纸板纸箱的质量控制
纸板线操作员:坑机压力压力太大压溃面纸, 耐破强度会减少。
戳穿强度 Puncture (焦耳J )
戳穿纸板所需的能量 主要反映的是纸板承受突然的、
高速的、作用面较小的外力的 能力 纵横向、正反面各2次 类似于耐破度测试,并具有相 关性 考察各层用纸的综合质量水平
粘合强度 Pin Adhesive Test .PAT (N/楞.10cm )
例题计算
例: 有单A坑纸箱尺寸为:580X398X375mm,测
得底面纸的环压强度为360N/0.152m,芯纸的 环压强主度为150N/0.152m.计算纸箱抗压强度? 已知:R1=R2=360N/0.152m Rm=150N/0.152m 长: L0=580mm 宽 :B0=398mm 求:抗压强度 P 解: Z=2(L0+B0)=2(580+398)=1956MM=195.6cm 查表得:aXz=8.36 J=1.10 C=1.532
15.2(CM)为测定原纸环压强度时的试样长度
Px-原纸的综合环压强度(N/cm) Z-纸箱周边长 (cm) J-纸箱常数
纸箱周边长Z=2(纸箱长+纸箱宽)
{单位:CM}
纸箱抗压强度计算(二)
单瓦楞纸箱原纸综合环压强度计算
Px= Px=
R1+R2+RmC
15.2
双坑瓦楞纸原纸综合环压强度计算
B
38.6 40.3 41.9 43.4 44.8 46.2 47.4 48.6 49.7 50.8 51.8 52.8 53.8 54.7 55.6 56.5 57.3 58.2 58.9 59.7 60.5 61.2 61.9 62.6
C
44 46 47.9 49.6 51.2 52.7 54.1 55.5 56.8 58 59.2 60.3 61.4 62.5 63.5 64.5 65.5 66.4 67.3 68.2 69.1 69.9 70.7 71.5
纸板纸箱的质量控制
原纸的试验 纸板的试验 纸箱的试验 纸箱强度设计 影响强度的因素
张成春
原纸的试验
定量
横向环压指数
耐破强度
厚度
含水率
裂断长
定量(克重 Grammage (g/m2)
每平方米纸或纸板的重量,单位 g/m2 ,有些
国家使用lb/1000ft2 ,换算关系: 1g/m2 =0.205 lb/1000ft2 使用天平称量(在纤维成分一定的情况下, 克重越高则纸张越厚)(试样:100CM2) 我厂定量:100-200g 原纸长度=原纸重量/克重*纸度
厚度Thickness (mm)
在规定的压强下的所测的厚度。
紧度
单位体积或纸板的质量,用g/cm3 表示。 衡量同类纸或纸板的吸收性 也可以用松厚度表示纸或纸板的密度性能,为
紧度的倒数(1/D),即1g纸或纸板的体积 大小。
水份(含水率)(%)
单位重量的原纸内所含水份与原纸重量之比
纸箱抗压强度设计
已知内装物重量和堆码层数设计抗压
P=9.81KG(Nmax-1) Nmax=Hw/Ho
P-纸箱抗压强度(N) K-纸箱安全系数 G-单个纸箱毛重(Kg) Hw-仓库最大有效堆码高度 Ho-纸箱高度外尺寸 Hmax-最大堆码层数
K-,小于30天取1.6,30-100天取1.65,大于100天取2,一
般取2-5,标准2.5-3.
纸箱抗压强度设计
Ps=9.81G(Nmax-1) Ps-最大堆码负荷(N)
K=P/Ps
K=1/(1-a)(1-b)(1-y)
a-印刷开孔强度降低率一般取10-20%
b-运输过程强度降低率一般取20%
y-仓储过程强度自然降低率一般取30-50%
纸箱抗压强度计算(一)
影响纸箱强度的因素
基本因素:原纸强度、瓦楞楞型、瓦楞纸板
种类、纸板含水率(水份变化1%强度上或下5-12%)在流通渠 道中外界环境影响。
可变因素:箱形尺寸比例、印刷面积与印刷
设计、开孔面积与开孔位置、纸箱的制造技术、 制箱机械、质量管理。
运输过程对强度的影响及评价
物流危害
堆码
振动
冲击
BC
56 58.6 60.9 63.1 65.1 67.1 68.9 70.6 72.2 73.8 75.3 76.8 78.2 79.5 80.8 82.1 83.3 84.5 85.6 86.8 87.9 88.9 90 91
70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300
环压指数(横向环压强度除以定量单位N.m/g) r=R/G r-环压指数、 G-定量
标准大气压条件下测试;恒温(24℃) 恒湿(50%)放置24小时后测
耐破强度[Mullen (Kpa)]
单位面积原纸所能承受的均匀增大的最大垂直
压力。[单位:千帕(Kpa)或平方厘米公斤力(Kgf/CM2 )] P=F/S (P-耐破强度、F-压力、S-面积) 2 耐破指数=耐破强度/定量(Kpa.m /g) X=P/G
芯纸与面纸/中纸/底纸粘合力的强弱
与生产时的单面机各相关辊的温度、压力以及
双面机和热板的各温度、压力有关;同时也同 浆糊的温度、粘度、成分等有关。 在假粘合时对纸板边压强度影响很大
粘合强度
试样尺寸:80 25
(mm)
各楞对各层纸间的
粘合强度 粘合强度不足容易 造成分层,大大降 低纸箱抗压强度
影响纸板边压强度的因素
水份;水份越高边压强度越低(水份变化1%强
度上或下5-12%) 浆糊:糊量大边压低,固含量低边压低。 坑高:坑高越高,边压强度高。 操作员:糊机骑轮压力大,压扁坑型强度减小:
耐破度
单位面积纸板所能承受
的均匀增大的最大垂直 压力 上压头压力适当调节 10点平均 测试面纸、芯纸、里纸 的用纸质量 与纸张的含水量、纸张 的拉伸性、纤维长短及 纸板线单面机压力辊/下 瓦楞辊的压力有关
越低 越近中心线,强 度下降小 越近中心点,强 度下降小 切断瓦楞越少, 强度下降小 分散开孔强于集 中开孔
印刷的影响
40%
37%
30%
印刷面积越大,强
度下降越大 端面影响大于侧面
5%
质量保证章
纸箱制造商保证章 Certificate of Boxmaker – 美国铁路运输包装分 类规则 第41条 – 3±¼in – 耐破度、纸板定量和、 最大综合尺寸、内装 物最大重量
纸板耐破度的计算
如已知瓦楞原纸的耐破值,可按下公式计算:
单坑纸板耐破度=面纸耐破度+底纸耐破度 双坑纸板耐破度=面纸耐破度+中纸耐破度+底
纸耐破度 注:各厂据厂的情况进行换算(9.5-9.7)
影响纸板耐破强度的因素
水份:随着水份的升高,耐破度先升高再降低
纤维长短:化学浆及半化学浆的纤维较机械 浆及废纸浆的纤维长,纤维长耐破度高
R1+R2+R3+Rm1C1+Rm2C2 15.2
R1-面纸的环压
R2-中纸的环压 R3-底纸的环压 Rm-芯纸的环压 Rm1-第一层芯纸的环压 Rm2-第二层芯纸的环压
凯里卡特常数
凯里卡特常数值
楞型 常数
A 1.1
B
C
BC
aXz J C
8.36 5.00 6.10 11.1 1.27 1.27 1.08 / 1.532 1.361 1.477
凯里卡特,
为计算简化把原公式的常数合并,一旦纸箱尺 寸确定,其周长可以作常数处理,即:
简易常数
则
F=( Z ) 3 ZJ P=PxF
4aXz 2
F-凯里卡特简易常数值可查下表:
瓦楞纸箱凯里卡特简易常数F值
楞型 Z(CM)
A
47.1 49.2 51.2 53 54.7 56.3 57.8 59.3 60.7 62 63.2 64.5 65.6 66.8 67.9 68.9 70 71 71.9 72.9 73.8 74.7 75.6 76.4
平行瓦楞方向的压力叫平行边压强度 垂直瓦楞方向的压力叫垂直边压强度(常用)
瓦楞纸板最重要物理性能指标之一。
直接影响纸箱的抗压力与堆码强度。
边压强度(二)
样品尺寸:10025
(mm) 必须使用专用裁刀 使用导块垂直放置, 并在>50N后撤去 测试纸板的综合工 艺、质量水平
纸板的试验
厚度
边压强度 耐破度 戳穿强度
粘合强度
厚度Thickness (mm)
纸箱取样:200mm2
纸板表面施加压力 4点平均
衡量纸板本身的质量水平
厚度不足,降低边压强度
边压强度Edge Crush Test .ECT ( N/M、 kgf/cm )
单位长度的纸板试样所能承受的最大压力
原纸标准含水量
A级:8+2% B级:8+3-2%
芯纸 面纸(牛卡)
C、D级:9+3-2%
A级:8土2% B级:9土2%
C级:11土2% D、E级:11土3%
瓦楞纸板:10土2%
(纸板离机后30-60min)
纵向裂断长
单位长度内不允许出现裂断(指纸或纸类在自
身重量作用下断裂长度) 4.3Km,3.75Km,2.7Km,2.15Km四个等级 F=L*B*G L=F/B*G F-力、L-裂断长、B-宽、G-定量
SN/T 0262-1993 规定 – 撑开成型,将摇盖向内折90° ,使摇盖合拢。以此为 起点,将摇盖向外折开270°,如此开合为一次。往 复3次。