紙箱的抗壓公式推算方法

1、紙箱的抗壓公式推算方法紙箱的抗壓公式推算方法1.紙箱抗壓強度的推算流程紙箱抗壓強度的推算流程2.紙箱抗壓強度的推算公式紙箱抗壓強度的推算公式3.紙板邊壓強度的推算方法紙板邊壓強度的推算方法4.紙箱抗壓的用紙配置方法紙箱抗壓的用紙配置方法5.影響紙箱抗壓強度的因素影響紙箱抗壓強度的因素一.抗壓強度的推算流程紙箱尺寸紙箱尺寸紙板楞型紙板楞型環(huán)壓強度環(huán)壓強度紙箱周長紙箱周長紙板厚度紙板厚度邊壓強度邊壓強度抗壓強度初始值抗壓強度初始值抗壓強度推算值抗壓強度推算值紙箱結(jié)構(gòu)工藝紙箱結(jié)構(gòu)工藝二二.抗壓強度的推算公式抗壓強度的推算公式v1.以瓦楞紙板的邊壓強度和厚度作為瓦楞紙板的參數(shù)，以箱體周長，長寬比和高以

2、瓦楞紙板的邊壓強度和厚度作為瓦楞紙板的參數(shù)，以箱體周長，長寬比和高度作為標志結(jié)構(gòu)的因素計算。度作為標志結(jié)構(gòu)的因素計算。v公式為：公式為：vB=5.874E（T C）1/2vB 表示紙箱的抗壓，單位表示紙箱的抗壓，單位Nv5.874為系數(shù)為系數(shù)vE 表示紙板的邊壓強度，單位表示紙板的邊壓強度，單位N/mvT 表示紙板的厚度，單位表示紙板的厚度，單位mvC 表示紙箱的周長，單位表示紙箱的周長，單位m舉例舉例v規(guī)格為規(guī)格為360325195(mm)的的A-1紙箱，紙箱，C楞，紙板厚度為楞，紙板厚度為3.6mm，邊壓強度為邊壓強度為4270N/m，推算其整箱的抗壓值。，推算其整箱的抗壓值。v解題：可知

3、紙箱的周長為解題：可知紙箱的周長為1370mm，紙板厚度為，紙板厚度為3.6mm，邊壓強度為，邊壓強度為4270N/m。v則代入公式：則代入公式：vB=5.874E(TC)1/2v =5.8744270(0.00361.37)1/2v =1755N 紙板邊壓強度的推算方法紙板邊壓強度的推算方法v瓦楞紙板的邊壓強度等于組成紙板各層原紙的橫向環(huán)壓強度之和。瓦楞紙板的邊壓強度等于組成紙板各層原紙的橫向環(huán)壓強度之和。v其中對于楞紙，其環(huán)壓值為原紙環(huán)壓強度乘以對應(yīng)的瓦楞的楞率。其中對于楞紙，其環(huán)壓值為原紙環(huán)壓強度乘以對應(yīng)的瓦楞的楞率。v單瓦楞紙板單瓦楞紙板Es=（L1+L2+rF)v雙瓦楞紙板雙瓦楞紙板

4、Ed=（L1+L2+L3+rFr+r1F1)v三瓦楞紙板三瓦楞紙板Et =（L1+L2+L3+L4+rFr+r1F1+r2F2)v式中表示：式中表示：vL1、L2 、 L3 、 L4分別為瓦楞紙板面紙、里紙及中隔紙的環(huán)壓強度分別為瓦楞紙板面紙、里紙及中隔紙的環(huán)壓強度 （N/m）vr、r1 、r2 分別表示瓦楞的楞率分別表示瓦楞的楞率 （以公司實際數(shù)據(jù)為準）（以公司實際數(shù)據(jù)為準）vF、F1 、F2 分別表示芯紙的環(huán)壓強度（分別表示芯紙的環(huán)壓強度（N/m）v楞型楞型ABCE楞率楞率 r1.561.421.481.34紙板厚紙板厚度度4.53.04.01.8舉例舉例v有一款紙箱有一款紙箱,用紙配置為

5、用紙配置為230/130/160,為為C楞楞.已知已知230的橫向環(huán)壓強度為的橫向環(huán)壓強度為2208N/m, 130的橫向環(huán)壓強度為的橫向環(huán)壓強度為516N/m, 160的橫向環(huán)壓強度為的橫向環(huán)壓強度為1328N/m,求其邊壓求其邊壓v查表得查表得: C楞的楞率為楞的楞率為1.48，v根據(jù)公式根據(jù)公式ES=(L1+L2+r*F)v =2208+1328+1.48*516v =4269N/m紙箱抗壓強度值修正表紙箱抗壓強度值修正表v印刷工藝修正（瓦楞板為印刷底材）印刷工藝修正（瓦楞板為印刷底材）印刷工藝印刷工藝單色印刷單色印刷雙色及三色印刷雙色及三色印刷四色套印，滿版面實地四色套印，滿版面實地抗

6、壓強度調(diào)整抗壓強度調(diào)整減減6%8%，文字內(nèi)容，文字內(nèi)容越多，印刷面積越大，越多，印刷面積越大，減幅越大減幅越大減減10%15%，文字內(nèi)容越多，文字內(nèi)容越多，印刷面積越大，減幅越大印刷面積越大，減幅越大四色套印減四色套印減20%，滿版面實，滿版面實地減地減20%，滿版面實地加多，滿版面實地加多色減色減30%，長寬高尺寸及比例長寬高尺寸及比例高度及長寬比高度及長寬比長寬比大于長寬比大于2箱高超過箱高超過65cm抗壓強度調(diào)整抗壓強度調(diào)整減減20%，減減8%開孔方式開孔方式開孔方式及位置開孔方式及位置紙箱側(cè)嘜各加一通氣孔紙箱側(cè)嘜各加一通氣孔兩側(cè)嘜各一個手提孔兩側(cè)嘜各一個手提孔兩側(cè)嘜各一個手提孔，正嘜兩

7、側(cè)嘜各一個手提孔，正嘜一個手提孔一個手提孔抗壓強度調(diào)整抗壓強度調(diào)整減減10%減減20%減減30%模切工藝模切工藝模切工藝模切工藝平壓平平壓平圓壓平圓壓平圓壓圓圓壓圓抗壓強度調(diào)整抗壓強度調(diào)整減減5%減減20%減減25%綜合舉例綜合舉例v有一款紙箱，為有一款紙箱，為BE楞，尺寸為楞，尺寸為510420330 mm，五層紙板的用，五層紙板的用紙紙v配置為配置為175g/112g/125g/112g/350g；平壓平模切，在兩個側(cè)嘜各達；平壓平模切，在兩個側(cè)嘜各達一一v個手提孔，已知的各類紙張環(huán)壓分別是：個手提孔，已知的各類紙張環(huán)壓分別是：350g: 2900N/m、 112g: v740N/m、 1

8、25g: 1100N/m、175g: 1420N/m；試推算其抗壓值。；試推算其抗壓值。v解題：解題：v根據(jù)尺寸可知周長為根據(jù)尺寸可知周長為1.86m，根據(jù)楞型可知紙板厚度為，根據(jù)楞型可知紙板厚度為0.0045m，v則原紙的邊壓為：則原紙的邊壓為：BE=1420+1100+2900+(7401.42+7401.34)v =7462N/mv代入抗壓公式代入抗壓公式P=5.8747462N/m(1.860.0045)1/2v =5.8747462N/m0.091v =3988Nv由于紙箱側(cè)嘜各一個手提孔，則實際抗壓應(yīng)減去由于紙箱側(cè)嘜各一個手提孔，則實際抗壓應(yīng)減去20%，平壓平模切，平壓平模切，v抗

9、壓減去抗壓減去5%，則最終的紙箱抗壓為：，則最終的紙箱抗壓為：v3988（1-25%）=2991N四四.紙箱抗壓的用紙配置方法紙箱抗壓的用紙配置方法v1.客戶對紙箱抗壓值、紙箱印刷加工工藝有明確的要求，則可通過抗壓強度客戶對紙箱抗壓值、紙箱印刷加工工藝有明確的要求，則可通過抗壓強度推算公式推算出紙箱的邊壓強度，再根據(jù)邊壓強度推算公式反推出滿足客戶推算公式推算出紙箱的邊壓強度，再根據(jù)邊壓強度推算公式反推出滿足客戶抗壓要求的原紙配置。抗壓要求的原紙配置。v2.客戶提供紙箱重量、運輸、堆碼及印刷加工工藝等方面的信息，則可通過客戶提供紙箱重量、運輸、堆碼及印刷加工工藝等方面的信息，則可通過推算出紙箱的

10、抗壓要求，邊壓要求，最終確認用紙的配置。推算出紙箱的抗壓要求，邊壓要求，最終確認用紙的配置。v3.配置流程：配置流程：抗壓設(shè)計公式抗壓設(shè)計公式紙箱總重量紙箱總重量堆碼層數(shù)堆碼層數(shù)1.堆碼時間堆碼時間2.運輸時間運輸時間3.運輸方式運輸方式4.加工工藝加工工藝5.個體偏差個體偏差設(shè)定安全系數(shù)設(shè)定安全系數(shù)抗壓推算公式抗壓推算公式抗壓強度抗壓強度理論值理論值紙條周長紙條周長紙板厚度紙板厚度加工工藝加工工藝邊壓強度邊壓強度邊壓推算公式邊壓推算公式原紙環(huán)壓參數(shù)表原紙環(huán)壓參數(shù)表確定用紙確定用紙配置配置抗壓強度計算公式v紙箱的抗壓強度由紙箱裝箱后的總重量，堆碼層數(shù)和安全系數(shù)決定。v計算公式：vP=G(n-1

11、) Kv其中：P 表示紙箱空箱抗壓v G 表示單個裝箱后的總重量v n 表示紙箱裝機后的堆碼層數(shù)v K 表示安全系數(shù)v舉例：v一款紙箱裝箱后總重量為15kg，其堆碼層數(shù)規(guī)定為9層，其安全系數(shù)設(shè)定為5.5，則其抗壓值應(yīng)為多少?v題解：代入公式：P=G(n-1) Kv =1585.5v =660kg安全系數(shù)的設(shè)計方法安全系數(shù)的設(shè)計方法v紙箱在流通過程中，還受到堆放時間，溫濕環(huán)境，內(nèi)裝物水份，振動沖擊等因素對紙紙箱在流通過程中，還受到堆放時間，溫濕環(huán)境，內(nèi)裝物水份，振動沖擊等因素對紙v箱抗壓強度的影響。箱抗壓強度的影響。v設(shè)定的安全系數(shù)即考慮上述因素后，抗壓強度下降后仍能滿足下層紙箱的承載能力。設(shè)定

12、的安全系數(shù)即考慮上述因素后，抗壓強度下降后仍能滿足下層紙箱的承載能力。v一般內(nèi)裝物為運輸流通過程較簡短的內(nèi)銷品時，安全系數(shù)設(shè)為一般內(nèi)裝物為運輸流通過程較簡短的內(nèi)銷品時，安全系數(shù)設(shè)為35左右。左右。v內(nèi)裝物如本身排放出水分，為易損物品，堆放時間較長，流通環(huán)節(jié)較多，或者保管條內(nèi)裝物如本身排放出水分，為易損物品，堆放時間較長，流通環(huán)節(jié)較多，或者保管條v件惡劣時，安全系數(shù)設(shè)為件惡劣時，安全系數(shù)設(shè)為58。v安全系數(shù)的計算方法：安全系數(shù)的計算方法：v 1vK=v （1- a） （1- b） （1- c） （1- d） （1- e） .va：溫濕度變化導(dǎo)致的降低率：溫濕度變化導(dǎo)致的降低率vb：堆放時間導(dǎo)致的

13、降低率：堆放時間導(dǎo)致的降低率vc：堆放方式導(dǎo)致的降低率：堆放方式導(dǎo)致的降低率vd：裝卸過程導(dǎo)致的降低率：裝卸過程導(dǎo)致的降低率ve：其他：其他舉例a. 溫濕度變化導(dǎo)致紙箱降低率為40%b. 堆放時間導(dǎo)致的降低率為30%c. 堆放方法導(dǎo)致的降低率為20%d. 裝卸過程導(dǎo)致的降低率為10%e. 其它因素導(dǎo)致的降低率為10%則安全系數(shù)為 1K= (1-0.4)(1-0.3)(1-0.2)(1-0.1)(1-0.1) = 3.67表四安全系數(shù)設(shè)計參數(shù)表裝箱后溫濕度環(huán)境變化溫濕環(huán)境裝箱后從出廠到銷售過程中，存儲于干燥陰涼環(huán)境裝箱后通過陸路流通，但紙箱所處的溫濕環(huán)境變化較大裝箱后入貨柜，走海運出口抗壓強度減

14、損率10%30%60%裝箱后堆碼時間長短堆碼時間堆碼時間不超過個月堆碼個月堆碼時間個月以上抗壓強度減損率15%30%40%裝箱后堆放方法裝箱后堆放方法堆放方法紙箱采用角對角平行式堆碼紙箱堆放時不能箱角完全對齊，但堆放整齊紙箱雜亂堆放抗壓強度減損率5%20%30%裝卸流通過程裝卸流通過程裝卸流通情況流通過程中僅裝卸一次，且裝卸時很少受到撞擊雖經(jīng)多次裝卸，但裝卸時對紙箱撞擊較少從工廠到超市需經(jīng)過多次裝卸，且運輸裝卸過程中經(jīng)常受撞擊抗壓強度減損率10%20%50%其它需考慮的因素其它需考慮的因素其它影響因素糊料加入了防水耐潮的添加劑（安全系數(shù)設(shè)計時可從溫濕環(huán)境對抗壓的影響中減去）內(nèi)裝物本身為貴重易損

15、物件，對紙箱的保護性要求非常高抗壓強度減損率10%60%綜合舉例綜合舉例v有一款紙箱，裝箱后的總重量為有一款紙箱，裝箱后的總重量為18kg，紙箱最高堆碼層數(shù)為，紙箱最高堆碼層數(shù)為5層，紙箱為單色印刷，兩側(cè)層，紙箱為單色印刷，兩側(cè)嘜各有一個手孔，通過貨柜船運到美國，要求坑型為嘜各有一個手孔，通過貨柜船運到美國，要求坑型為BC楞，尺寸為楞，尺寸為415cm124cm230cm，請設(shè)計其用紙配置。，請設(shè)計其用紙配置。v第一步：設(shè)定安全系數(shù)第一步：設(shè)定安全系數(shù)v因為貨柜出口，則設(shè)定溫濕度變化導(dǎo)致紙箱抗壓減低率為因為貨柜出口，則設(shè)定溫濕度變化導(dǎo)致紙箱抗壓減低率為60%，設(shè)定堆放時間導(dǎo)致的減低，設(shè)定堆放時

16、間導(dǎo)致的減低率為率為30%，堆放方式導(dǎo)致的減低率為，堆放方式導(dǎo)致的減低率為20%，裝卸情況未做特殊說明，設(shè)定裝卸過程導(dǎo)致的，裝卸情況未做特殊說明，設(shè)定裝卸過程導(dǎo)致的減低率為減低率為20%，v則安全系數(shù)則安全系數(shù) 1vK= =5.6v （1-0.6） （1-0.3）（）（1-0.2）（）（1-0.2）v第二步：推數(shù)抗壓強度第二步：推數(shù)抗壓強度v根據(jù)抗壓設(shè)計公式根據(jù)抗壓設(shè)計公式P=G（n-1） Kv則該款紙箱的抗壓值應(yīng)為：則該款紙箱的抗壓值應(yīng)為：P=18 (5-1) 5.6=403kg（3955）v第三步：根據(jù)印刷加工工藝對抗壓強度進行修正第三步：根據(jù)印刷加工工藝對抗壓強度進行修正v因紙箱為單色印

17、刷，兩邊各打一手孔，所以需對推數(shù)的抗壓強度予以修正，以補償印刷加因紙箱為單色印刷，兩邊各打一手孔，所以需對推數(shù)的抗壓強度予以修正，以補償印刷加工工藝給抗壓帶來的減損。根據(jù)工工藝給抗壓帶來的減損。根據(jù)紙箱抗壓強度值修正表紙箱抗壓強度值修正表，單色印刷使抗壓減少，單色印刷使抗壓減少6%，手孔使抗壓減少手孔使抗壓減少20%，則紙箱抗壓強度應(yīng)設(shè)定為：，則紙箱抗壓強度應(yīng)設(shè)定為：3955（126%）=4983Nv第四步：根據(jù)抗壓強度推算公式反推出紙板邊壓強度第四步：根據(jù)抗壓強度推算公式反推出紙板邊壓強度v根據(jù)尺寸可知周長為根據(jù)尺寸可知周長為1.078m，根據(jù)楞型可知紙板厚度為，根據(jù)楞型可知紙板厚度為0.0

18、065m，已知紙箱抗壓要求為，已知紙箱抗壓要求為4983N，則代入紙箱抗壓推算公式，則代入紙箱抗壓推算公式vB=5.874E(TC)1/2 4983=5.874E(1.0780.0065)1/2 E=10135N/m，v則紙板的用紙配置必須達到則紙板的用紙配置必須達到10135N/m的邊壓才能滿足該紙箱的要求。的邊壓才能滿足該紙箱的要求。v第五步：最后確定合理的用紙配置第五步：最后確定合理的用紙配置v根據(jù)邊壓強度公式，紙板的楞型，工廠原紙的橫向環(huán)壓強度參數(shù)確定。根據(jù)邊壓強度公式，紙板的楞型，工廠原紙的橫向環(huán)壓強度參數(shù)確定。v公式為：見第公式為：見第5頁：頁：紙箱抗壓測試紙箱抗壓測試v紙箱抗壓測

19、試方法是將紙箱置于壓力試驗機上，以一定的速度在其頂部紙箱抗壓測試方法是將紙箱置于壓力試驗機上，以一定的速度在其頂部（或底部）均勻地施加壓力，以此評定紙箱承受外部壓力的能力，也是（或底部）均勻地施加壓力，以此評定紙箱承受外部壓力的能力，也是紙箱對內(nèi)裝物的保護能力。紙箱對內(nèi)裝物的保護能力。v紙箱對溫濕度不同，紙箱的水分含量也不同，而水分則對抗壓強度產(chǎn)生紙箱對溫濕度不同，紙箱的水分含量也不同，而水分則對抗壓強度產(chǎn)生很大影響，一般最好在恒溫恒濕標準環(huán)境中處理，需在很大影響，一般最好在恒溫恒濕標準環(huán)境中處理，需在12小時以上。小時以上。v快速測試紙箱抗壓值：數(shù)字式水份測試儀?？箟簝x快速測試紙箱抗壓值：數(shù)

20、字式水份測試儀?？箟簝xv測試方法是：測試出紙箱的抗壓強度及紙板水分含量，而后根據(jù)測試方法是：測試出紙箱的抗壓強度及紙板水分含量，而后根據(jù)水分水分含量及抗壓關(guān)系對照表含量及抗壓關(guān)系對照表進行推算。進行推算。v水分含量與抗壓關(guān)系對照表水分含量與抗壓關(guān)系對照表v舉例：舉例：v有一款式樣未經(jīng)溫濕平衡處理的紙箱，測得其空箱抗壓強度為有一款式樣未經(jīng)溫濕平衡處理的紙箱，測得其空箱抗壓強度為6250N，紙板水，紙板水份含量為份含量為10%，試推算其正確的抗壓值。，試推算其正確的抗壓值。v通過查表得：紙箱水分為通過查表得：紙箱水分為10%時，此時抗壓強度的真實值時，此時抗壓強度的真實值81，則抗壓強度為：，則抗

21、壓強度為：6250/81%=7716Nv則可知式樣經(jīng)過溫濕平衡處理后的抗壓強度為則可知式樣經(jīng)過溫濕平衡處理后的抗壓強度為7716N。紙板含水量紙板含水量%8910111213141516抗壓強度指數(shù)抗壓強度指數(shù)%1009081736659534843影響紙箱抗壓的因素影響紙箱抗壓的因素v1）瓦楞紙板的邊壓強度）瓦楞紙板的邊壓強度v紙箱的抗壓強度高低主要取決于紙板的邊壓強度，而邊壓強度則與組成瓦楞紙板紙箱的抗壓強度高低主要取決于紙板的邊壓強度，而邊壓強度則與組成瓦楞紙板的各層原紙的橫向環(huán)壓強度，楞型組合及紙板的粘合強度有關(guān)。的各層原紙的橫向環(huán)壓強度，楞型組合及紙板的粘合強度有關(guān)。v2）紙箱長，寬

22、，高尺寸及比例）紙箱長，寬，高尺寸及比例v箱高在箱高在10cm35cm時，抗壓強度隨高度增加而稍有下降。時，抗壓強度隨高度增加而稍有下降。v箱高在箱高在35cm65cm時，其抗壓強度幾乎不變。時，其抗壓強度幾乎不變。v箱高大于箱高大于65cm之間時，抗壓強度隨高度增加而下降。主要原因是高度增加，其不之間時，抗壓強度隨高度增加而下降。主要原因是高度增加，其不穩(wěn)定性也會相應(yīng)增加。穩(wěn)定性也會相應(yīng)增加。v一般講：紙箱長寬比在一般講：紙箱長寬比在11.8的范圍內(nèi)，長寬比對抗壓的影響僅為的范圍內(nèi)，長寬比對抗壓的影響僅為5%，其中長，其中長v寬比寬比RL=1.21.5時，紙箱的抗壓值最高。長寬比為時，紙箱的

23、抗壓值最高。長寬比為2:1時，抗壓強度下降約時，抗壓強度下降約20%。v3）堆碼時間及堆碼方式）堆碼時間及堆碼方式v紙箱的抗壓強度隨堆碼時間的延長而降低。在一個月中，抗壓會下降紙箱的抗壓強度隨堆碼時間的延長而降低。在一個月中，抗壓會下降30%，一年，一年后下降后下降50%。v堆碼方式：以上下平行式最合理，而磚砌式及風車式則應(yīng)盡量避免。堆碼方式：以上下平行式最合理，而磚砌式及風車式則應(yīng)盡量避免。v4）紙箱開孔方式）紙箱開孔方式v開孔越大，抗壓減損越大；開孔離頂，底越近，離中心往左右越遠，抗壓越低；開孔越大，抗壓減損越大；開孔離頂，底越近，離中心往左右越遠，抗壓越低；v對稱開孔比開不對稱孔的抗壓強

24、度減損要小。對稱開孔比開不對稱孔的抗壓強度減損要小。v側(cè)面各側(cè)面各1個孔降低個孔降低20%，兩側(cè)面及正面?zhèn)€，兩側(cè)面及正面?zhèn)€1個孔，降低個孔，降低30%。影響紙箱抗壓的因素影響紙箱抗壓的因素v5）紙箱印刷工藝）紙箱印刷工藝v單色印刷使紙箱抗壓強度降低單色印刷使紙箱抗壓強度降低6%8%，雙色及三色印刷使紙箱抗壓強度降低，雙色及三色印刷使紙箱抗壓強度降低10%15%，v四色套印及整版面實地印刷使紙箱抗壓強度降低四色套印及整版面實地印刷使紙箱抗壓強度降低2%，v6）模切工藝）模切工藝v平壓平模切對抗壓強度影響較小，圓壓圓及圓壓平模切對抗壓影響則大一些。平壓平模切對抗壓強度影響較小，圓壓圓及圓壓平模切對抗壓影響則大一些。v如果印刷機與模切連動，可導(dǎo)致紙箱抗壓強度較少如果印刷機與模切連動，可導(dǎo)致紙箱抗壓強度較少25%以上。以上。v7）紙箱內(nèi)襯設(shè)計）紙箱內(nèi)襯設(shè)計v內(nèi)襯增加會使抗壓強度提高，但是內(nèi)襯設(shè)計成直角比設(shè)計成圓角更利于提高抗內(nèi)襯增加會使抗壓強度提高，但是內(nèi)襯設(shè)計成直角比設(shè)計成圓角更利于提高抗壓強度。壓強度。v8）紙箱堆放溫濕環(huán)境）紙箱堆放溫濕環(huán)境v紙箱