常見紙板品質(zhì)問(wèn)題與改善
前言:
通常來(lái)說(shuō),紙制品包裝企業(yè)都非常注重對(duì)瓦楞紙板線的生產(chǎn)管理與品質(zhì)控制,紙板線它不僅是瓦楞紙箱生產(chǎn)中的質(zhì)量控制龍頭,更是紙箱制造的成本控制關(guān)鍵工序。
瓦楞紙板的質(zhì)量好差,直接影響印刷制箱及后工序的品質(zhì)狀態(tài)以及紙箱成型后的外觀品質(zhì)與物理性能,要生產(chǎn)出合格的瓦楞紙箱并能夠滿足終端客戶對(duì)其高品質(zhì)要求,首先要關(guān)注的就是做好紙板品質(zhì),如果瓦楞紙板本身存在著許多質(zhì)量問(wèn)題勢(shì)必會(huì)帶給下游客戶或印刷制箱工序諸多困惑,甚至于紙板的缺陷在印刷后道根本無(wú)法補(bǔ)救,為此,完好的瓦楞紙箱必須先從瓦線的紙板品質(zhì)開始抓起。
今天,我們來(lái)探討一下瓦楞紙板幾個(gè)常見的品質(zhì)問(wèn)題,借此期望各位也能夠?qū)W習(xí)更多一點(diǎn)的專業(yè)知識(shí),就紙板品質(zhì)問(wèn)題,我謹(jǐn)以紙箱行業(yè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為參照依據(jù),解析紙板常見品質(zhì)問(wèn)題或質(zhì)量缺陷,探究紙板品質(zhì)問(wèn)題對(duì)印刷制箱和紙箱物理性能所產(chǎn)生的影響,供各位在今后工作中遇到相關(guān)問(wèn)題時(shí),能夠協(xié)助生產(chǎn)部門找出問(wèn)題點(diǎn)并采取相應(yīng)措施以獲得解決問(wèn)題的途徑,減少客戶或印刷制箱工序?qū)埌迤焚|(zhì)訴求,對(duì)癥提出品質(zhì)解決方案,確保紙板品質(zhì)優(yōu)良,為客戶或印刷工序減少困惑,為企業(yè)增進(jìn)效益提供良策。
紙板常見品質(zhì)問(wèn)題有以下五種、原因分析、改善辦法;
一、紙板的高低楞
主要現(xiàn)象與不良影響
?紙板高低楞為瓦楞高度不一,瓦楞個(gè)數(shù)與厚度均小于標(biāo)準(zhǔn)值。
?紙板在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到高低楞情況,如果處理不當(dāng)或處理不及時(shí),將直接影響瓦楞紙板的粘合強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及平壓強(qiáng)度,還會(huì)給印刷工序帶來(lái)困惑。
圖2-印刷不良
產(chǎn)生原因與解決方法
?瓦楞原紙的原因
⑴瓦楞原紙厚薄差嚴(yán)重,應(yīng)更換原紙。
⑵瓦楞原紙緊度過(guò)大,應(yīng)更換原紙。瓦楞原紙?jiān)谏舷峦呃爿佒g形成瓦楞時(shí),較薄的紙板(厚度小于0.2mm),由于緊度大不易壓縮,適應(yīng)性下降,在高速粘合時(shí)容易產(chǎn)生高低楞。
⑶瓦楞原紙過(guò)硬,應(yīng)更換原紙。瓦楞原紙過(guò)硬、剛性過(guò)大,瓦楞不能順利成形而產(chǎn)生高低楞。
⑷瓦楞原紙水分過(guò)多或過(guò)少時(shí),單面機(jī)生產(chǎn)時(shí)應(yīng)增大預(yù)熱面積或加大噴氣噴霧量;瓦楞紙部分受潮時(shí),應(yīng)當(dāng)更換卷筒紙。
⑸瓦楞原紙的橫幅上有濕斑,應(yīng)更換原紙。
⑹瓦楞原紙運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)不均勻(卷筒變形不圓、拉力不勻),應(yīng)加大對(duì)紙卷的張力或更換卷筒。
?機(jī)械操作上的原因
⑴瓦楞輥表面溫度不合適,應(yīng)檢查冷凝水排放情況。溫度和壓力是將瓦楞原紙壓成瓦楞的必要條件,高速瓦楞機(jī)的瓦楞輥一般使用的蒸汽溫度160~180℃表面溫度,否則容易產(chǎn)生高低楞。
⑵瓦楞輥?zhàn)笥覊毫Σ痪鶆?、瓦楞輥?zhàn)陨砟p嚴(yán)重時(shí),應(yīng)更換瓦楞輥。
⑶瓦楞輥在高速運(yùn)行中振動(dòng)或楞輥齒槽中有污物,將影響瓦楞的成型;應(yīng)檢查兩端軸承情況和傳動(dòng)部位,清理瓦楞輥或壓力輥表面,保持干凈。
⑷瓦楞輥貼合間隙不一致,應(yīng)調(diào)整和修正瓦楞輥的貼合間隙。
⑸瓦楞輥平行度不一致,應(yīng)檢查和修正上、下瓦楞輥的平行度。
⑹瓦楞輥的導(dǎo)紙板溝槽堵塞,應(yīng)清理溝槽和**污物。
⑺原紙架張力控制不合適。瓦楞原紙過(guò)松時(shí),產(chǎn)生煽動(dòng)現(xiàn)象;過(guò)緊時(shí)原紙拉得太緊,影響瓦楞的成形,發(fā)生高低楞。
⑻導(dǎo)紙板的磨損或安裝不合適。
2、紙板的粘合不良
圖1-貼合良好
3、圖2-貼合不良
4、圖3-貼合不良
5、圖4-貼合不良(碘酒試驗(yàn))
粘接不良對(duì)紙箱性能的影響
瓦楞紙板的粘接不良會(huì)降低紙板邊壓強(qiáng)度、粘合強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度和紙箱抗壓強(qiáng)度。
⑴產(chǎn)生原因與解決方法
?膠粘劑質(zhì)量不好,應(yīng)修正膠粘劑的質(zhì)量(膠水糊化溫度不當(dāng)、固含量不夠,應(yīng)調(diào)整膠水配方)。
?膠粘劑的附著量少,應(yīng)加大膠粘劑的附著量(粘度過(guò)低)。
③熱量不足,淀粉糊化不良,應(yīng)檢查排除熱量不足的原因(車速快、虹吸管斷裂、冷凝水回收不暢、熱板溫度問(wèn)題)。
④熱量過(guò)高、淀粉過(guò)早凝合,適當(dāng)減少預(yù)熱。
⑤原紙質(zhì)量不良
面紙或瓦楞原紙過(guò)于干燥,或水分過(guò)多也成為粘合不好的原因。過(guò)干燥時(shí),膨潤(rùn)、粘接所必須的膠粘劑的水分被原紙吸收,造成膠粘劑未糊化現(xiàn)象。水分過(guò)多時(shí),由于熱量不足而粘接不好。而吸水性很強(qiáng)的瓦楞原紙不適合做襯紙(滴水試驗(yàn)10秒以內(nèi)),施膠度很高的牛卡的耐水性很強(qiáng),吸水率較低的情況下,有必要多涂粘膠劑。
⑥機(jī)械維護(hù)和運(yùn)轉(zhuǎn)不適當(dāng)
⑴面紙張力過(guò)大,調(diào)整剎車裝置,減小摩檫力。
⑵面紙、芯紙水分過(guò)大,加大預(yù)熱度或更換原紙。
⑶瓦楞輥與涂膠輥不平行,調(diào)整兩者之間的合理間隙。
⑷導(dǎo)紙板的位置不正或有臟物,修正到紙板位置,清理臟物。
⑸涂膠輥和浮動(dòng)輥不平行,調(diào)整兩者之間的合理間隙。
⑹帆布袋升降機(jī)構(gòu)不正常,檢查油壓裝置和機(jī)械調(diào)整系統(tǒng)。
⑺熱板上重量輥放置不當(dāng),調(diào)整和重置重量輥。
⑻膠粘劑粘度過(guò)高或大量泡沫,上膠不勻,解決膠粘劑質(zhì)量。
3、紙板的透楞、骨牌或搓衣板狀
圖1-透楞現(xiàn)象
圖2-里紙骨牌紋/搓衣板現(xiàn)象
現(xiàn)象描述:
“搓衣板”狀是由面紙、里紙、芯紙物理缺陷造成,它表現(xiàn)為紙板表面不是平坦繃緊,而是隨著楞槽的輪廓起伏,形如搓衣板。多數(shù)情況下,低克重或等級(jí)差紙質(zhì)容易發(fā)生此類現(xiàn)象。
不利影響-印刷不良
一是不美觀;二是制箱時(shí)成為印刷模糊的原因,三是紙板變形,對(duì)紙箱的強(qiáng)度、厚度等產(chǎn)生影響,致使用戶不滿意乃至出現(xiàn)退貨現(xiàn)象,影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和聲譽(yù)。
主要原因:
面紙和單面瓦楞紙板裱合過(guò)程中,過(guò)多的膠粘劑和過(guò)大的水分是產(chǎn)生“搓衣板”狀現(xiàn)象最主要的原因。
發(fā)生機(jī)理:
由于上膠機(jī)上壓輥的壓力使單面瓦楞紙板的瓦楞頂部過(guò)多膠粘劑被擠到必須粘合的瓦楞頂部?jī)蓚?cè),在粘接干燥的過(guò)程中面紙?jiān)诶惴鍍蓚?cè)縮緊所形成。過(guò)量膠粘劑也就是有過(guò)量水分,面紙吸收過(guò)量水分而伸長(zhǎng),伸長(zhǎng)的部位被糊化的膠粘劑與單面瓦楞紙粘接不能收縮而產(chǎn)生“搓衣板”狀現(xiàn)象。
所以在復(fù)合機(jī)貼面要隨時(shí)檢查膠粘劑的涂膠量,面紙上出現(xiàn)一條很細(xì)的線,則涂膠比較適中,也不會(huì)出現(xiàn)“搓衣板”現(xiàn)象;若出現(xiàn)粗重的雙線,則涂膠量過(guò)大,就會(huì)出現(xiàn)“搓衣板”現(xiàn)象。
一般克重高(大于170g.m2)面紙板不易發(fā)生搓衣板狀,因?yàn)榧尤胍欢康乃謺r(shí),厚面紙板的伸長(zhǎng)量較薄的少,過(guò)量的膠粘劑干燥時(shí)的凝聚力也比薄紙板的張力小,所以不易發(fā)生“搓衣板”狀現(xiàn)象。
原因分析與改善方法
?使用較薄、克重較低的面紙時(shí),單面機(jī)生產(chǎn)時(shí)要注意將輥與膠輥的間隙調(diào)小些,盡量減少上膠量或更換定量高的面紙。
?膠粘劑粘度過(guò)低或膠水粉量偏少,應(yīng)修改膠粘劑配方。
③瓦楞輥磨損嚴(yán)重,楞尖半徑增大,楞峰會(huì)吸收過(guò)多的膠,應(yīng)更換瓦楞輥。
④面紙和瓦楞紙的水分過(guò)高,應(yīng)充分發(fā)揮預(yù)熱器的作用。
⑤面紙厚薄不均勻,應(yīng)更換原紙。
⑥對(duì)瓦楞原紙的噴霧量過(guò)大,應(yīng)調(diào)整預(yù)熱器包角度及減少增濕。
4、紙板常見的翹曲
圖1-平整紙板
圖2-平整紙板
圖3-平整紙板
圖4-翹曲紙板
圖2-彎曲紙板(補(bǔ)救措施)
不良影響:
瓦楞紙板的翹曲,直接關(guān)系到產(chǎn)品印刷、模切或開槽切角的質(zhì)量。瓦楞紙板翹曲后對(duì)后道印刷加工工序影響較大;如前緣送紙因機(jī)械化吸附送印時(shí)容易卡紙,會(huì)造成紙板報(bào)廢又需停機(jī)清理;多色印刷中容易產(chǎn)生著墨不勻、套色不準(zhǔn)、顏色疊邊、出現(xiàn)空隙露白現(xiàn)象等。
原因分析:
主要是由面、里紙尺寸變化的差異造成的,也就是說(shuō)主要與原紙性質(zhì)和種類、水分和熱量、機(jī)械設(shè)備與操作、膠粘劑的特性和附著量等有關(guān)。
紙質(zhì)、定量和含水率不同,其收縮率也不同,這是紙的重要物理特性,即“吸水膨脹、失水收縮”之故。
⑴、橫向翹曲-水分問(wèn)題
圖1-常見曲翹
原因分析與解決方法
?原紙水分分布不均衡,應(yīng)噴淋或預(yù)熱控制。
?帆布袋橫向張力不均衡,應(yīng)保持清潔和干燥,調(diào)整張力系統(tǒng)。
?里、面原紙張力過(guò)大或過(guò)小,應(yīng)放松或夾緊剎車,控制張力。
④預(yù)熱器浮動(dòng)輥工作不正常,應(yīng)檢查或修正轉(zhuǎn)動(dòng)部分零件、保證正常工作。
⑤過(guò)紙?zhí)鞓颉㈩A(yù)熱器、涂膠機(jī)中心線不正,如安裝失誤應(yīng)重新修正,部分偏斜應(yīng)加以調(diào)整。
第一種:橫向向上翹
原因分析與解決方法
⑴面紙預(yù)熱包角太大,應(yīng)減少包角、減少預(yù)熱。
⑵里紙預(yù)熱包角太小,應(yīng)增大包角、增加預(yù)熱。
⑶車速太低,應(yīng)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行質(zhì)量,提高車速。
⑷單面機(jī)涂膠量過(guò)大,應(yīng)適當(dāng)控制單面機(jī)的著膠量。
⑸雙面機(jī)熱板溫度過(guò)高,降低熱板溫度。
⑹重量輥施加壓力過(guò)大,應(yīng)適當(dāng)減輕。
⑺過(guò)膠機(jī)單瓦楞紙剎車張力過(guò)小,三重預(yù)熱缸溫度不足。
⑻面紙剎車張力過(guò)大,預(yù)熱過(guò)大。
**種:橫向向下翹(相反)
⑴雙面機(jī)溫度不夠,應(yīng)增加熱板溫度。
⑵單面瓦楞紙的含水率過(guò)低,應(yīng)增加天橋堆積量。
⑶三重預(yù)熱加熱過(guò)量,應(yīng)減小預(yù)熱包角。
⑷單面機(jī)涂膠量過(guò)小,適當(dāng)增加單面機(jī)施膠量。
⑸;雙面機(jī)面紙涂膠過(guò)多,水分過(guò)大,應(yīng)適當(dāng)減少施膠。
⑹車速太快,應(yīng)適當(dāng)降低車速。
⑵、縱向翹曲-張力問(wèn)題
圖1
第一種:縱向向上翹
原因分析與解決方法
?面紙張力不夠,應(yīng)適當(dāng)加大張力系統(tǒng)的控制力度。
?原紙含水不均衡,應(yīng)適當(dāng)預(yù)熱,可噴水后預(yù)熱。
③預(yù)熱器包角調(diào)控不平衡,應(yīng)檢查并修整傳動(dòng)裝置,保證運(yùn)行平行。
④過(guò)紙?zhí)鞓蜻^(guò)多堆積,應(yīng)減少堆積。
⑤天橋輸出單瓦楞紙板張力過(guò)大,應(yīng)適當(dāng)減小輸出張力控制。
**種:縱向向下翹(相反)
原因分析與解決方法
?帆布袋運(yùn)行壓力不夠,應(yīng)檢查并修正帆布袋的張力。
?過(guò)紙?zhí)鞓蜉敵鰡瓮呒埌鍙埩^(guò)小,應(yīng)適當(dāng)增大輸出張力控制。
③面紙含水不均衡,應(yīng)噴水并適當(dāng)預(yù)熱。
④面紙剎車過(guò)緊,應(yīng)減小對(duì)面紙的張力控制。
⑶、不規(guī)則的翹曲:S形翹曲
圖1-冷卻變形
圖2-冷卻變形
原因分析與解決辦法
?原紙水分分布不均衡,應(yīng)噴淋或預(yù)熱控制。
?瓦楞輥使用不同幅面的紙,造成表面磨損或不均勻。應(yīng)簡(jiǎn)易修復(fù)或更換瓦楞輥。
③環(huán)境濕度太大,應(yīng)增大預(yù)熱包角、降低車速、提高膠水品質(zhì)。
④涂膠輥和浮動(dòng)輥不平行,應(yīng)當(dāng)修正和調(diào)整。
⑤原紙收縮嚴(yán)重,應(yīng)增加預(yù)熱時(shí)間、更換原紙。
⑥上下紙板的材質(zhì)及基重相差太大,應(yīng)改善配紙。
⑦里面紙上糊不均。
⑧里、面紙的原紙架平行度調(diào)整未到位。
⑷、不規(guī)則的翹曲:對(duì)角翹
對(duì)角翹是由縱向和橫向翹曲合成而產(chǎn)生的翹曲;其原因多是在過(guò)橋上紙板堆積過(guò)多及單面瓦楞紙板上的張力過(guò)大所致。
原紙架兩端不平衡或剎車力松緊不一,原紙筒不圓導(dǎo)致。
5、紙板的水分問(wèn)題
紙板含水率與紙箱抗壓強(qiáng)度關(guān)系對(duì)照表
紙板含水率
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8%
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9%
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10%
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11%
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12%
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13%
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14%
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15%
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16%
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抗壓減損值
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100%
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90%
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81%
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73%
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66%
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59%
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53%
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48%
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43%
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一般情況下的瓦楞紙板的水分適合8~12%(國(guó)標(biāo)規(guī)定,下線紙板水分不大于14%,剛下線的紙板到印刷加工會(huì)再次減少水分,紙箱成型后的箱體含水率8%其抗壓強(qiáng)度達(dá)到最高值。
⑴紙板水分偏低對(duì)制箱加工的影響
?水分過(guò)低(小于6%),面紙或底紙紙質(zhì)差(耐折次數(shù)少)導(dǎo)致印刷開槽壓線易于爆裂,紙箱搖蓋經(jīng)內(nèi)折外折造成斷裂,越差等級(jí)紙或克重較低越是明顯。
?水分過(guò)低(小于6%),印刷適性差,承印時(shí)的面紙吸水能力增強(qiáng),等級(jí)較差面紙因緊度差且面漿粗糙,尤其印刷實(shí)地版圖文面積大或搖蓋有印刷較寬色帶,當(dāng)印刷壓力加重后,紙板面會(huì)吸收過(guò)多油墨水分造成瓦楞峰吸水并受到擠壓,嚴(yán)重影響到紙箱印刷外觀及物理性能。
⑵紙板水分偏高對(duì)制箱的影響
?水分過(guò)高(大于12%),手感偏軟,在紙板堆疊時(shí)容易壓扁,邊壓強(qiáng)度不足,厚度有一定減損。
?水分過(guò)高(大于12%),印刷的油墨層不易干燥,顏色模糊或形成拖印產(chǎn)生帶臟。
?紙箱水分適中8%的抗壓強(qiáng)度幾乎沒(méi)有變化。
⑶改善方法
?紙板過(guò)干,采用外露吸潮的方法或擦水加以改善。
?紙板過(guò)濕,放置通風(fēng)處或瓦線烘道旁烤干或于大功率風(fēng)扇吹干以減少多余水分。(目前瓦線生產(chǎn)紙板水分多數(shù)偏低)
結(jié)論:
1、粘合不良的瓦楞紙板不僅降低紙板的邊壓強(qiáng)度、粘合強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度、戳穿強(qiáng)度及紙箱抗壓強(qiáng)度;如果是大批量的紙板貼合不良多數(shù)原因是膠粘劑存在問(wèn)題或膠水品質(zhì)不穩(wěn)定造成。
2、紙板無(wú)論是何種方式的翹曲,都將對(duì)印刷后工序帶來(lái)困惑,輕則導(dǎo)致印刷機(jī)組經(jīng)常性卡紙、廢品增多,甚至影響訂單欠數(shù)重工,嚴(yán)重翹曲的紙板引起印刷跑位和開槽錯(cuò)位,成型紙箱的上下?lián)u蓋有漏角與撕裂現(xiàn)象或產(chǎn)生剪刀差,紙箱成型后不方正也影響美觀,紙箱抗壓強(qiáng)度也會(huì)大大降低。
3、有效避免紙板搓衣板狀與控制紙板翹曲有很多處理方法是相通的,即如何保持原紙水分最大程度減少施膠,尤其是低克重原紙(60~80~140g/cm2)在生產(chǎn)過(guò)程中,一般僅允許在單面機(jī)處對(duì)瓦楞紙?jiān)鰸瘛A層紙與瓦楞紙?jiān)鰸?,在?fù)合機(jī)對(duì)中層瓦楞紙板進(jìn)行增濕(因?yàn)橐r紙往往最差),或?qū)γ婕堅(jiān)鰸瘢屑刹灰诜即隹谔幵鰸瘢▔汉鄯智袡C(jī)的前部),因?yàn)樵埼账钟幸欢ǖ臅r(shí)差(滴水實(shí)驗(yàn)可以看出??ǖ耐耆畷r(shí)間少則幾十分鐘多到幾個(gè)小時(shí)不等),剛剛下線的紙板也許無(wú)法看出的翹曲,生產(chǎn)人員很容易被生產(chǎn)噴霧裝置的廠家誤導(dǎo),當(dāng)紙板經(jīng)過(guò)幾小時(shí)或更久時(shí)間的冷卻定型后,多數(shù)S形翹曲就是這樣形成的。
有效解決紙板品質(zhì)問(wèn)題的幾個(gè)訣竅
1、合適的膠水配方并監(jiān)測(cè)其穩(wěn)定性
2、定期做好設(shè)備檢查與檢測(cè),確保設(shè)備無(wú)缺損與平行度。
3、單機(jī)作業(yè)設(shè)法通過(guò)瓦線車速鎖定原紙水分(6~11%)
4、盡可能少涂膠(一般紙板材質(zhì),單面機(jī)膠量0.10~0.15mm、復(fù)合機(jī)下層(0.07~0.12mm)、上層(0.10~0.15mm)。
5、瓦線盡可能跑快(訂單量允許情況下,三層紙板生產(chǎn)車速按設(shè)計(jì)達(dá)到80%、五層紙板生產(chǎn)車速達(dá)到70%狀態(tài),低于50%狀態(tài)屬于低速生產(chǎn)。)
6、單面機(jī)生產(chǎn),確保里紙與瓦楞紙受熱溫度在80℃5℃(目前,許多廠家推廣節(jié)能溫控系統(tǒng)或低溫膠生產(chǎn),同樣能夠避免紙板一些質(zhì)量問(wèn)題。)