瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的基本知識(shí)
瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度是指瓦楞紙箱空箱立體放置時(shí)，對(duì)其兩面勻速施壓，箱體所能承受的zui大壓力值?？箟簭?qiáng)度試驗(yàn)的檢測(cè)方法是將樣箱立體合好，用封箱膠帶上、下封牢，放入瓦楞紙箱耐壓試驗(yàn)機(jī)下壓板的中間位置，開(kāi)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，直至將紙箱壓潰，讀取實(shí)測(cè)值，即為紙箱抗壓強(qiáng)度，同一批次紙箱的試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的偏差越小抗壓性能就越穩(wěn)定。影響瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的因素較多，這些因素交互影響，滿足顧客對(duì)抗壓強(qiáng)度的要求。常常導(dǎo)致我們對(duì)抗壓強(qiáng)度的預(yù)測(cè)產(chǎn)生一定偏差。紙箱廠也往往因?yàn)閷?duì)這些因素認(rèn)識(shí)不足，在設(shè)計(jì)、印刷及后加工過(guò)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。紙箱抗壓試驗(yàn)機(jī)
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(duì)瓦楞紙板試樣以垂直方向施加壓力，施壓過(guò)程中紙板所能承受的zui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、紙板的楞型組合及紙板的粘合強(qiáng)度有關(guān)。 測(cè)試時(shí)需要使用紙板紙箱邊壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，平壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，粘合強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，環(huán)壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)。
紙張的防水性能也很重要，特別是冷藏箱對(duì)紙張的防水性能要求更高，有時(shí)雖然紙箱的抗壓強(qiáng)度很高，但由于紙張不防水，紙箱存放在冷庫(kù)中就容易吸潮，造成塌庫(kù)。
瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度主要與各層原紙的橫向環(huán)壓強(qiáng)度有關(guān)。
瓦楞紙板的波形分為U形、V形和UV形三種。U型的圓弧半徑較大，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(guò)zui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，瓦楞輥磨損較快。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。
瓦楞紙板的各種楞型及其組合，就單瓦紙板來(lái)說(shuō)，一般A瓦紙箱抗壓強(qiáng)度zui高，但易受到損壞； B瓦強(qiáng)度較差，但穩(wěn)定性好；C瓦抗壓力及穩(wěn)定性居中。A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(guò)A型瓦楞，B瓦楞單位長(zhǎng)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瓦楞兼有A和B瓦楞的特點(diǎn)，它的防震性能與A瓦楞相近，平面抗壓能力接近B瓦楞。E瓦楞是zui細(xì)的一種瓦楞，單位長(zhǎng)度內(nèi)的瓦楞數(shù)目zui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。
根據(jù)紙箱箱型選擇合適的楞型也很關(guān)鍵
在人們的意識(shí)中，往往認(rèn)為楞型越大，紙箱的抗壓強(qiáng)度越高，容易忽視楞型對(duì)變形量的影響。楞型越大，紙箱的抗壓強(qiáng)度越大，變形量越大；楞型越小，紙箱的抗壓強(qiáng)度越小，變形量越小。如果紙箱過(guò)大，楞型卻很小，紙箱在抗壓測(cè)試時(shí)就很容易被壓潰；紙箱過(guò)小，楞型卻很大，抗壓測(cè)試時(shí)會(huì)造成變形量過(guò)大，緩沖過(guò)程長(zhǎng)，有效力值與zui終力值偏差過(guò)大。
三種楞型比較表
瓦楞種類 平面壓力 垂直壓力 平行壓力
A 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. “1”代表zui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AB型，BC型相結(jié)合zui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)*性。中包裝宜選用C型楞，E型瓦楞代替厚紙板，用于小包裝。zui近幾年，國(guó)外又發(fā)展有F楞、G楞等比E楞更小的瓦楞，同時(shí)也開(kāi)發(fā)出了K楞等特大瓦楞。
紙箱的周長(zhǎng)、高度尺寸及長(zhǎng)寬比：
紙箱的周長(zhǎng)影響：
紙箱的周長(zhǎng)越長(zhǎng)，抗壓強(qiáng)度越高，紙箱的周長(zhǎng)與抗壓強(qiáng)度存在一定的換算關(guān)系。
在用料和楞型相同的情況下，紙箱周長(zhǎng)的增長(zhǎng)與抗壓強(qiáng)度的增長(zhǎng)會(huì)形成一種變化的曲線，也就是說(shuō)，由于紙箱周長(zhǎng)的加大，增加了紙箱的不穩(wěn)定性，在紙箱周長(zhǎng)達(dá)到一定階段后，所能承受的抗壓強(qiáng)度會(huì)呈現(xiàn)按一定比例的遞減。
紙箱周長(zhǎng)與抗壓強(qiáng)度的變化情況
紙箱的高度影響：
高度在100~350mm時(shí)，抗壓強(qiáng)度隨著紙箱的高度增加而稍有下降；高度在350~650mm之間時(shí)，紙箱的抗壓強(qiáng)度幾乎不變；高度大于650mm時(shí)，紙箱的抗壓強(qiáng)度隨著高度增加而降低。主要原因是隨著紙箱的高度增加，其穩(wěn)定性也會(huì)相應(yīng)地增加。
紙箱的長(zhǎng)寬比影響：
一般情況下，紙箱的長(zhǎng)寬比在1~1.8的范圍內(nèi)，長(zhǎng)寬比對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響僅為±5%。其中紙箱的長(zhǎng)寬比RL＝1.2~1.5時(shí)，紙箱的抗壓強(qiáng)度zui高。紙箱的長(zhǎng)寬比為2：1時(shí)，其抗壓強(qiáng)度下降約20%，因此確定紙箱尺寸時(shí)，長(zhǎng)寬比不宜超過(guò)2，否則會(huì)造成成本浪費(fèi)。
紙箱的堆碼方式：紙箱堆碼方式對(duì)紙箱的抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生一定影響。紙箱豎楞方向承受的壓力大大超過(guò)橫楞方向，紙箱堆碼時(shí)應(yīng)保持豎楞方向受壓。在紙箱的整個(gè)承壓過(guò)程中主要是四個(gè)角受力，約占整個(gè)受力總量的三分之二，箱角部位承受的壓力zui高，離箱角越遠(yuǎn)，承壓力越低，因此應(yīng)盡量減少對(duì)紙箱四個(gè)角周圍瓦楞的破壞，在堆碼時(shí)應(yīng)盡量保持箱角與箱角對(duì)齊疊放。瓦楞紙箱堆碼試驗(yàn)常用的試驗(yàn)方式是使用瓦楞紙箱堆碼試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗壓測(cè)試。
紙箱的抗壓強(qiáng)度隨著裝載時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，這種現(xiàn)象稱為疲勞現(xiàn)象。試驗(yàn)表明，在長(zhǎng)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(duì)流通時(shí)間較長(zhǎng)的紙箱應(yīng)提高其安全系數(shù)?！ ?/span>
常見(jiàn)的紙箱堆碼方式有三種：磚砌式、上下平行式及風(fēng)車式。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zui為合理。而磚砌式及風(fēng)車式則應(yīng)盡量避免。
a重疊堆碼 b井字堆碼 c鎖式回轉(zhuǎn)堆碼
d瓦形堆碼 e中間堆碼 f十字堆碼
紙箱的堆碼時(shí)間：
紙箱印刷工藝
紙箱的印刷工藝對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響不容忽視。印刷面積、印刷形狀及印刷位置對(duì)紙箱抗壓強(qiáng)度的影響程度各不相同。總的來(lái)說(shuō)，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(zhǎng)條狀印刷對(duì)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)嘜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(duì)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降低紙箱因印刷而造成抗壓強(qiáng)度減損的幅度。
3．紙箱的生產(chǎn)工藝也會(huì)對(duì)抗壓強(qiáng)度造成影響。
通過(guò)試驗(yàn)得出，在同樣條件下，紙箱的橫壓線每加寬1mm，紙箱的抗壓強(qiáng)度下降90N～130N，變形量增加約2mm。壓線過(guò)寬，會(huì)造成紙箱在抗壓測(cè)試時(shí)力值增加緩慢，有效力值小，zui終變形量大。為保證抗壓強(qiáng)度，我們應(yīng)盡量改善生產(chǎn)工藝，降低各工序?qū)埾淇?/span>壓強(qiáng)度的影響。
