紙箱抗壓計(jì)算_第1頁
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文檔簡介

1、依據(jù)紙箱配比參數(shù):邊壓強(qiáng)度A3600N/m3.6KN/m = 3600/9.8 Kg/m = 367.35 Kg/m經(jīng)計(jì)算得出在最底層單個(gè)箱所承受的壓力可維持在184.175 Kg/m十層碼放方式:抗壓力值(KG ) =1.65* (碼放層數(shù)一1) *單箱毛重=1.65*9*13.2=196.02Kg(超標(biāo))抗壓力值(N) =1.65* (碼放層數(shù)一1) *單箱毛重 *9.8=1.65*9*13.2*9.8=1920.996N 八層碼放方式:抗壓力值(KG ) =1.65* (碼放層數(shù)一1) *單箱毛重=1.65*7*13.2=152.46Kg (滿足要求) 抗壓力試驗(yàn)紙箱抗壓能力是指瓦楞紙箱

2、空箱立體放置時(shí),對其兩面勻速施壓,箱體所能承受的最高壓力值。抗壓能力的N。取箱體和箱面不得破損和有明顯碰、戳傷痕的樣箱三個(gè)??箟毫υ囼?yàn)的設(shè)備是包裝容器整體抗壓試驗(yàn)機(jī)包裝容器整體抗壓試驗(yàn)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是:測量范圍:0-50kN負(fù)荷準(zhǔn)確度:業(yè)壓板面積:1200mm X1200mm上、下板平行度:2/1000上壓板有效行程:標(biāo)準(zhǔn)速度10mm/mm無極調(diào)速 1-100/min抗壓力試驗(yàn)的檢測方法是將三個(gè)樣箱立體合好,用封箱膠帶上、下封牢,放入抗壓試驗(yàn)機(jī)下壓板的中間位置,開機(jī)使上壓板接近空箱箱體。 然后啟動(dòng)加壓標(biāo)準(zhǔn)速度, 直至箱體屈服。 讀取實(shí)測值。對測試的結(jié)果,求出算術(shù)平均值。被測瓦楞紙箱的抗壓力值

3、按下列公式計(jì)算:P=K XG(H/h-1) X9.8式中:P:-抗壓力值,NK:-劣變系數(shù)(強(qiáng)度系數(shù));G :-單件包裝毛重;kgH :-堆積高度;mh :-箱高;mH/h :-取整位數(shù)。根據(jù)SN/T0262-93 出口商品運(yùn)輸包裝瓦楞紙箱檢驗(yàn)規(guī)程中的計(jì)數(shù)規(guī)定,H/h取速位數(shù)。小數(shù)點(diǎn)后面無論大、小都入上,就高不就低。SN/T0262-93檢驗(yàn)規(guī)程關(guān)于劣變系數(shù)的規(guī)定(表二十五):表二十五貯存期小于30天30天-100天100天以上劣變系數(shù)K1.61.652注:劣變系數(shù)(強(qiáng)度系數(shù))K根據(jù)紙箱所裝貨物的貯存條件決定??箟毫υ囼?yàn)合格準(zhǔn)則的判定為:當(dāng)所測三個(gè)樣箱的抗壓力值均大于標(biāo)準(zhǔn)抗壓力值時(shí),該項(xiàng)試驗(yàn)為

4、合格。若其中有一個(gè)樣箱不合格,則該項(xiàng)試驗(yàn)為不合格。紙板邊壓強(qiáng)度的推算方法瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度等于組成紙板各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度之和,對于坑紙,其 環(huán)壓值為原紙環(huán)壓強(qiáng)度乘以對應(yīng)的瓦楞伸長系數(shù)。單瓦楞紙板Es = (L1+L2+r XF)雙瓦楞紙板 Ed = (L1+L2+L3+r XF+r1 XF1)三瓦楞紙板 Et = (L1+L2+L3+L4+r XF+r1 XF1+r2 XF2)式中L1、L2、L3、L4分別為瓦楞紙板面紙、里紙及中隔紙的環(huán)壓強(qiáng)度(N/m);r、r1、r2表示瓦楞伸長系數(shù)(見表二);F、F1、F2表示芯紙的環(huán)壓強(qiáng)度(N/m);表二不同楞型的伸長系數(shù)及紙板厚度楞型A C B E

5、伸長系數(shù)(r) 1.53 1.42 1.40 1.32紙板厚度5 4 3 1.5注:1.不同瓦線設(shè)備,即使是同一種楞型,由于其瓦楞輾的尺寸不同,瓦楞伸長系數(shù) 也存在偏差,所以紙箱企業(yè)在使用表二進(jìn)行推算時(shí)需根據(jù)工廠的設(shè)備情況對伸長系數(shù)進(jìn)行調(diào) 整。2.雙坑、三坑紙板的厚度就是由各單坑厚度簡單相加。舉例:有一款K紙板,用紙配置為230K/已知230K的橫向環(huán)壓強(qiáng)度為2208N/m,的環(huán)壓為516N/m,的環(huán)壓為1328 N/m 求其邊壓強(qiáng)度。題解:查表得C瓦楞伸長系數(shù)為r=1.42根據(jù)公式 ES = (L1+L2+r XF)=(2208+1328+1.42>516)=4269 N/m表三紙箱抗

6、壓強(qiáng)度值修正表印刷工藝修正(瓦楞板為印刷底材)印刷工藝單色印刷雙色及三色印刷四色套印,滿版面實(shí)地抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減68% ,文字內(nèi)容越多,印刷面積越大,減幅越大減10-15% ,文字內(nèi)容越多,印刷面積越大,減幅越大四色套印減20%,滿版面實(shí)地減20%,滿版實(shí)地加多色減30%長寬高尺寸及比例高度及長寬比 長寬比大于2箱高超過抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減20% 減8%開孔方式開孔方式及位置紙箱側(cè)嗖各加一通氣孔兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽 兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽,正嗖一個(gè)手挽抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減10% 減20% 減30%模切工藝模工工藝平壓平啤切圓壓平啤切圓壓圓啤切抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減5% 減20% 減25%綜合舉例有一款彩盒,其坑型為

7、BE坑;尺寸為510 >420 X;五層紙的用紙配置為 350華豐白板/112VISY坑紙/125理文B紙/112VISY F紙/175理文A紙;平壓平啤切時(shí)兩側(cè)嗖各打一個(gè)手挽,已知350華豐 W 環(huán)壓為2900N/m、112VISY F紙環(huán)壓為740N/m、125理文B紙環(huán)壓為1100N/m、175理文A環(huán)壓為1420N/m ; 試推測其抗壓值。題解:根據(jù)彩盒尺寸可知周長為,根據(jù)坑型可知紙板厚度為,根據(jù)坑型和原紙環(huán)壓可知邊壓為7425N/m帶入公式 p=5.879*ECT*square roof of (D*Z)P = 5.874 X7425N/m Square roof of (1.

8、86 X0.0045)=5.874 >7425N/m x square roof of 0.091m=3969N由于紙箱兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽,則實(shí)際抗壓應(yīng)減去20%,平壓平啤切,抗壓減 5%,所以紙箱的實(shí)際抗壓值應(yīng)為:3969 X (1-25%) =2977N紙箱抗壓的用紙配置方法若客戶對紙箱抗壓值及紙箱印刷加工工藝有明確要求,則可以通過抗壓強(qiáng)度推算公式推算出紙箱的邊壓強(qiáng)度,再根據(jù)邊壓強(qiáng)度推算公式反推出滿足客戶抗壓要求的原紙配置。如果客戶僅提供紙箱重量、運(yùn)輸、堆碼及印刷加工工藝等方面的信息,那么我們也可以推算出紙箱的抗壓要求,再根據(jù)抗壓強(qiáng)度推算公式和邊壓強(qiáng)度推算公式反推出紙箱的邊壓強(qiáng)度值,并

9、進(jìn)而確定其用紙配置。詳見抗壓強(qiáng)度用紙配置流程圖。(一級標(biāo)題)紙箱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式紙箱的抗壓強(qiáng)度由紙箱裝箱后的總重量、堆碼層數(shù)和安全系數(shù)決定。紙箱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式如下:P = G Xn-1) XKP表示紙箱空箱抗壓G表示單個(gè)裝箱后的總重量n表求紙箱裝機(jī)后的堆碼層數(shù)K表示安全系數(shù)舉例:一款紙箱裝箱后總重量為、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?題解代入公式P = G Xn-1) XK=15 X8 X5.5安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法紙箱在流通過程中所受的影響,除了堆碼的重量外, 還受堆放時(shí)間?p溫濕環(huán)境?p內(nèi)裝物水分?p振動(dòng)沖擊等因素的影響,考慮到這些因素都會(huì)造成紙箱抗壓強(qiáng)度下

10、降,因此必須設(shè)定一個(gè)安全系數(shù), 確保紙箱在各種因素的作用下,抗壓強(qiáng)度下降后仍有足夠的能力承受堆碼在其上面紙箱的重量。一般來說,內(nèi)裝物可以承受一定的抗壓,且內(nèi)裝物為運(yùn)輸流通過程較簡短的內(nèi)銷品時(shí),安全系數(shù)設(shè)為35左右。內(nèi)裝物本身排放出水分,或者內(nèi)裝物為易損的物品,堆碼時(shí)間較長、流通環(huán)節(jié)較多,或者保管條件?p流通條件惡劣時(shí),安全系數(shù)設(shè)為 58。安全系數(shù)可以在各種各樣的導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度降低的主要因素確定的前提下,根據(jù)一定的方法計(jì)算出。1K =(1-a)(1-b)(1-c)(1-d)(1-e)-a:溫濕度變化導(dǎo)致的降低率b:堆放時(shí)間導(dǎo)致的降低率c:堆放方法導(dǎo)致的降低率d:裝卸過程導(dǎo)致的降低率e:其它舉例:a

11、 :溫濕度變化導(dǎo)致紙箱壓降低率為40%b:堆放時(shí)間導(dǎo)致的降低率為30%c:堆碼方法導(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)1K = = 3.67(1-0.4)(1-0.3)(1-0.2)(1-0.1) (1-0.1)表四安全系數(shù)設(shè)計(jì)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(chǔ)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(yùn)出口抗壓強(qiáng)度減損率10% 30% 60%裝箱后堆碼時(shí)間長短堆碼時(shí)間 堆碼時(shí)間不超過1個(gè)月 堆碼12個(gè)月左右堆碼時(shí)間3個(gè)月以上抗壓強(qiáng)度減損率15 % 30 % 40%

12、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(shí)不能箱角完全對齊,但堆放整齊紙箱雜亂堆放抗壓強(qiáng)度減損率 5 % 20 % 30%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(shí)很少受到撞擊雖經(jīng)多次裝卸,但裝卸時(shí)對紙箱撞擊較少從工廠到超市需經(jīng)過多次裝卸,且運(yùn)輸裝卸過程中常受撞擊抗壓強(qiáng)度減損率 10 % 20 % 50%瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的計(jì)算一一談凱里卡特公式的應(yīng)用瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的計(jì)算公式很多,常用的有凱里卡特(K.Q.Kellicutt )公式、馬丁荷爾特(Maltenfort )公式、沃福(Wolf)公 式、馬基(Makee)公式、澳大利亞 APM公司計(jì)算公式,等等。其中

13、,凱里卡特公式常被 應(yīng)用于0201型瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的計(jì)算。凱里卡特公式表達(dá)式美國的凱里卡特根據(jù)瓦楞紙箱的邊壓強(qiáng)度和周長提出了計(jì)算紙箱抗壓強(qiáng)度的公式=EC (4aXz/Z)2/3 m式中BCT瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度(lb)瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度(lb/in )瓦楞紙箱的周長(in)瓦楞常數(shù)一一紙箱常數(shù) 相應(yīng)的瓦楞紙箱常數(shù)見表 1。倘若知道瓦楞紙箱的外尺寸和楞型,可根據(jù)瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度ECT推測瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度BCT,或者根據(jù)瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度BCT推測瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度ECT。 例如,29英寸彩電包裝紙箱采用 AB型瓦楞紙板 紙箱外尺寸為904X644X743mm; 毛重G=48Kg ;經(jīng)多次使用

14、修正確定安全系數(shù)為K = 6.5 ; 堆碼層數(shù)為 N= 300/74.3 = 4(堆碼限高為 3米,堆碼層數(shù) 取整數(shù)); 因?yàn)?磅(lb) = 0.454千克(Kg) = 4.453牛頓(N), 1英寸(in) =2.54 厘米(cm),所以空箱抗壓強(qiáng)度為=KG (N 1)= 6.5 M8X9.81 X( 4 1)=9182.16 (N)= 2061.67 (lb)因?yàn)橥呃慵埾涞闹荛L Z= ( 90.4 + 64.4) X2= 309.6 (cm)=121.89 (in),瓦楞常數(shù) aXz = 13.36 ,紙箱常數(shù) J= 0.54,故瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度=BCT/【(4aXz/Z) 2/3 X

15、XJ】=2061.67/【(4 刈 3.36 /121. 89) 2/3 121.89 0.54=54.27(lb/in )=95.2 (N/cm ) = 9520 (N/m ) 表 1瓦楞紙箱常數(shù)單位英制公制楞型aXzJ aXzJA8.360.598.361.10B5.000.685.001.27C6.100.686.101.27AA16.720.5016.720.94BB10.000.5810.001.08CC12.200.5912.201.09AB13.360.5413.361.01AC14.460.5514.461.02BC11.100.5811.101.08AAA25.080.482

16、5.080.89BBB15.000.5515.001.02CCC18.300.5518.301.03AAB21.720.5021.720.93AAC22.820.5022.820.94ABB18.360.5318.360.98BBC16.100.5516.101.02ACC20.560.5320.560.98BCC17.200.5517.201.02ABC 19.460.5319.460.98應(yīng)用上述公式時(shí),須將公制單位轉(zhuǎn)化為英制單位,比較麻煩。實(shí)際上,將公式兩邊單位轉(zhuǎn)化為公制,只需將瓦楞常數(shù)aXz擴(kuò)大2.54倍,或?qū)⒓埾涑?shù) J擴(kuò)大1.86161189倍( 2.542/3)即可。若瓦楞常數(shù)

17、aXz不 變,將紙箱常數(shù) J擴(kuò)大,可得到如表1所示的公制下的瓦楞常數(shù) aXz和紙箱常數(shù)Jo此時(shí), 瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度單位為牛頓(N),瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度單位為牛頓/厘米(N/cm ),瓦楞紙箱的周長單位為厘米(cm)。凱里卡特公式簡化式上述凱里卡特公式顯得比較繁瑣,事實(shí)上紙箱一旦成型, 其外尺寸、瓦楞常數(shù)和紙箱常數(shù)都已確定,所以F = (4aXz/Z) 2/3 >ZXJ可看作一個(gè)常數(shù),此時(shí)凱里卡特公式可簡化為=EC昧F不同楞型、不同外尺寸的瓦楞紙箱,其簡易常數(shù) F均可從相關(guān)技術(shù)參數(shù)表中獲取。不過,一旦身邊沒有相關(guān)技術(shù)參數(shù) 表,將無從下手,非常不便。如果分析凱里卡特公式,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管不同楞

18、型紙箱其瓦楞 常數(shù)aXz和紙箱常數(shù)J不同,但是每種楞型紙箱其瓦楞常數(shù)aXz和紙箱常數(shù)J是相同的,將其合并為常數(shù)f,則凱里卡特公式可表示為=f >EC Z1/3通過一系列的計(jì)算,可得到不同楞型紙箱相關(guān)常數(shù) f,如表2所示。 表2瓦楞紙箱常數(shù)f楞型英制f 公制f楞型英制f公制fA 6.1311.42BBB 8.4015.63B5.039.36CCC9.6818.02C5.7410.68AAB9.8018.24AA8.3215.49AAC 10.2419.06BB6.7912.63 ABB9.2317.19CC 7.8214.56 BBC8.8016.39AB7.7014.33ACC9.961

19、8.53 AC 8.1915.26 BCC 9.2017.13 BC 7.2713.54ABC 9.6017.87 AAA 10.3219.22例如,AB 型瓦楞紙箱凱里卡特公式可表示為=7.70 >EC Z1/3 (英制)=14.33 >EC Z1/3(公制)上例彩電包裝紙箱=BCT/ (14.33 >Z1/3)= 9182.16/ (14.33 >309.61/3)=94.7 (N/cm) = 9470(N/m),或 =BCT/ (7.70 >Z1/3)= 2061.67/ (7.70 >121.891/3)=54.0 (lb/in )= 94.7 (N

20、/cm)= 9470 ( N/m )紙箱耐壓強(qiáng)度是許多商品包裝要求的最重要的質(zhì)量指標(biāo),測試時(shí)將瓦楞紙箱放在兩壓板之 間,加壓至紙箱壓潰時(shí)的壓力,即為紙箱耐壓強(qiáng)度,用KN表示。 1、預(yù)定紙箱耐壓強(qiáng)度紙箱要求有一定的耐壓強(qiáng)度,是因?yàn)榘b商品后在貯運(yùn)過程中堆碼在最低層的紙箱受到上部紙箱的壓力,為了不至于壓塌,必須具有合適的抗壓強(qiáng)度,紙箱的耐壓強(qiáng)度用下列公式 計(jì)算:P=KW(n-1)式中P-紙箱耐壓強(qiáng)度,NW-紙箱裝貨后重量,Nn-堆碼層數(shù)K-堆碼安全系數(shù)堆碼層數(shù)n根據(jù)堆碼高度H與單個(gè)紙箱高度 h求出,n=H/h堆碼安全系數(shù)根據(jù)貨物堆碼的層數(shù)來確定,國標(biāo)規(guī)定:貯存期小于 30d取K=1.6貯存期 30

21、d-100d 取 K=1.65貯存期大于100d取K=2.02、據(jù)原料計(jì)算出紙箱抗壓強(qiáng)度預(yù)定了紙箱抗壓強(qiáng)度以后,應(yīng)選擇合適的紙箱板、瓦楞原紙來生產(chǎn)瓦楞紙箱,避免盲目生產(chǎn)造成的浪費(fèi);根據(jù)原紙的環(huán)壓強(qiáng)度計(jì)算出紙箱的抗壓強(qiáng)度有許多公式,但較為簡練實(shí)用的是kellicutt公式,它適合于用來估算0201型紙箱抗壓強(qiáng)度。3、確定紙箱抗壓強(qiáng)度的方法由于受生產(chǎn)過程中各種因素的影響,最后用原料生產(chǎn)的紙箱抗壓強(qiáng)度不一定與估算結(jié)果 完全一致,因此最終精確確定瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的方法是將紙箱恒溫濕處理后用紙箱抗壓試 驗(yàn)機(jī)測試;對于無測試設(shè)備的中小型廠,可以在紙箱上面蓋一木板,然后在木板上堆放等量的重物,來大致確定紙箱

22、抗壓強(qiáng)度是否滿足要求;4、影響紙箱抗壓強(qiáng)度的因素1)原材料質(zhì)量原紙是決定紙箱壓縮強(qiáng)度的決定性因素,由kellicutt公式即可看出。然而瓦楞紙板生產(chǎn)過程中其他條件的影響也不允許忽視,如粘合劑用量、楞高變化浸漬、涂布、復(fù)合加工處理等。2)水分紙箱用含水量過高的瓦楞紙板制造,或者長時(shí)間貯顧在潮濕的環(huán)境中, 都會(huì)降低其耐壓強(qiáng)度。纖維是一種吸水性很強(qiáng)的, 在梅雨季節(jié)及空氣中濕度較大時(shí), 紙板中水分與大氣環(huán)境 的濕平衡關(guān)系很重要。3)箱型箱型是指箱的類型和同種類型箱的尺寸比例,它們對抗壓強(qiáng)度有明顯的影響。 有的紙箱箱體為雙層瓦楞紙板構(gòu)成, 耐壓強(qiáng)度較同種規(guī)格的單層箱明顯提高;在相同條件下,箱體越高,穩(wěn)定

23、性就越差,耐壓強(qiáng)度越低。4)印刷與開孔印刷會(huì)降低紙箱抗壓強(qiáng)度。包裝有透氣要求的商品在箱面開孔,或在箱側(cè)沖切提手孔,都會(huì)降低紙箱強(qiáng)度,尤其開孔面積大,偏向某一側(cè)等,影響更為明顯。5)加工工藝偏差在制箱過程中壓線不當(dāng),開槽過深,結(jié)合不牢等,也會(huì)降低成箱耐壓強(qiáng)度。三、紙箱動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)文章鏈接:工控網(wǎng) (百站)紙箱最重要的功能在于它對商品具有良好的保護(hù)性,而紙箱的整體抗壓強(qiáng)度則是紙箱保護(hù)性能的綜合體現(xiàn),抗壓強(qiáng)度對紙箱的重要性是不言而喻的。近幾年來,隨著我國包裝業(yè)的迅猛發(fā)展,許多工廠對紙箱的認(rèn)識逐漸從憑手感判定紙箱的優(yōu)劣發(fā)展到運(yùn)用各種儀器對紙箱的物 理性能進(jìn)行測試分析的階段,很多廠家還配備了抗壓儀對紙箱

24、抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測試。不僅如此,許多客戶特別是國外一些大型跨國公司對紙箱的認(rèn)識也發(fā)生了深刻變化,即從關(guān)注紙板耐破強(qiáng)度逐漸轉(zhuǎn)向紙箱的抗壓強(qiáng)度,并將抗壓強(qiáng)度作為質(zhì)量驗(yàn)收的最重要指標(biāo)。如此一來,如何為客戶提供滿足抗壓強(qiáng)度要求的紙箱便成為眾多紙箱廠關(guān)注的焦點(diǎn)。特別是近二年原紙價(jià)格居高不下,紙箱利潤空間一縮再縮的情況下,制造出用紙成本最省而又能滿足客戶抗壓要求的紙箱已成為眾多紙箱廠共同的目標(biāo)。在此著重就影響紙箱抗壓強(qiáng)度的因素、紙箱抗壓強(qiáng)度的推算方法、抗壓強(qiáng)度的用紙配置方法及抗壓強(qiáng)度的測試方法等幾個(gè)方面對紙箱的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行綜合論述與分析。有些地方難免會(huì)有孔見之嫌,但希望能為廣大同行提供有益的參考。 影響紙箱抗

25、壓強(qiáng)度的因素影響紙箱抗壓強(qiáng)度的因素有很多,大致可歸納為邊壓強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)尺寸、加工工藝、水分及裝箱后的堆碼運(yùn)輸方式等。由于各因素的交互影響, 常常導(dǎo)致我們對抗壓強(qiáng)度的預(yù)測產(chǎn)生一定偏差。紙箱廠也往往因?yàn)閷@些因素認(rèn)識不足,在設(shè)計(jì)、印刷及后加工過程中處理不當(dāng),造成巨大的成本浪費(fèi)及客戶投訴。因此,弄清這些因素的影響規(guī)律是十分必要的。 瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度邊壓強(qiáng)度又叫垂直抗壓強(qiáng)度,是對瓦楞紙板試樣以垂直方向施加壓力,施壓過程中紙板所能承受的最大力即為紙箱的邊壓強(qiáng)度。紙箱抗壓強(qiáng)度的高低主要取決于紙板邊壓強(qiáng)度,而邊壓強(qiáng)度則與組成瓦楞紙板的各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度、紙板的坑型組合及紙板的粘合強(qiáng)度有 關(guān)。瓦楞紙板的邊

26、壓強(qiáng)度主要與各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度有關(guān)。一般來講,克重較高、造紙材料質(zhì)量較好及緊度較高的原紙,其橫向環(huán)壓強(qiáng)度也相應(yīng)越高。 但并非克重高的原紙環(huán)壓就一定比克重低的原紙高。 以箱板紙為例,進(jìn)口牛皮橫向環(huán)壓指數(shù)可達(dá)到12N m/g以上,而內(nèi)地一些小型造紙廠生產(chǎn)的箱板紙僅為8 N m/ g,相差了 30個(gè)百分點(diǎn)。也就是說克重為175 g / m2的進(jìn)口???,其環(huán)壓強(qiáng)度相當(dāng)于260 g / m2。因此,鑒定紙箱保護(hù)性能的好壞,不能以紙箱用紙克重而論。瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是很科學(xué)的,其瓦楞的楞形就如一個(gè)個(gè)連接的小小拱形門,排成一排,相互支撐,形成三角結(jié)構(gòu)體,強(qiáng)而有力,而且平面上也能承受一定壓力,富有彈性,緩

27、 沖力強(qiáng),能起到防震和保護(hù)商品的作用。瓦楞形狀依圓弧半徑不同一般分為U形、V形和UV形三種。U型的頂峰圓弧半徑較大,呈圓弧形,如 B楞、C楞;V型的波峰半徑較小, 且尖,如A楞;UV型介于兩者之間,如 AB楞。據(jù)試驗(yàn)表明,V形楞在受壓初期歪斜度較 小,但超過最高點(diǎn),便迅速地破壞,而 U形楞吸收的能量較高,當(dāng)壓力消除后,仍能恢復(fù)原狀,富有彈性,但耐壓強(qiáng)度不高。另外V形楞節(jié)省瓦楞紙,粘合劑耗量較少,但加工時(shí)易出現(xiàn)高低楞,瓦楞輾磨損較快。UV形楞是結(jié)合U形和V形的特點(diǎn),目前得到廣泛的采用。瓦楞紙板的各種坑型及其組合,就單坑紙板來說,一般 A坑紙箱抗壓強(qiáng)度最高,但易 受到損壞;B坑強(qiáng)度較差,但穩(wěn)定性好

28、;C坑抗壓力及穩(wěn)定性居中。A型瓦楞具有較好的防震緩沖性,另外垂直耐壓強(qiáng)度也較高;B型瓦楞的峰端較尖,粘合面較窄,其瓦楞高度較小,可以節(jié)省瓦楞原紙,其平面抗壓能力超過A型瓦楞,B型瓦楞單位長度內(nèi)瓦楞數(shù)較多,與面紙有較多的支承點(diǎn),因而不易變形,且表面較平。在印刷時(shí)有較強(qiáng)抗壓能力,可得到良好印刷效果。C型瓦楞兼有A型和B型瓦楞的特點(diǎn),它的防震性能與A型相近,平面抗壓能力接近B型瓦楞。E型瓦楞是最細(xì)的一種瓦楞, 單位長度內(nèi)的瓦楞數(shù)目最多,能承受較大的平面壓力,可適應(yīng)膠版印刷需要, 能在包裝面上印出質(zhì)量較高的圖文,這種瓦楞紙板和硬紙板強(qiáng)度差不多。 表一三種楞型比較表 瓦楞種類平面壓力垂直壓力平行壓力 A

29、 3 1 3 B 1 3 1 C 2 2 2 注:1.平面壓力是指垂直于瓦楞紙板平面的壓力。2. 垂直壓力是指與瓦楞方向一致的壓力,平行壓力是指垂直于瓦楞方向的壓力。3. “代表最強(qiáng)。根據(jù)上述不同類型瓦楞的不同特點(diǎn),單瓦楞紙箱用 A型和C型為宜;雙瓦楞紙箱用 A、B型,B、C型相結(jié)合最為理想;接近表面的用B型,能起到抗沖擊力較強(qiáng)的作用;接近內(nèi)層的用A型或C型彈性足、緩沖力強(qiáng);采有用 AB型或BC型結(jié)合,使紙箱的物理性能發(fā) 揮兩個(gè)優(yōu)越性。中包裝宜選用 C型楞,E型瓦楞代替厚紙板,用于小包裝。最近幾年,國外 又發(fā)展有F楞、G楞等比E楞更小的瓦楞,同時(shí)也開發(fā)出了K楞等特大瓦楞。除此之外,紙板粘合強(qiáng)度

30、及坑形挺度也對紙板邊壓強(qiáng)度造成一定影響??有卧酵?,粘合越好,邊壓強(qiáng)度越高。存在塌坑、倒楞、脫膠等缺陷的紙板強(qiáng)度,其邊壓強(qiáng)度會(huì)得到不同程 度的削弱。紙箱長、寬、高尺寸及比例大量的數(shù)據(jù)分析表明, 紙箱的抗壓強(qiáng)度與紙箱周長、紙箱高度及紙箱長寬比存在一定關(guān)系。紙箱周長越長,抗壓強(qiáng)度越高,紙箱周長與抗壓強(qiáng)度存在一定的換算關(guān)系。n箱高在10厘米35厘米時(shí),抗壓強(qiáng)度隨高度增加而稍有下降; n箱高在35厘米65厘米區(qū)間時(shí),其抗壓強(qiáng)度幾乎不變; n箱高大于65厘米之間時(shí),抗壓隨高度增加而降低。 主要原因是高度增加,其不穩(wěn)定性也會(huì)相應(yīng)增加。一般來講,紙箱長寬比在 11.8的范圍內(nèi),長寬比對抗壓強(qiáng)度的影響僅為 &#

31、177;5%。其中 長寬比RL=1.21.5時(shí),紙箱的抗壓值最高。紙箱長寬比為2: 1時(shí),抗壓強(qiáng)度下降約 20%, 因此設(shè)計(jì)紙箱時(shí)長寬比不宜超過 2,否則會(huì)造成成本浪費(fèi)。堆碼時(shí)間及堆碼方式紙箱的抗壓強(qiáng)度隨堆碼時(shí)間的延長而降低,這種現(xiàn)象稱為疲勞現(xiàn)象。 試驗(yàn)表明,在長期載荷的作用下,只要經(jīng)歷一個(gè)月的時(shí)間,紙箱的抗壓強(qiáng)度就會(huì)下降30%,在經(jīng)歷一年后,其抗壓強(qiáng)度就只有初始值的50%。在設(shè)計(jì)紙箱材質(zhì)時(shí),對流通時(shí)間較長的紙箱應(yīng)提高其安全系數(shù)。紙箱堆碼方式也對紙箱的抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生一定影響。紙箱豎坑方向承受的壓力大大超過橫坑方向,紙箱堆碼時(shí)應(yīng)保持豎坑方向受壓。從試驗(yàn)結(jié)果來看,紙箱的箱角部位承受的壓力最高,離箱角

32、越遠(yuǎn),承壓力越低。因此紙箱在堆碼時(shí)應(yīng)盡量保持箱角與箱角對齊疊放(見圖2)。常見的紙箱堆碼方式有三種:磚砌式、上下平行式及風(fēng)車式(見圖3)。此三種方式中,上下平行式堆碼有利于保持箱角充分受壓,因而最為合理。而磚砌式及風(fēng)車式則應(yīng)盡量避免。紙箱開孔方式部分紙箱上有通氣孔、手挽孔等,這些開孔也會(huì)對紙箱的抗壓造成重大影響。試驗(yàn)表明,開孔越大,抗壓強(qiáng)度減損越大;開孔離頂、底部越近,離中心往左右越遠(yuǎn),抗壓強(qiáng)度越低; 開對稱孔比開不對稱孔的抗壓強(qiáng)度減損要小。一般來說,側(cè)面各 1個(gè)手挽使紙箱的抗壓強(qiáng)度降低20%,兩側(cè)面及正面各 1個(gè)手挽使紙箱的抗壓強(qiáng)度降低 30%。有些工廠在紙箱內(nèi)壁開孔部位貼一層加強(qiáng)卡,這樣不

33、僅可以降 低開孔給抗壓強(qiáng)度造成的影響,同時(shí)還可以防止手挽部位受力時(shí)發(fā)生破損,可謂一舉兩得。紙箱印刷工藝紙箱的印刷工藝對抗壓強(qiáng)度的影響也不容忽視。印刷面積、印刷形狀及印刷位置對紙箱抗壓強(qiáng)度的影響程度各不相同??偟膩碚f,印刷面積愈大,紙箱抗壓強(qiáng)度的降低比率也愈大。滿版實(shí)地,塊狀及長條狀印刷對抗壓強(qiáng)度的影響比較大,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量避免。就紙箱印刷位置而言,印刷在正側(cè)嗖中間部位較邊緣部位的抗壓高大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,單色印刷使紙箱的抗壓強(qiáng)度降低6%8%,雙色及三色印刷使紙箱的抗壓強(qiáng)度降低 10%15%,四色套印及整版面實(shí)地印刷使紙箱抗壓強(qiáng)度下降約2%。對于多色印刷,采取先印刷,再覆面模切的預(yù)印加工工藝可以有效

34、降低紙箱因印刷而造成抗壓 強(qiáng)度減損的幅度。模切工藝紙箱在進(jìn)行模切加工過程中,由于受到外部重壓,紙箱的坑形會(huì)受到不同程度的損害,因而抗壓強(qiáng)度也會(huì)下降。比較而言,平壓平模切對抗壓強(qiáng)度影響較小,圓壓圓及圓壓平模切對抗壓影響則大一些。譬如與印刷機(jī)連動(dòng)的弧形啤切,可導(dǎo)致紙箱抗壓強(qiáng)度減少25%以上。紙箱內(nèi)襯件設(shè)計(jì)許多紙箱的內(nèi)部還包括 EPE、紙塑等內(nèi)襯件,紙箱內(nèi)裝入內(nèi)襯件后,其抗壓強(qiáng)度會(huì)提高。但內(nèi)襯件的設(shè)計(jì)對抗壓提高的幅度也不一樣。內(nèi)襯件設(shè)計(jì)成直角比設(shè)計(jì)成圓角更有利于提高抗壓強(qiáng)度。(見圖5略)紙箱堆放的溫濕環(huán)境紙箱對溫濕環(huán)境比較敏感, 溫度對紙箱的抗壓強(qiáng)度影響較小, 但濕度則非常明顯。 隨著 溫度和濕度的

35、增加,紙箱的抗壓強(qiáng)度呈明顯下降趨勢,在溫度 30 C、濕度80%RH時(shí)開始急 劇下降,當(dāng)溫度為 45C、濕度95%RH時(shí),抗壓強(qiáng)度下降幅度可達(dá) 60%以上。紙箱抗壓的推算方法找出瓦楞紙箱結(jié)構(gòu)工藝與紙箱抗壓強(qiáng)度的規(guī)律,一直是瓦楞行業(yè)廣大同仁致力研究的重要課題之一。瓦楞包裝在歐美歷史比較悠久,國外同行在對抗壓強(qiáng)度的研究方面也有所建樹, 并總結(jié)出了一些抗壓強(qiáng)度推算經(jīng)驗(yàn)公式。其中較為流行的有:根據(jù)瓦楞紙板原紙的環(huán)壓強(qiáng)度計(jì)算紙箱抗壓強(qiáng)度的凱里卡特公式(K.Q.Kellicutt);P瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度(N);Px瓦楞紙板原紙的綜合環(huán)壓強(qiáng)度(N/cm);aXz瓦楞常數(shù);Z瓦楞紙箱周邊長(cm);J紙箱常數(shù)。

36、根據(jù)瓦楞紙板內(nèi)外面紙的橫向康哥拉平壓強(qiáng)度來計(jì)算抗壓強(qiáng)度的馬丁荷爾特公式(Maltenfoit);P瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度(N);CLT- O 內(nèi)、外面紙橫向平壓強(qiáng)度平均值(N/cm)。以瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)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(biāo)志結(jié)構(gòu)的因素計(jì)算瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度的沃福公式(Wolf);Pm瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度(N/m)把紙板的邊壓強(qiáng)度和挺度作為影響瓦楞紙箱強(qiáng)度的主要因素,而且認(rèn)為紙箱抗壓隨 紙箱周長的平方根而變化的馬基公式(Makee)。Dx瓦楞紙板縱向挺度(MN m)Dy 瓦楞紙板橫向挺度(MN m)馬基簡易公式: 包卷式紙箱抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式: PwA 包卷式紙箱抗壓強(qiáng)

37、度(N);Pm瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度(N/m) a常數(shù)b常數(shù)而其中尤以凱里卡特公式最受國內(nèi)同行推崇,國內(nèi)專業(yè)雜志刊登的有關(guān)紙箱抗壓的文章大都以它作為推算公式。但經(jīng)過實(shí)踐證明,凱里卡特公式推算紙箱抗壓強(qiáng)度的準(zhǔn)確度較低, 且計(jì)算方法比較復(fù)雜,難以掌握。通過大量的數(shù)據(jù)分析, 筆者總結(jié)出了一套準(zhǔn)確推算抗壓強(qiáng)度的方法,經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)準(zhǔn)確度可達(dá)到90%以上。該方法主要是根據(jù)抗壓推算公式算出紙箱抗壓強(qiáng)度初始值,并結(jié)合紙箱 結(jié)構(gòu)工藝對公式推算出的結(jié)果進(jìn)行修正而得出最終的推算結(jié)果。紙箱抗壓強(qiáng)度推算流程要準(zhǔn)確推算紙箱的抗壓強(qiáng)度,首先須測出紙箱周長、紙板厚度及紙板邊壓強(qiáng)度,并結(jié)合 紙箱結(jié)構(gòu)工藝對推算值進(jìn)行修正。邊壓強(qiáng)度可根據(jù)

38、組成瓦楞紙板各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度及紙板坑型進(jìn)行推算。對于沒有測試儀器的工廠,只要知道原紙的環(huán)壓強(qiáng)度或環(huán)壓指數(shù),也可以推算出紙箱的抗壓強(qiáng)度。必須指出的是,原紙的環(huán)壓值必須客觀真實(shí),并且原紙的環(huán)壓強(qiáng)度須是在23C 土 C, 52+2% RH的溫濕環(huán)境下的測試值。 紙箱抗壓強(qiáng)度推算流程如圖6(略)所示。紙箱抗壓強(qiáng)度的推算公式通過大量的測試數(shù)據(jù)驗(yàn)證,我們發(fā)現(xiàn)下面的公式推算出的結(jié)果比較接近真實(shí)值,并且計(jì)算簡單,易于掌握。在此推薦給大家: B=5.874 EXT )CB表示紙箱抗壓,單位 N5.874為系數(shù)E表示紙板邊壓強(qiáng)度,單位N/mT表示紙板厚度,單位 m C表示紙箱周長,單位 m 舉例:一規(guī)格為3

39、60m淋325m淋195mm的普通開槽型紙箱,坑形為C坑,紙板厚度為3.6mm, 邊壓強(qiáng)度為4270N/m,試推算其整箱抗壓值。題解:可知紙箱周長為1.37m,紙板厚度為3.6mm,邊壓強(qiáng)度為4270 N/m 根據(jù)公式:紙箱抗壓強(qiáng)度B= 5.874 >E XT >CB = 5.874 4270 >0.0036 1.37B=1755N紙板邊壓強(qiáng)度的推算方法瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度等于組成紙板各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度之和,對于坑紙,其環(huán)壓值為原紙環(huán)壓強(qiáng)度乘以對應(yīng)的瓦楞伸長系數(shù)。單瓦楞紙板Es= (L1+L2+r XF)雙瓦楞紙板 Ed = (L1+L2+L3+r X F+r1 XF1)三

40、瓦楞紙板 Et = (L1+L2+L3+L4+rX F+r1 XF1+r2XF2)式中L1、L2、L3、L4分別為瓦楞紙板面紙、里紙及中隔紙的環(huán)壓強(qiáng)度(N/m);r、r1、r2表示瓦楞伸長系數(shù)(見表二);F、F1、F2表示芯紙的環(huán)壓強(qiáng)度(N/m);表二不同楞型的伸長系數(shù)及紙板厚度楞型A C B E伸長系數(shù)(r) 1.53 1.42 1.40 1.32紙板厚度5 4 3 1.5注:1.不同瓦線設(shè)備,即使是同一種楞型,由于其瓦楞輾的尺寸不同,瓦楞伸長系數(shù)也存 在偏差,所以紙箱企業(yè)在使用表二進(jìn)行推算時(shí)需根據(jù)工廠的設(shè)備情況對伸長系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。2.雙坑、三坑紙板的厚度就是由各單坑厚度簡單相加。舉例:有一

41、款K4A紙板,用紙配置為 230K/130F/160A?。已知230K的橫向環(huán)壓強(qiáng)度為 2208N/m , 130F的環(huán)壓為516 N/m , 160A的環(huán)壓為1328 N/m求其邊壓強(qiáng)度。題解:查表得C瓦楞伸長系數(shù)為r=1.42根據(jù)公式 ES = (L1+L2+r X F)=(2208+1328+1.42 >516)=4269 N/m表三紙箱抗壓強(qiáng)度值修正表印刷工藝修正(瓦楞板為印刷底材)印刷工藝單色印刷雙色及三色印刷四色套印,滿版面實(shí)地抗壓強(qiáng)度調(diào)整減68%,文字內(nèi)容越多,印刷面積越大,減幅越大減10-15%,文字內(nèi)容越多, 印刷面積越大,減幅越大四色套印減20%,滿版面實(shí)地減20%,

42、滿版實(shí)地加多色減 30%長寬高尺寸及比例 高度及長寬比 長寬比大于2箱高超過65cm 抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減20%減8% 開孔方式開孔方式及位置 紙箱側(cè)嗖各加一通氣孔兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽,正嗖一個(gè)手挽抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減10% 減20%減30%模切工藝模工工藝平壓平啤切圓壓平啤切圓壓圓啤切抗壓強(qiáng)度調(diào)整 減5%減20%減25%綜合舉例有一款彩盒,其坑型為BE坑;尺寸為510X420X330CM ;五層紙的用紙配置為350華豐白板/112VISY坑紙/125理文B紙/112VISY F紙/175理文A紙;平壓平啤切時(shí)兩側(cè)嗖各打 一個(gè)手挽,已知 350華豐 W 環(huán)壓為2900N/m、112VISY

43、 F紙環(huán)壓為740N/m、125理文B紙 環(huán)壓為1100N/m、175理文A環(huán)壓為1420N/m;試推測其抗壓值。題解:根據(jù)彩盒尺寸可知周長為1.86m,根據(jù)坑型可知紙板厚度為0.0045m,根據(jù)坑型和原紙環(huán)壓可知邊壓為7425N/m 帶入公式 P= 5.874 7425N/m 乂 1.86 0.0045 =5.874 X7425N/m 0.091m =3969N 由于紙箱兩側(cè)嗖各一個(gè)手挽,則實(shí)際抗壓應(yīng)減去20%,平壓平啤切,抗壓減 5%,所以紙箱的實(shí)際抗壓值應(yīng)為: 3969 *1-25 % )=2977N 紙箱抗壓的用紙配置方法若客戶對紙箱抗壓值及紙箱印刷加工工藝有明確要求,則可以通過抗壓強(qiáng)

44、度推算公式推算出紙箱的邊壓強(qiáng)度,再根據(jù)邊壓強(qiáng)度推算公式反推出滿足客戶抗壓要求的原紙配置。如果客戶僅提供紙箱重量、運(yùn)輸、堆碼及印刷加工工藝等方面的信息,那么我們也可以推算出紙箱的抗壓要求,再根據(jù)抗壓強(qiáng)度推算公式和邊壓強(qiáng)度推算公式反推出紙箱的邊壓強(qiáng)度值,并進(jìn)而確定其用紙配置。詳見抗壓強(qiáng)度用紙配置流程圖。(一級標(biāo)題)紙箱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式紙箱的抗壓強(qiáng)度由紙箱裝箱后的總重量、堆碼層數(shù)和安全系數(shù)決定。紙箱抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式如下: P= gx (n-1) KX P表示紙箱空箱抗壓 G表示單個(gè)裝箱后的總重量 n表求紙箱裝機(jī)后的堆碼層數(shù) K表示安全系數(shù) 舉例: 一款紙箱裝箱后總重量為15kg、其堆碼層數(shù)規(guī)定為 9

45、層,其安全系數(shù)設(shè)定為 5.5,則其抗壓值應(yīng)為多少? 題解 代入公式P= GX (n-1) K =15X8X5.5 =660kg 安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法紙箱在流通過程中所受的影響,除了堆碼的重量外,還受堆放時(shí)間?溫濕環(huán)境?p內(nèi)裝物水分?p振動(dòng)沖擊等因素的影響,考慮到這些因素都會(huì)造成紙箱抗壓強(qiáng)度下降,因此必須 設(shè)定一個(gè)安全系數(shù),確保紙箱在各種因素的作用下,抗壓強(qiáng)度下降后仍有足夠的能力承受堆 碼在其上面紙箱的重量。一般來說,內(nèi)裝物可以承受一定的抗壓,且內(nèi)裝物為運(yùn)輸流通過程較簡短的內(nèi)銷品時(shí), 安全系數(shù)設(shè)為35左右。內(nèi)裝物本身排放出水分,或者內(nèi)裝物為易損的物品,堆碼時(shí)間較 長、流通環(huán)節(jié)較多,或者保管條件?p流

46、通條件惡劣時(shí),安全系數(shù)設(shè)為58。根據(jù)一定的方安全系數(shù)可以在各種各樣的導(dǎo)致抗壓強(qiáng)度降低的主要因素確定的前提下,法計(jì)算出。K =(1-a)(1-b)(1-c)(1-d)(1- e) -a:溫濕度變化導(dǎo)致的降低率b:堆放時(shí)間導(dǎo)致的降低率c:堆放方法導(dǎo)致的降低率d:裝卸過程導(dǎo)致的降低率e:其它舉例:a:溫濕度變化導(dǎo)致紙箱壓降低率為40%b:堆放時(shí)間導(dǎo)致的降低率為30%c:堆碼方法導(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)1K = = 3.67(1-0.4)(1-0.3)(1-0.2)(1-0.1) (1-0.1)表四安全系數(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)表裝箱后溫濕度環(huán)境

47、變化溫濕環(huán)境裝箱后從出廠到銷售過程中,存儲(chǔ)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(yùn)出口抗壓強(qiáng)度減損率10% 30% 60%裝箱后堆碼時(shí)間長短堆碼時(shí)間 堆碼時(shí)間不超過 1個(gè)月 堆碼12個(gè)月左右堆碼時(shí)間3個(gè)月以上抗壓強(qiáng)度減損率15% 30% 40%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(shí)不能箱角完全對齊,但堆放整齊紙箱雜亂堆放抗壓強(qiáng)度減損率5 % 20% 30%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(shí)很少受到撞擊雖經(jīng)多次裝卸,但裝卸時(shí)對紙箱撞擊較少從工廠到超市需經(jīng)過多次裝卸,且運(yùn)輸裝卸過程中常受撞擊抗壓強(qiáng)度減損率10% 20%

48、 50%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(jì)時(shí)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物件,對紙箱的保護(hù)性要求非常高抗壓強(qiáng)度減損率-10% 60%綜合舉例有一款紙箱,紙箱裝貨后總重量為18kg,紙箱最高堆碼層數(shù)為5層,紙箱為單色印刷、兩側(cè)嗖各有一個(gè)手挽,通過貨柜船運(yùn)到美國,要求坑型為BC坑,尺寸為415 cmX124 cmx230cm, 請?jiān)O(shè)計(jì)其用紙配置。題解:第一步:設(shè)定安全系數(shù)因是通過貨柜出口,則設(shè)定溫濕度變化導(dǎo)致紙箱壓降低率為60%,設(shè)定堆放時(shí)間導(dǎo)致的降低率為30%,堆碼方法導(dǎo)致的降低率為20%;裝卸情況未做特殊說明,設(shè)定裝卸過程導(dǎo)致的降低率為

49、20%。則其安全系數(shù)1K = = 5.6(1-0.6)(1-0.3)(1-0.2)(1-0.2)第二步:推算抗壓強(qiáng)度根據(jù)抗壓設(shè)計(jì)公式P=& (n-1) K則該款紙箱的抗壓值應(yīng)為P=18X(5-1) 5.6=403kg(3955N)第三步:根據(jù)印刷加工工藝對抗壓強(qiáng)度進(jìn)行修正因紙箱為單色印刷、兩邊各打一手挽,所以需對推算的抗壓強(qiáng)度預(yù)以修正,以補(bǔ)償印刷加工工藝給抗壓帶來的減損。根據(jù)紙箱抗壓強(qiáng)度值修正表,單色印刷使抗壓減少6%,手挽使抗壓減少20%,則紙箱抗壓強(qiáng)度應(yīng)設(shè)定為: 3955 *1+26 % ) = 4983N第四步:根據(jù)抗壓強(qiáng)度推算公式反推出紙板邊壓強(qiáng)度根據(jù)尺寸可知周長為1.078m

50、,根據(jù)坑型可知紙板厚度為0.0065m,已知紙箱抗壓要求為3559N。則代入紙箱抗壓推算公式:B = 5.874 EX T C4983 = 5.874 EX 1.078 0.0065E= 10135N/m則紙板的用紙配置必須達(dá)到10135N/m的邊壓才能滿足該款紙箱的要求。第五步:最后確定合理的用紙配置根據(jù)邊壓強(qiáng)度公式,紙板的楞型,并結(jié)合工廠原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度參數(shù)確定最合理的用 紙配置,在此不作列舉。紙箱抗壓測試紙箱抗壓測試方法是將紙箱置于壓力試驗(yàn)機(jī)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即紙箱對內(nèi)裝物的保護(hù)能力。紙箱壓力實(shí)驗(yàn)也叫做壓縮試驗(yàn),是對紙箱性

51、能的最基本測試。此項(xiàng)試驗(yàn)還可以測定紙箱在不同狀態(tài)下的抗壓能力。紙箱抗壓測試方法紙箱的壓力試驗(yàn)采用的設(shè)備為紙箱專用壓力試驗(yàn)機(jī),這種試驗(yàn)機(jī)有兩塊面積較大加壓板,常見上下壓板的面積有1.5mX1.5m或1nm< 1m兩種規(guī)格。兩塊加壓板中,有一塊是支承板,其位置可根據(jù)試樣的尺寸來調(diào)整,使它具有適合的高度,然后把它緊固??;另一塊是加壓板,可沿導(dǎo)桿(立柱)滑動(dòng),向試樣施加壓力。試驗(yàn)機(jī)的最大工作能力為 50KN(5000kgf),加壓板移動(dòng)速度為 10mm/min ,也有采用1英 寸/分鐘的。設(shè)備應(yīng)附有測量精度不低于也.5mm的位移指示裝置,有些試驗(yàn)機(jī)帶有自動(dòng)記錄儀,可自行記錄載荷一一變形曲線。紙箱

52、對溫濕環(huán)境比較敏感,溫濕度不同,紙箱的水分含量也不同。而水分則對抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生很大影響,即使同一紙箱,水分含量差異較大,測得的抗壓值也存在較大差異。因此, 為保證獲得客觀真實(shí)的測試結(jié)果,測試前須對測試試樣進(jìn)行溫濕平衡處理。具體操作辦法是將試樣置于23±1?C ?p52 i2%RH的標(biāo)準(zhǔn)溫濕環(huán)境,直至試樣水分含量不再發(fā)生變化,一般 試樣的處理時(shí)間需 12小時(shí)以上。整個(gè)抗壓測試大致分為三個(gè)階段,首先是預(yù)壓階段,給紙箱先行施加一個(gè) 220N的壓力,以保證紙箱的加壓板充分接觸;其次是紙箱受壓變形的階段,此時(shí)紙箱在壓力下慢慢變形, 試驗(yàn)機(jī)顯示的壓力值穩(wěn)步上升,但紙箱未出現(xiàn)損壞跡象;第三個(gè)階段是紙箱的壓潰階段,此階段的主要表征是壓力值瞬間下降,紙箱變形量突然加大, 這時(shí)顯示的壓力值即為紙箱的抗壓強(qiáng)度。抗壓測試的試樣一般

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