率提高了10倍以上，大幅度节省了生产成本，同时避免了传统的抛光喷砂氧化处理产生的粉尘对环境和人体健康造成的损害；再者，将折弯成型的工序放在表面处理工序之后，解决了传统的成型后再做表面处理，因表面处理的压力等因素而导致的变形的问题，使得次品率由传统工艺的20％～25％下降到了5％～10％；并且对铝合金板材进行表面清洗、印刷、涂覆保护油膜处理后可使其表面的色彩更加明亮、多样化，表面一致性好，弥补了传统工艺表面氧化颜色单一的缺陷，并且当目视角度在30～35度光源反光情况下，铝合金包装盒表面会折射出反光泛彩和变色的效果，符合人们日益多样化的需求，提升了铝合金包装盒的整体市场竞争力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。