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瓦楞紙箱基礎(chǔ)知識(shí) 青島萬(wàn)匯遮陽(yáng)用品有限公司製程中心謝證德2010 12 29 一般瓦楞紙的型態(tài) 瓦楞紙箱的構(gòu)成 瓦楞紙板是由面紙 里紙 芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過(guò)粘合而成 根據(jù)需求 瓦楞紙板可以加工成單面瓦楞紙板 三層瓦楞紙板 五層 七層 十一層等瓦楞紙板 單面瓦楞紙板 一般用作商品包裝的貼襯保護(hù)層或制作輕便的卡格 墊板以保護(hù)商品在貯存的運(yùn)輸過(guò)程中的震動(dòng)或沖撞 三層和五層瓦楞紙板在制作瓦楞紙箱中是常用的 目前 許多三層或五層瓦楞紙板制作的瓦楞紙箱或瓦楞紙盒已堂而皇之的直接上了銷(xiāo)售柜臺(tái) 成了銷(xiāo)售包裝 七層或十一層瓦楞紙板主要為機(jī)電 烤箱 家俱 摩托車(chē) 大型家電等制作包裝箱 近年來(lái) 根據(jù)環(huán)保的需要和國(guó)家相關(guān)政策的要求 這類(lèi)瓦楞紙板制作的商品包裝 有逐漸取代木箱包裝的趨勢(shì) 瓦楞紙板的楞形 有四種分別是 型楞 型楞 型楞和 型楞 型楞制成的瓦楞紙板具有較好的緩沖性 富有一定的彈性 型楞較 型楞次之 但挺度和抗沖擊性優(yōu)于 型楞 型楞排列密度大 制成的瓦楞紙板表面平整 承壓力高 適于印刷 型楞由于薄而密 更呈現(xiàn)了它的剛強(qiáng)度 瓦楞的波形形狀 構(gòu)成瓦楞紙板的波形瓦楞紙的楞形形狀分為 形 形和 形 形瓦楞波形的特征是 平面抗壓力值高 使用中節(jié)省粘合劑用量 節(jié)約瓦楞原紙 但這種波形的瓦楞做成的瓦楞紙板緩沖性差 瓦楞在受壓或受沖擊變霰后不容易恢復(fù) 形瓦楞波形的特征是 著膠面積大 粘結(jié)牢固 富有一定彈性 當(dāng)受到外力沖擊時(shí) 不象 形楞那樣脆弱 但平面擴(kuò)壓力強(qiáng)度不如 形楞 根據(jù) 形楞和 形楞的性能特點(diǎn) 目前已普遍使用綜合二者優(yōu)點(diǎn)制作的 形瓦楞輥 加工出來(lái)的波形瓦楞紙 既保持了 形楞的高抗壓力能力 又具備 形楞的粘合強(qiáng)度高 富有一定彈性的特點(diǎn) 瓦楞紙的波型 瓦楞紙板的表示方法 1 1 原紙等級(jí) 定量 紙板層數(shù) 楞型表示法表示公式 外面紙等級(jí) 外面紙定量 瓦楞芯紙等級(jí) 瓦楞芯紙定量 內(nèi)面紙等級(jí) 內(nèi)面紙定量 瓦楞楞型 F這是表示最完全也最復(fù)雜的一種方法 例 B 210 A 125 B 210AF表示內(nèi) 外面紙均為定量210g m2的B等箱紙板 芯紙為A等定量125g m2的A楞紙板 瓦楞紙板的表示方法 2 2 原紙定量 瓦楞層數(shù) 楞型表示法表示公式 外面紙定量 芯紙定量 內(nèi)面紙定量 瓦楞芯紙定量 瓦楞層數(shù) 瓦楞楞型層數(shù)用1或2表示 1表示單層瓦楞 2表示雙層瓦楞例 293 240 151 1C表示外面紙 內(nèi)面紙 芯紙定量分別為293 240 151g m2的C楞單瓦楞紙板 瓦楞紙板的表示方法 3 紙板代號(hào)表示法表示公式 紙板代號(hào) 紙板類(lèi)別號(hào) 同類(lèi)紙板序號(hào)紙板代號(hào)用S或D S表示單瓦楞 D表示雙瓦楞 該表示方法最簡(jiǎn)單 例 S 1 1表示單瓦楞1類(lèi)1號(hào)紙板 有對(duì)應(yīng)的技術(shù)指標(biāo) 紙箱測(cè)試的基礎(chǔ)知識(shí) 紙箱的測(cè)試 大概有邊壓 耐破 平壓 戳穿 粘合剝離 水份 抗壓等基本測(cè)試 延伸測(cè)試有吸水性 挺度 防潮性能 印刷耐磨性 豎壓等一系列測(cè)試 各項(xiàng)測(cè)試的意義 1 邊壓強(qiáng)度測(cè)試的意義 直接影響瓦楞紙箱的支撐強(qiáng)度 瓦楞紙箱承受重力主要是靠楞 邊壓即是考核楞強(qiáng)度的最佳途徑 影響瓦楞紙板邊壓強(qiáng)度的主要因素 瓦楞紙板的生產(chǎn)工藝 瓦楞紙板的結(jié)構(gòu) 瓦楞紙板的楞形 瓦楞粘合劑的影響 邊壓強(qiáng)度的定義 在瓦楞方向上 一定高度 25mm 的瓦楞紙板 單位長(zhǎng)度 100mm 所能承受的垂直均勻增大 12 5mm min 的力 稱(chēng)為瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度 2 耐破強(qiáng)度測(cè)試的意義 影響瓦楞紙箱的側(cè)支撐強(qiáng)度 瓦楞紙箱防護(hù)產(chǎn)品 耐破即是考核紙板單位面積所能承受均勻增大的最大壓力值 該測(cè)試是考察紙箱在實(shí)際運(yùn)輸環(huán)境中承受靜態(tài)的局部擠壓的能力 耐破強(qiáng)度的定義 瓦楞紙板單位面積所能承受的均勻增大的最大壓力值為瓦楞紙板的耐破強(qiáng)度 3 戳穿強(qiáng)度測(cè)試的意義 考核紙板耐外部突然沖擊所能承受的能量 戳穿強(qiáng)度的定義 一定形狀的角錐穿過(guò)瓦楞板所做的功 所顯示的能量稱(chēng)為瓦楞紙板的戳穿強(qiáng)度 4 粘合強(qiáng)度測(cè)試的意義 粘合強(qiáng)度不足容易造成分層 大大降低紙箱抗壓強(qiáng)度 粘合強(qiáng)度的定義 瓦楞紙板的面 里 芯紙和波形瓦楞紙的楞峰粘合程度 在一定單位長(zhǎng)度內(nèi)經(jīng)分離測(cè)試所能承受的最大剝離力 5 厚度測(cè)試的意義 如果紙板在加工過(guò)程中 瓦楞高度損失過(guò)大 例如經(jīng)過(guò)模切 即壓痕 開(kāi)槽或者印刷 就會(huì)大大降低紙箱的抗壓強(qiáng)度 因此保持瓦楞紙板的厚度應(yīng)成為生產(chǎn)過(guò)程著重把握的一環(huán) 厚度測(cè)試的定義 瓦楞紙板在一定壓強(qiáng)下所表現(xiàn)出來(lái)的高度即稱(chēng)為厚度 6 瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的意義 考核紙箱可承受最大壓力值 紙箱包裝設(shè)計(jì)的產(chǎn)品保護(hù)強(qiáng)度 檢驗(yàn)紙箱是否可承受堆碼重量 瓦楞紙箱抗壓強(qiáng)度的定義 以勻速增加位移所產(chǎn)生的力壓縮紙箱 紙箱所能夠承受的最大力值稱(chēng)為抗壓強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度合格判定 當(dāng)所測(cè)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 7 其它測(cè)試 平壓強(qiáng)度測(cè)試 ISO3035 64 5cm232 2cm2單位面積所能承受的力 彎曲挺度測(cè)試 IS05628 四點(diǎn)挺度 計(jì)算變形測(cè)力 表面潑水度 JIS P8137 參考潑水度標(biāo)準(zhǔn)板 豎壓強(qiáng)度測(cè)試 JIS Z0403 2 專(zhuān)用夾具 專(zhuān)用切刀 防潮性能測(cè)試 GJB1109A 250mm 250mm4塊 50度90 RH48h 前后水份差不大于5 瓦楞紙箱尺寸 瓦楞紙箱尺寸 內(nèi)尺寸 取決于內(nèi)包裝物的最大外尺寸 內(nèi)包裝物的數(shù)量及裝箱排列方式 內(nèi)包裝物的種類(lèi) 外尺寸 量取紙箱相對(duì)兩箱面外側(cè)的垂直距離 制造尺寸 即紙箱未成型前的展開(kāi)尺寸 測(cè)量展開(kāi)后的底紙面 尺寸間相互關(guān)系 a 外尺寸 內(nèi)尺寸 2 紙板厚度 實(shí)際上還要考慮制造過(guò)程的厚度損失 b 制造尺寸 外尺寸 系數(shù) 此系數(shù)一般取決于紙板的層數(shù)與材質(zhì) C 實(shí)際上還必須參考不同客戶的特點(diǎn)適當(dāng)采取上下偏差 D 紙箱尺寸設(shè)計(jì)一般有兩種途徑 依據(jù)內(nèi)包裝物的最大外徑及排列方式設(shè)計(jì)紙箱的內(nèi)徑 依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貨柜的內(nèi)部空間尺寸設(shè)計(jì)紙箱的外徑 瓦楞紙箱各部名稱(chēng) 代號(hào)及英文對(duì)照 瓦楞紙箱各部名稱(chēng) 代號(hào)及英文對(duì)照名稱(chēng)代號(hào)英文對(duì)照長(zhǎng)LLength寬BBroad高HHeight側(cè)面PsSidePanel端面PeEndPanel搖蓋FFlap外搖蓋FoOuterFlap內(nèi)搖蓋FiInnerFlap接合處JJoint 瓦楞紙板和瓦楞紙箱的質(zhì)量檢驗(yàn) 共分三大類(lèi) 1 外觀檢驗(yàn) 2 瓦楞紙板和瓦楞紙箱的性能測(cè)試 3 瓦楞紙箱的型式試驗(yàn) 瓦楞紙箱的外觀檢驗(yàn) 按SN T0262 93 出口商品運(yùn)輸包裝瓦楞紙箱的質(zhì)量檢驗(yàn) 一 分類(lèi)按照最大內(nèi)綜合尺寸 內(nèi)裝物的最大質(zhì)量及使用瓦楞紙板的種類(lèi) 將瓦楞紙箱分為八種 見(jiàn)表二十二 二 檢驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)要求 外觀檢驗(yàn)項(xiàng)目規(guī)定為十一種 其中八種為輕缺陷 三種為重缺陷 輕缺陷的項(xiàng)目為 標(biāo)志 印刷 壓痕線 刀口 箱釘 結(jié)合 裱合和搖蓋耐折 重缺陷的項(xiàng)目為內(nèi)尺寸 厚度和含水率 見(jiàn)表二十三 外觀檢驗(yàn)方法 檢驗(yàn)器具有 鋼卷尺 內(nèi)徑尺 木直尺 靠規(guī) 割紙刀具等 內(nèi)徑尺寸的檢驗(yàn)首先的瓦楞紙箱支撐成型 一端搖蓋合攏 相鄰面夾角成90 緊靠在靠規(guī)上 箱內(nèi)用壓板使內(nèi)搖蓋緊貼 箱頂部外搖蓋打開(kāi) 把直尺水平放在內(nèi)搖蓋上 然后用內(nèi)徑尺量取底部直尺底面的距離 即為內(nèi)徑尺寸的高 用內(nèi)徑尺在接舌上距箱口50mm處或第一至第二釘距中間量取箱體內(nèi)長(zhǎng)方向的兩端之間的距離 即為內(nèi)徑尺寸的長(zhǎng) 用內(nèi)徑尺量取箱體內(nèi)寬方向的兩之間的距離 即為內(nèi)徑尺寸 含水率的檢驗(yàn) 含水率的檢驗(yàn)?zāi)壳按蠖嗍褂冕槻迨交蛭z接觸式木材測(cè)濕儀 檢驗(yàn)時(shí)將測(cè)濕儀的測(cè)試探頭直接接觸瓦楞紙箱的表面或插入瓦楞紙板 通過(guò)連續(xù)對(duì)樣品的測(cè)量 最后求得算術(shù)平均值 即為檢驗(yàn)結(jié)果 為了確保測(cè)濕儀檢驗(yàn)的結(jié)果準(zhǔn)確可靠 可使用烘箱測(cè)定法和測(cè)濕儀測(cè)試的結(jié)果相比較 比較測(cè)試法 比較辦法是把選定的試樣 撕成小薄片 用精度為0 001克的天平稱(chēng)重50克并記錄m1 同時(shí)立即松散地放入已知質(zhì)量的鋁合中置于103 2 的恒溫箱中烘三小時(shí) 然后稱(chēng)取第一次重量 再恒溫一小時(shí) 稱(chēng)取第二次重量 當(dāng)兩次重量差不大于0 1克時(shí) 可謂達(dá)到恒重 并記錄m2 按下列公式計(jì)算出試樣的含水率 x m1 m2 m1 100 式中 x 含水率 m1 干燥前試樣質(zhì)量g m2 干燥后試樣質(zhì)量g 測(cè)濕儀測(cè)試的數(shù)據(jù)和恒溫后稱(chēng)重的數(shù)據(jù)相比較 兩數(shù)據(jù)一致辭時(shí) 說(shuō)明測(cè)濕儀所測(cè)數(shù)據(jù)精度準(zhǔn)確 為了確保無(wú)誤 這樣的對(duì)比較試驗(yàn)可連續(xù)作2 3次 厚度的檢驗(yàn) 測(cè)量瓦楞紙板兩側(cè)平面之間的距離所得的值為瓦楞紙板的厚度 測(cè)量瓦楞紙板的厚度時(shí) 按要求從三個(gè)樣箱的上 下?lián)u蓋或沒(méi)有印刷 沒(méi)有壓痕和破損的箱體上每只樣箱上取四塊共十二塊規(guī)格為250mm 200mm的試樣 在恒溫恒濕環(huán)境條件下處理24小時(shí)后作試驗(yàn) 恒溫恒濕的環(huán)境條件是 溫度23 2 相對(duì)濕度50 5 測(cè)試瓦楞紙板的厚度時(shí) 試樣的邊緣與園形扇盤(pán)的邊緣之間的最小距離不小于50mm 每次測(cè)試前應(yīng)使上 下測(cè)頭緊貼調(diào)零 顯示數(shù)字穩(wěn)在零位后方可進(jìn)行測(cè)試 讀取測(cè)試值時(shí) 不允許將手置放在儀器或試樣上 瓦楞紙楞板和瓦楞紙箱的性能測(cè)試 性能測(cè)試共四項(xiàng) 邊壓強(qiáng)度 edgecompressiontesting 耐破強(qiáng)度 BurstingStrength 戳穿強(qiáng)度 新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB6544 1999已經(jīng)取消了對(duì)紙板戳穿強(qiáng)度的要求 原標(biāo)準(zhǔn)GB6544 1986 抗壓強(qiáng)度 性能測(cè)試的預(yù)處理 預(yù)處理?xiàng)l件及試驗(yàn)環(huán)境 按GB4857 2規(guī)定 在溫度23 2 相對(duì)濕度50 5 環(huán)境中預(yù)處理24h 并在此條件下進(jìn)行試驗(yàn) 試樣的載取 取三個(gè)經(jīng)溫 濕度處理的樣箱 用于載取邊壓 戳穿 耐破 粘合強(qiáng)度試驗(yàn)的樣塊 戳穿試驗(yàn)樣塊12塊 從每個(gè)樣箱壁上載取4塊 不小于 175 175 mm的試樣 耐破試驗(yàn)樣塊12塊 從每個(gè)樣條壁上載取4塊不大于 140 140 mm 無(wú)水印 折痕或明顯損傷的試樣 粘合試驗(yàn)樣12塊 從每個(gè)樣箱壁上載取4塊 瓦楞方向?yàn)槎踢?25 80 mm 誤差 1mm的試樣 邊壓試驗(yàn)樣塊9塊 從每個(gè)樣箱無(wú)機(jī)械壓痕 印刷痕跡和損壞的部位 載取3塊 瓦楞方向?yàn)槎踢?25 100 mm 誤差 0 5mm的試樣 邊壓強(qiáng)度 單位 N m 一定寬度的試樣 單位長(zhǎng)度所能承受的壓力大小稱(chēng)為邊壓強(qiáng)度 瓦楞紙箱的邊壓強(qiáng)度是指承受平行于瓦楞方向壓力的能力 按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn) 進(jìn)行邊壓強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)從3個(gè)紙箱中 每個(gè)分別切取3塊無(wú)機(jī)械壓痕 無(wú)印刷痕跡和損壞的試樣 試樣的瓦楞方向應(yīng)為短邊 試樣規(guī)格為25mmx100mm 誤差 0 5mm 要求取樣器的刀口應(yīng)保持鋒利 并且刀片安裝位置合適 刀刃口與刀槽所成角度可調(diào)整至45度 此外 刀尖不可碰擦到刀槽底部 防止刀口彎曲變形 以避免切取的試樣邊緣瓦楞損壞和起毛而影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性 邊壓強(qiáng)度的換算公式為 R F 1000 L式中 R為瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度 用N m表示 F是試樣壓潰時(shí)讀取的力值 L是試樣長(zhǎng)邊的尺寸 單位是mm 原紙的環(huán)壓強(qiáng)度和紙板的粘合強(qiáng)度在很大程度上決定著紙板的邊壓強(qiáng)度 結(jié)果以平均值表示 耐破度 Kg cm2 瓦楞紙板的耐破強(qiáng)度是指在一定的檢測(cè)條件下 單位面積所能承受的垂直于試樣表面的均勻增加的最大壓力 單位是Kpa 耐破度的測(cè)定常用試樣夾盤(pán)系統(tǒng)進(jìn)行 檢測(cè)時(shí)將試樣置于膠膜上并用試樣夾夾緊 然后均勻地施加壓力 測(cè)定時(shí)為防止試樣滑動(dòng) 試樣夾盤(pán)應(yīng)具有不低于690kPa的夾持力 在壓力下試樣與膠膜一起自由凸起 直至試樣破裂 試樣的耐破度即為此時(shí)施加力的最大值 取樣時(shí)要切取沒(méi)有水印 折子 皺紋 損傷 規(guī)格為140mmx140mm的試樣12塊 即從3個(gè)樣箱中 每個(gè)各取4塊 試樣的一邊應(yīng)與瓦楞方向平行 耐破強(qiáng)度檢測(cè)時(shí) 將試樣分成兩組 一組以正面貼向橡膠膜 另一組反面貼向橡膠膜進(jìn)行檢測(cè) 當(dāng)試樣被壓破時(shí) 讀取檢測(cè)數(shù)值 為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性 可以所有測(cè)定值的算術(shù)平均值來(lái)表示耐破度的大小 結(jié)果的精密程度決定于試樣的均勻程度和其他一些因素 如壓力表的誤差 夾持力的情況 加壓速率 系統(tǒng)中有無(wú)空氣 膠膜的情況等 耐破強(qiáng)度與原紙的纖維韌性 硬度和紙質(zhì)的厚度 緊度 含水率以及紙板的粘合強(qiáng)度等有一定的關(guān)系 測(cè)試時(shí)必須在所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫 濕度條件下進(jìn)行 抗壓強(qiáng)度 1 瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度是指在壓力試驗(yàn)機(jī)均勻施加動(dòng)態(tài)壓力的情況下直到箱體破損所能承受的最大負(fù)荷及變形量 抗壓測(cè)試過(guò)程分四個(gè)階段 第一是預(yù)加負(fù)荷階段 以確保紙箱與抗壓機(jī)壓板接觸 第二階段時(shí)橫壓線被壓下 此時(shí)負(fù)荷略有增加 變形量變化很大 第三是紙箱側(cè)壁受壓階段 此時(shí)負(fù)荷增加快 變形量增加緩慢 第四階段紙箱被完全破壞 此時(shí)為紙箱的壓潰點(diǎn) 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 所以在生產(chǎn)過(guò)程中 我們應(yīng)盡量減少對(duì)紙箱四個(gè)角周?chē)呃愕钠茐?抗壓強(qiáng)度 2 紙箱的抗壓強(qiáng)度分為有效值與最終值 抗壓測(cè)試時(shí)力值的變化有時(shí)是由慢到快直接至潰點(diǎn) 有的是平穩(wěn)遞加至潰點(diǎn) 長(zhǎng)期的抗壓測(cè)試表明 力值的變化有時(shí)有一定的緩沖性 即當(dāng)力值與變形量增加到一定程度后 施力停止而變形量繼續(xù)增加 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以后 力值繼續(xù)增加 直至紙箱的潰點(diǎn) 可以把緩沖前的力值稱(chēng)為有效力值 緩沖前的變形量稱(chēng)為有效變形量 緩沖以后 雖然力值可以繼續(xù)增加 但是紙箱已開(kāi)始變形 不能達(dá)到使用要求了 所以判定紙箱抗壓強(qiáng)度好壞的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是抗壓測(cè)試時(shí)的有效力值 抗壓強(qiáng)度 3 一般三層 楞箱變形量在10mm以下 三層 楞箱變形量在7mm以下 三層 楞箱變形量在9mm以下 五層 楞箱變形量在18mm以下 測(cè)試力值應(yīng)達(dá)到抗壓強(qiáng)度的有效力值 紙箱的質(zhì)量越好 抗壓強(qiáng)度的有效力值越高 有效值和最終值的偏差越小 分析瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度一般要通過(guò)多個(gè)實(shí)驗(yàn) 個(gè) 的平均值來(lái)表示 每個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的偏差越小 紙箱的抗