大型貨物運輸包裝設(shè)計與測試-瓦楞紙箱運輸包裝設(shè)計

瓦楞紙箱運輸包裝設(shè)計掌握瓦楞紙板配紙設(shè)計

瓦楞紙板定義與技術(shù)指標瓦楞紙板是由一層或多層瓦楞紙粘合在若干層紙或紙板之間，用于制造瓦楞紙箱的一種復(fù)合紙板。用于制造瓦楞紙板、固體纖維板或“紙板盒”等產(chǎn)品的表面材料，稱為箱紙板。用于制造瓦楞紙板芯層的包裝用紙即是瓦楞芯紙。單面瓦楞紙板單層瓦楞紙板雙層瓦楞紙板三層瓦楞紙板

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞形狀表U形、V形和UV形瓦楞的優(yōu)缺點瓦楞形狀優(yōu)點缺點柔軟，富有彈性。只要變形不超出彈性范圍，在撤去平面壓力后，能迅速恢復(fù)原來的形狀；瓦楞紙板機的楞輥磨損較慢，制出的瓦楞紙板厚度比較穩(wěn)定；瓦楞比較圓滑，幾乎不會出現(xiàn)楞輥在楞峰處切斷瓦楞芯紙的現(xiàn)象，因而可以提高瓦楞紙板機的軋裱速度①粘合劑用量大，不夠經(jīng)濟；②平面抗壓強度不如V形瓦楞比較堅硬，強度較高，但變形一旦超出彈性范圍瓦楞就被壓潰，完全喪失復(fù)原性；瓦楞芯紙和粘合劑的用量少①瓦楞輥容易磨損，使用壽命短；②易出現(xiàn)切斷瓦楞芯紙的現(xiàn)象；③緩沖性能差，受沖擊后不易恢復(fù)兼容了U型楞和V型楞的優(yōu)點。彌補了各自的不足，是比較理想的瓦楞波形。彈性和加工性能優(yōu)于V形，而平壓強度和用料又優(yōu)于U形U形V形UV形

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞楞型表瓦楞紙板的楞型(GB/T6544—2008)楞型楞高h/mm楞寬t/mm楞數(shù)/(個/300mm)KDA4.5～5.08.0～9.534±3C3.5～4.06.8～7.941±3B2.5～3.05.5～6.550±4E1.1～2.03.0～3.593±6F0.6～0.91.9～2.6136±20G0.50N0.46O0.30A型瓦楞：單位長度內(nèi)的瓦楞數(shù)量少，瓦楞高度較高。使用A型瓦楞制作的紙箱，具有極好的防震緩沖性，垂直耐壓強度比B型好，適合包裝較輕的物品。B型瓦楞：單位長度內(nèi)的瓦楞數(shù)量多，而瓦楞高度低，其平面壓力和抗壓能力超過A型瓦楞。由于B型瓦楞的面紙和里紙有較多的支承點，因而不易變形，且瓦楞紙板表面較平，可取得良好的印刷效果，適合包裝較重和較硬的物品，多用于瓶裝物品的包裝，此外，還可利用B型瓦楞堅硬而不易破的特點，經(jīng)過沖切以后制成形狀復(fù)雜的組合箱。C型瓦楞：單位長度內(nèi)的瓦楞數(shù)及楞高，介于A型瓦楞和B型瓦楞之間，防震性能接近于A型瓦楞，平面抗壓能力接近于B型瓦楞，適用于較小體積的包裝。組合使用時，楞高大的做內(nèi)層，楞高小的做外層。如AB型，通常A做內(nèi)層，B做外層。

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞紙板厚度瓦楞紙板厚度的理論值：瓦楞高度、面紙及中紙的厚度之和；單瓦楞紙板的厚度應(yīng)高于下表所規(guī)定的相應(yīng)楞高的下限值。表常用瓦楞紙板的厚度參考值瓦楞型ACBEAAACCCABBCAEBBBE板厚5.54.33.32.310.49.48.48.17.176.15單位：mm

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞紙板種類表瓦楞紙板技術(shù)指標（GB/T6544—2008）代號瓦楞紙板最小綜合定量/（g/m2）優(yōu)等品合格品類級代號耐破強度（不低于）/kPa邊壓強度（不低于）/(kN/m)類級代號耐破強度（不低于）/kPa邊壓強度（不低于）/(kN/m)S250S-1.16503.00S-2.14502.00320S-1.28003.50S-2.26002.50360S-1.310004.50S-2.37503.00420S-1.411505.50S-2.48503.50500S-1.515006.50S-2.510004.50D375D-1.18004.50D-2.16002.80450D-1.211005.00D-2.28003.20560D-1.313807.00D-2.311004.50640D-1.417008.00D-2.412006.00700D-1.519009.00D-2.513006.50T640T-1.118008.00T-2.113005.00720T-1.2200010.00T-2.215006.00820T-1.3220013.0T-2.316008.001000T-1.4250015.5T-2.4190010.0注：各類級的耐破強度和邊壓強度可根據(jù)流通環(huán)境或客戶的要求任選一項S表示單瓦楞紙板D表示雙瓦楞紙板T表示三瓦楞紙板相關(guān)含義：下標i為類別號，優(yōu)等品瓦楞紙板為第一類i=1，合格品瓦楞紙板為第二類i=2下標j為種別號主要說明瓦楞紙板的強度種號愈大，瓦楞紙板的強度愈高

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞紙板數(shù)據(jù)分析1圖單、雙瓦楞紙板最小綜合定量與耐破強度的關(guān)系

圖單、雙瓦楞紙板最小綜合定量與邊壓強度的關(guān)系圖表分析：對于單瓦楞紙板和雙瓦楞紙板而言，無論是瓦楞紙板優(yōu)等品，還是瓦楞紙板合格品，瓦楞紙板的最小綜合定量均分為250g/m2、320g/m2、360g/m2、375g/m2、420g/m2、450g/m2、500g/m2、560g/m2、640g/m2、700g/m2幾種。單瓦楞紙板的最小綜合定量為250g/m2，最大綜合定量為500g/m2,雙瓦楞紙板的最小綜合定量為375g/m2,最大綜合定量為700g/m2。在瓦楞紙板優(yōu)等品中，最小綜合定量為320g/m2的單瓦楞紙板與最小綜合定量為375g/m2的雙瓦楞紙板均可提供耐破強度為800kPa的紙板；在瓦楞紙板合格品中，最小綜合定量為320g/m2的單瓦楞紙板與最小綜合定量為375g/m2的雙瓦楞紙板均可提供耐破強度為600kPa的紙板，這為瓦楞紙板配紙?zhí)峁┝烁嗟倪x配思路及方法，最終選擇哪種方案還要從實際情況出發(fā)，選擇成本低廉，強度達到要求的配紙方案。

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞紙板數(shù)據(jù)分析1圖單、雙瓦楞紙板最小綜合定量與耐破強度的關(guān)系

圖單、雙瓦楞紙板最小綜合定量與邊壓強度的關(guān)系圖表分析：最小綜合定量為360g/m2的單瓦楞紙板優(yōu)等品，最小綜合定量為500g/m2的單瓦楞紙板合格品，最小綜合定量為375g/m2的雙瓦楞紙板優(yōu)等品，最小綜合定量為560g/m2的雙瓦楞紙板合格品均可提供邊壓強度為4.50kPa的紙板。在相同的瓦楞紙板最小綜合定量下，瓦楞紙板優(yōu)等品的耐破強度比瓦楞紙板合格品的耐破強度大27.3％左右。在相同的瓦楞紙板最小綜合定量下，瓦楞紙板優(yōu)等品的邊壓強度比瓦楞紙板合格品的邊壓強度大32.9％左右。

瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)—瓦楞紙板數(shù)據(jù)分析2圖單、雙瓦楞紙板類級與瓦楞紙板耐破強度關(guān)系圖單、雙瓦楞紙板類級與瓦楞紙板邊壓強度關(guān)系圖表分析：在瓦楞紙板同種類級情況下，瓦楞紙板耐破強度由大到小的順序依次為：雙瓦楞紙板優(yōu)等品，雙瓦楞紙板合格品，單瓦楞紙板優(yōu)等品，單瓦楞紙板合格品。隨著瓦楞紙板類級的增加，瓦楞楞紙板的邊壓強度逐漸增加。雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品，在一些數(shù)值上是相同的。在同種類別條件下，第二類雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品的耐破強度為800kPa。在同種強度條件下，第二類雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品及第一類雙瓦楞紙板優(yōu)等品的耐破強度均為800kPa。在同種類別條件下，第三類雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品的邊壓強度均為4.5kN/m,第五類雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品的邊壓強度均為6.5kN/m。在同種強度情況下，第三類雙瓦楞紙板合格品與單瓦楞紙板優(yōu)等品及第一類雙瓦楞紙板優(yōu)等品的邊壓強度均為4.5kN/m。第一類單瓦楞紙板優(yōu)等品與第三類單瓦楞紙板合格品邊壓強度均為3.00kN/m。這是由紙的材質(zhì)、等級及定量決定的，等級高、定量低的紙可與等級低、定量高的紙達到同種強度。

國標法公式法配紙過程依據(jù)相關(guān)國家標準展開，根據(jù)國標中規(guī)定的最小綜合定量、耐破強度和邊壓強度為出發(fā)點進行配紙設(shè)計配紙過程以客戶對紙箱的抗壓強度要求為出發(fā)點，利用凱里卡特公式計算綜合環(huán)壓而對瓦楞紙板進行配紙設(shè)計中紙可采用瓦楞芯紙?zhí)娲?，搭配合理，減少用紙品種楞芯紙?zhí)娲浼埌暹x配原則一般箱紙板與瓦楞芯紙的定量比控制在2：1較好定量選配原則應(yīng)盡量選用質(zhì)量等級近似的箱紙板和瓦楞芯紙生產(chǎn)瓦楞紙板質(zhì)量選配原則瓦楞紙板配紙設(shè)計的主要過程是根據(jù)要求對箱紙板和芯紙進行選配。選配箱紙板的重要依據(jù)是箱紙板的耐破強度和橫向環(huán)壓強度，選配芯紙的重要依據(jù)是芯紙的橫向環(huán)壓強度。GB/T13024-2003規(guī)定了普通箱紙板、牛皮掛面箱紙板和牛皮箱紙板的定量技術(shù)指標GB/T13023-2008規(guī)定了芯紙的定量技術(shù)指標箱紙板耐破強度及橫向環(huán)壓強度1箱紙板的耐破強度為箱紙板的耐破指數(shù)與定量乘積瓦楞芯紙橫向環(huán)壓強度2瓦楞芯紙的橫向環(huán)壓強度等于橫線環(huán)壓指數(shù)與定量的乘積THANKS項目四掌握瓦楞紙板配紙設(shè)計瓦楞紙箱設(shè)計包括：紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計紙箱尺寸設(shè)計瓦楞紙板配紙設(shè)計瓦楞紙板配紙設(shè)計是瓦楞紙箱設(shè)計的核心配紙：就是瓦楞紙箱制造商在統(tǒng)籌考慮質(zhì)量和成本的前提下，根據(jù)客戶對瓦楞紙箱提出的耐破強度、抗壓強度、紙板厚度和紙箱重量等要求，結(jié)合物流環(huán)境條件對箱紙板和芯紙進行選配的過程配紙的方法方法一----國標法：配紙過程依據(jù)相關(guān)國家標準展開，根據(jù)國標中規(guī)定的最小綜合定量、耐破強度和邊壓強度進行配紙設(shè)計。方法二----公式法：配紙過程以客戶對紙箱的抗壓強度要求為出發(fā)點，利用凱利卡特公式計算綜合環(huán)壓而對瓦楞紙板進行配紙設(shè)計。配紙過程中需要遵循的原則（1）質(zhì)量選配原則：應(yīng)盡量選用等級近似的箱紙板和瓦楞芯紙生產(chǎn)瓦楞紙板。選用高等級箱紙板和低等級瓦楞芯紙制成的瓦楞紙板，容易塌楞，平壓強度降低，質(zhì)量達不到要求，同時造成原材料的浪費，生產(chǎn)成本增加。（2）定量選配原則：一般箱紙板與瓦楞芯紙的定量比控制在2:1比較好。實驗表明，提高瓦楞芯紙的定量有利于降低成本，但定量過高的瓦楞芯紙與低定量箱紙板生產(chǎn)出來的瓦楞紙板會出現(xiàn)質(zhì)量問題（如表面不平整、產(chǎn)生明顯瓦楞條紋現(xiàn)象，影響外觀質(zhì)量和印刷效果），如果選用的芯紙定量過低呢？？--想想（3）楞芯紙?zhí)娲浼埌暹x配原則：在瓦楞紙板配紙時，高級別的原紙物理性能不一定比低級別的原紙物理性能好，可能只是在印刷適性方面有一定優(yōu)勢，由于芯紙、中紙和里紙均不需印刷，所以在瓦楞紙板配紙時，中紙可以采用瓦楞芯紙?zhí)娲绻钆浜侠?，既減少用紙品種，又提高強度降低成本。任務(wù)一瓦楞紙板配紙數(shù)據(jù)表的建立瓦楞紙板配紙設(shè)計的主要過程是根據(jù)要求對箱紙板和芯紙進行選配。選配箱紙板的重要依據(jù)是箱紙板的耐破強度和橫向環(huán)壓強度，選配芯紙的重要依據(jù)是芯紙的橫向環(huán)壓強度。所以，在進行瓦楞紙板配紙設(shè)計前，應(yīng)建立箱紙板耐破強度、橫向環(huán)壓強度數(shù)據(jù)表以及芯紙橫向環(huán)壓強度數(shù)據(jù)表，以方便配紙設(shè)計過程中箱紙板和芯紙的選配。一、箱紙板耐破強度和橫向環(huán)壓強度數(shù)據(jù)、瓦楞芯紙橫向環(huán)壓強度數(shù)據(jù)這些數(shù)據(jù)都是由國家標準而來GB13024-2003規(guī)定了普通箱紙板、牛皮掛面箱紙板和牛皮箱紙板的定量技術(shù)指標。GB13023-2008規(guī)定了芯紙的定量技術(shù)指標。指標名稱單位規(guī)定普通箱紙板和牛皮掛面箱紙板優(yōu)等品一等品合格品定量g/㎡125±7160±8180±9200±10220±10250±11280±11300±12320±12340±13360±14橫幅定量差≤幅寬≤1600㎜幅寬＞1800㎜%6.07.59.07.08.510.0緊度≥≤220g/㎡＜220g/㎡g/cm30.700.680.650.720.700.65耐破指數(shù)≥＜160g/㎡（160~＜200）g/㎡（200~＜250）g/㎡（250~＜300）g/㎡≥300g/㎡Kpa.㎡/g3.303.103.002.902.803.002.852.752.652.552.202.102.001.951.90橫向環(huán)壓指數(shù)≥＜160g/㎡（160~＜200）g/㎡（200~＜250）g/㎡（250~＜300＝g/㎡≥300g/㎡N.m/g8.609.009.2010.6011.27.007.508.008.509.005.505.706.006.507.00橫向短距壓縮指數(shù)b≥＜250g/㎡≥250g/㎡N.m/g20.216.419.215.418.214.2橫向耐折度≥次603512吸水性（正/反）≥g/㎡35/7040/10060/200交貨水份%8.0±2.09.0±2.0箱板紙國家標準GB13024~2003：物性標準

表2-14指標名稱單位規(guī)定牛皮箱紙板優(yōu)等品一等品定量ag/㎡125±6160±7180±9200±10220±10250±11280±11300±12320±12340±13360±14橫幅定量差≤幅寬≤1600㎜幅寬＞1800㎜%6.07.07.08.0緊度≥≤220g/㎡＜220g/㎡g/cm30.700.680.720.70耐破指數(shù)≥＜160g/㎡（160~＜200）g/㎡（200~＜250）g/㎡（250~＜300）g/㎡≥300g/㎡Kpa.㎡/g3.403.303.203.103.003.203.103.002.902.80橫向環(huán)壓指數(shù)≥＜160g/㎡（160~＜200）g/㎡（200~＜250）g/㎡（250~＜300＝g/㎡≥300g/㎡N.m/g9.009.5010.011.011.58.009.009.2010.010.5橫向短距壓縮指數(shù)b≥＜250g/㎡≥250g/㎡N.m/g21.417.419.216.4橫向耐折度≥次10060吸水性（正/反）≥g/㎡35/4040/50交貨水份%8.0±2.0a定量規(guī)定外的定量，其指標可就近按插入法考核。

b橫向短距壓縮指數(shù)，不作為考核指標。瓦楞原紙（corrugatingmedium）

以下表格參數(shù)是依據(jù)GB/T13023-2008,在等級的劃分與1993版有所區(qū)別,先前版本是以A、B、C、D區(qū)分，后版在質(zhì)量中有分優(yōu)等品,一等品,合格品,其中優(yōu)等品中有分AAA、AA、A三個級品,克重有增加幾個規(guī)格，具體參照下表2-15.瓦楞原紙生產(chǎn)廠家需按照以上標準要求生產(chǎn)箱紙板和芯紙，以此為基礎(chǔ)，才可能使生產(chǎn)的紙板、紙箱達到質(zhì)量和強度要求。二、箱紙板的耐破強度及橫向環(huán)壓強度箱紙板的耐破強度及橫向環(huán)壓強度均是依據(jù)GB13024-2003進行計算的。箱紙板耐破強度為箱紙板的耐破指數(shù)和其定量的乘積，即

---耐破強度，kPar---耐破指數(shù)，kPa.m2/gw---定量，g/m2箱板紙的橫向環(huán)壓強度為橫向環(huán)壓指數(shù)與其箱紙板的定量的乘積，即：R---橫向環(huán)壓強度，kN/mRd---橫向環(huán)壓指數(shù)，N.m/gw---定量，g/m2三、瓦楞芯紙橫向環(huán)壓強度瓦楞芯紙的橫向環(huán)壓強度是根據(jù)GB13024-2003進行計算的。瓦楞芯紙的橫向環(huán)壓強度等于其橫向環(huán)壓指數(shù)與定量的乘積R---橫向環(huán)壓強度，kN/mRd---橫向環(huán)壓指數(shù)，N.m/gw---定量，g/m2以上為未壓楞的芯紙的橫向環(huán)壓強度，實際上，瓦楞芯紙具有不同的楞型，相同等級的芯紙在壓成不同楞之后表現(xiàn)出不同的橫向環(huán)壓強度。設(shè)Fw為不同楞型下瓦楞芯紙的瓦楞展開系數(shù)，F(xiàn)w與瓦楞芯紙橫向環(huán)壓強度的乘積即為不同楞型下的瓦楞芯紙的橫向環(huán)壓強度。見表2-20任務(wù)二“國標法”瓦楞紙板配紙流程（1）根據(jù)客戶提供產(chǎn)品質(zhì)量、數(shù)量及尺寸，依據(jù)GB6543-2008，由瓦楞紙箱的最大綜合尺寸及內(nèi)裝物的最大質(zhì)量，確定瓦楞紙箱及紙板的使用類別及等級。（2）依據(jù)GB6544-2008確定瓦楞紙板的耐破強度及邊壓強度的最小值，假設(shè)各層箱紙板的耐破強度相同，利用耐破強度公式求得各層箱紙板的耐破強度，依據(jù)表2-17選配箱紙板的定量、等級及材質(zhì)。（3）利用篩選原則一：即箱紙板定量之和大于等于最小綜合定量。就可以確定箱紙板的定量、等級及材質(zhì)的若干方案。（4）依據(jù)表2-18可知箱紙板的橫向環(huán)壓強度，由GB6544-2008確定瓦楞紙板的邊壓強度，并根據(jù)瓦楞紙板邊壓強度公式計算所選配的瓦楞芯紙需提供的橫向環(huán)壓強度。（5）依據(jù)表2-20和表2-21選配瓦楞芯紙的定量、等級及楞型，同時利用篩選原則二（即箱紙板與瓦楞芯紙應(yīng)遵循質(zhì)量等級近似選配原則；定量選配原則（箱紙板：瓦楞芯紙定量約=2:1）；對符合以上兩個篩選條件的瓦楞芯紙進行耐破強度測試，若耐破強度符合要求，可考慮用瓦楞芯紙?zhí)娲浼埌遄鳛橹屑垺＃?）結(jié)合已確定的箱紙板定量、等級及箱紙板材質(zhì)，初定選配方案。（7）由紙箱內(nèi)尺寸及楞型計算紙箱外尺寸，同時進行排料計算和原材料成本核算，進而確定紙箱成本；由紙箱堆碼強度公式及流通環(huán)境計算得堆碼強度及堆碼層數(shù)，生產(chǎn)紙箱并進行強度測試，與客戶溝通，最終確定方案。二、“國標法”瓦楞紙板配紙實例以S-1.1類瓦楞紙板為例進行瓦楞紙板配紙。其相關(guān)指標從GB6544-2008可知1、選配箱紙板芯紙為瓦楞紙板提供的耐破強度較小，所以在計算時往往忽略不計，即瓦楞紙板的耐破強度是除了芯紙以外的各層箱紙板耐破強度之和。325~325×1.35即取耐破強度介于325~439kPa的箱紙板得到表