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1、影响瓦楞纸箱抗压力的如干因素分析慧聪网2005 年 9 月 21 日 9 时 22 分信息来源：深圳市美盈森环保包装技术有限公司【hc360慧聪网印刷 行业频道】瓦楞纸箱厂有时会遭受到因纸箱的抗压力不够而退货的困惑；那么，抗压力不够到底是什么缘由 .影响瓦楞纸箱的抗压力有哪些因素.依据所用的原纸能否推测瓦楞纸箱的抗压力.瓦楞纸箱在流通过程中需要有多大的抗压力 .假如已经知道瓦楞纸箱在流通过程中所需要的抗压力，应如何选择瓦楞纸板的原纸构成. 这些问题就是本文想要解决的问题，同样也是瓦楞纸箱厂所关怀的问题；在 GB T 6543 1986 瓦楞纸箱的附录 C 中对瓦楞纸箱的抗压力作了如下的规定：C
2、.1 瓦楞纸箱抗压强度值Pkgf cm2 不应小于按下式所得的运算值：单位： kgf cm2式中： K- 强度保险系数：G-瓦楞纸箱所装货物的质量，kg ； H-堆码高度， cm；h-箱高， cm；S-箱底面积， cm2；C.2 强度系数 K 依据纸箱所装货物的贮存期和贮存条件准备：贮存期小于 30 天K=1.6贮存期 30 天 100 天K=1.65贮存期 100 天以上K=2上述这个规定存在有三个问题：式中的 P 称之为瓦楞纸箱的抗压强度，其单位kgf cm2 亦是强度的单位，抗压强度的大小当然与纸箱箱底的面积S 有关；但是， 实际上我们平常所用的是瓦楞纸箱的抗压力，其单位 N 或 kgf
3、 是力的单位， 抗压力的大小与纸箱箱底的面积S 无关；SN T 0262 1993 出口商品运输包装瓦楞纸箱检验规程留意到这个问题，并对此作了订正；式中的 G 是瓦楞纸箱所装货物的质量，严格来讲应当是瓦楞纸箱所装货物和瓦楞纸箱及箱内全部衬垫材料的总质量，但这可能是为便于瓦楞纸箱的设计而作的简化；强度系数 K 规定得偏低；至于这个强度系数K 应等于多少才合适，这是下面所要争辩的问题；要解决这个问题第一要了解瓦楞纸箱的抗压力与哪些因素有关；影响瓦楞纸箱抗压力的因素分基本因素和变化因素；所谓基本因素即瓦楞纸板的本身对瓦楞纸箱抗压力影响的因素，包括有：原纸的环压强度，楞型A 、B、C 型等 ，瓦楞纸板
4、的种类 单瓦楞、双瓦楞、三瓦楞等 ，瓦楞纸板的含水率；在瓦楞纸箱的设计、制作和流通时，仍有一些变化的因素会对瓦楞纸箱的抗压力产生很大的影响：基本因素对瓦楞纸箱抗压力的影响是显而易见的，是瓦楞纸箱设计时所必需考虑的问题；在这些变化的因素当中，纸箱的箱型、尺寸及其均衡性、印刷设计及印刷面积是用户方面所要争辩的问题；纸箱制作技术、制箱机械和制作时的质量治理是瓦楞纸箱生产企业所必需解决的问题；而流通时的这些变化因素就是流通所涉及的部门所应当留意的问题，同时也是设计时所必需考虑的问题；一 . 影响瓦楞纸箱抗压力的基本因素1. 原纸环压强度的影响瓦楞纸箱的抗压力与瓦楞纸板所用的箱板纸、瓦楞原纸以及它们的组
5、合结构关系甚为亲热，其关系可以由环压强度 原纸 、边压强度 纸板 、抗压力 纸箱 乃至集装化堆码强度 托盘化 构成 - 连续的特性来表示，如图1 所示；图 1 原纸的环压强度与瓦楞纸箱的抗压力点击此处查看全部新闻图片至于原纸环压强度对瓦楞纸箱抗压力的影响的量化，可参阅后面介绍的凯里卡特公式；2. 瓦楞纸板楞型的影响瓦楞纸板的楞型对瓦楞纸箱抗压力的影响，主要是由于不同的楞型其纸板的厚薄不同；不单是由于瓦楞纸板的厚度越小，纸板能承担载荷的材料就越少，而且就是从结构力学的角度来讲，板材能承担垂直于其厚度方向的压缩载荷原先就和板材的厚度有很大的关系；所以，纸板越薄，其纸箱的抗压力越小，即受到压力后，更
6、简洁弯曲变形、压垮；正是由于这些缘由，在材质等相同的情形下，不同楞形纸箱抗压力大小的次序为：A 楞 C 楞B 楞E 楞；但是，瓦楞纸板的 “最大强度 ”，在纸箱包装上，有时候并不是最主要的因素，最重要的应当是考虑纸板受到载荷后，其所产生的变形；图2 是各种瓦楞承担载荷时的变形情形；从图中可以看出在载荷大小相同的情形下，变形最大的是A 楞，其次是C 楞，再其次是 B 楞；使用瓦楞纸箱包装某一产品之后，总不期望瓦楞纸箱发生变形从而影响到箱内之产品；所以，假如B 楞纸箱的抗压力已经足够，就不愿定非要接受A 楞以争取最大的抗压力，而是应当接受B 楞，由于它的变形比A 楞小得多；图 2 各种瓦楞承担载荷
7、后的变形点击此处查看全部新闻图片因此，考虑瓦楞纸箱的抗压力时，应当是最大载荷要大、纸箱的个体差异要小、纸箱受压后其变形量要小等等；3. 瓦楞纸板种类的影响与瓦楞纸板楞型的影响一样，同样是承载材料的多少和瓦楞纸板厚度的问题；在其他条件相同的情形下，纸箱抗压力大小的次序当然是：三瓦楞双瓦楞 单瓦楞；4. 瓦楞纸板含水率的影响图 3 是通过试验找到的瓦楞纸箱抗压力与其含水率的关系；点击此处查看全部新闻图片瓦楞纸箱的抗压力与其含水率的关系可用下式表示xP=a0.9式中： P-瓦楞纸箱的抗压力， N；a- 含水率为 O时的抗压力， N； x- 瓦楞纸箱的含水率， %；只要知道某种含水率时瓦楞纸箱的抗压力
8、，无论多大含水率时的抗压力都可以利用这个关系式算出个大致来；例如，某瓦楞纸箱的抗压力测得为2400N，这时瓦楞纸箱的含水率为13%，问瓦楞纸箱的含水率为10%时，其抗压力大致是多少 .xx解：先依据已知条件算出含水率为0 时的抗压力 a（当然，这只是理论上的数据，实际上是无法达到的）：由于， P=a0.9 ，所以 a=P/O.9a=240OO.913=24000.254=9449N瓦楞纸箱的含水率为10%时的抗压力： P=99449O.349=3298N从以上的运算可以看出瓦楞纸箱的含水率从13%降到 10%时， 其抗压力大约可以提高40%；差别相当大； 这种关系也可以从图 3 看得出来；所以
9、，对瓦楞纸箱的抗压力进行比较时，纸箱的含水率必需保持一样；二、瓦楞纸箱的设计对瓦楞纸箱抗压力的影响1. 瓦楞纸箱的箱型与纸箱抗压力的关系图 4 表示瓦楞纸箱周边受压时压缩应力的分布图；纸箱在承担堆码压力时，大部分的应力都集中在四个箱角部分，而四边的中心部分，其压缩应力较四个箱角的小得多；由此可以推断：点击此处查看全部新闻图片正方形纸箱比长方形纸箱更为理想；由于纸箱边长的增加，其抗压力并不能成比例地增加，边长的增加只是增加了承担压力较少的边界而已，但这与实际的试验结果 参见图 6 稍有差异；箱角越多的纸箱，其抗压力越大；一般的开槽式纸箱，从堆码的观点来看，并不是最理想的，因其易于变形，堆码最理想
10、的纸箱应当是圆筒形的纸箱；由于它没有褶缝，而且其周边均可承担同样大小的压缩力；但这时不应当叫纸箱，而应当叫纸筒；另外，即使瓦楞纸板的纸质和楞型以及纸箱的尺寸都相同，箱型不同时，纸箱的抗压力会有所不同；以下是对不同箱型的抗压力进行的实际测试；相同材质的 A 楞单瓦楞纸板；试验箱型 按 FEFC0 ASSC0制定， ICCA批准在国际间通用的国际纸箱箱型标准 ： 0201、0205、0512、 0510、0301 和0320；每种箱型各 1 0 个；试验箱外尺寸： 335mm365mm245mm；试验条件：在温度20、湿度 65%RH中调剂 24h 后测定 以下的试验都是这种试验条件 ；箱型抗压力
11、箱型抗压力020110005107002051240301590512720320212试验结果：以最常用的0201 型的抗压力为 100 时，这六种箱型的抗压力如表6 所示；表 6 不同箱型的抗压力仅仅是箱型的不同，对纸箱的抗压力就有这样大的影响，所以选择纸箱的箱型时就必需特别留意；当然，选择箱型时不能只考虑抗压力，仍必需考虑内装物的特性、材料的消耗和使用的便利等各种因素；例如，0320 型的瓦楞纸箱比 0201 型的抗压力高出一倍有多；这是由于前者是套合型纸箱，其侧面、端面比后者多了一层瓦楞纸板；明显，其材料的消耗要比后者多得多；所以，最常用的箱型仍是0201 型，而且下面所争辩或者运算的
12、抗压力都是以0201 型为基础的；2. 瓦楞纸箱的周边长与纸箱抗压力的关系瓦楞纸箱的箱高确定 305mm，箱长与箱宽相等并同时均等地增加时，测定瓦楞纸箱抗压力的变化；每种尺寸的纸箱各 20 个，测得结果如图5 所示；点击此处查看全部新闻图片从图中可以看出，瓦楞纸箱的周边长越大，纸箱的抗压力越大，但单瓦楞纸箱在1820mm邻近，双瓦楞纸箱在2220mm附 近分别显示抗压力的最大值，而超过这些点时又显现逐步降低的倾向，但在长与宽的尺寸分别增加时，结果也许多少有些差异；图 5 中的单瓦楞纸板第1 5 种和双瓦楞纸板第1-5 种指的是 1979 年以前的日本工业标准中规定的瓦楞纸板的种类；3. 瓦楞纸箱的长宽比与纸箱抗压力的关系图 6 也是通过实际试验得到的，它表示瓦楞纸箱的长度与宽度的比例变化对其抗压力变化的影响；从图中可以看出，纸箱的长宽比在 1.2 1.5 时，纸箱的抗压力最大，其前后均下降；这种关系在确定纸箱尺寸的时候是必需考虑的；
