瓦楞纸箱结构设计

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1、瓦楞纸箱是一种十分重要的包装容器，瓦楞纸箱是一种十分重要的包装容器，其用量一直名列榜首其用量一直名列榜首 一、原纸一、原纸 （一）原纸种类（一）原纸种类 （二）原纸之性质（二）原纸之性质二、瓦楞纸箱二、瓦楞纸箱 （一）瓦楞的类型与形状（一）瓦楞的类型与形状 （二）瓦楞纸板的厚度（二）瓦楞纸板的厚度 （三）瓦楞纸箱箱坯构造（三）瓦楞纸箱箱坯构造 （四）瓦楞纸箱箱型结构（四）瓦楞纸箱箱型结构三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计 （一）瓦楞纸箱尺寸设计（一）瓦楞纸箱尺寸设计 （二）瓦楞纸箱强度设计（二）瓦楞纸箱强度设计 （三）瓦楞纸箱材料选择（三）瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计

2、一、原纸一、原纸1 1、牛皮纸板牛皮纸板2 2、瓦楞芯纸瓦楞芯纸3 3、白卡白卡( (一一) )原纸种类原纸种类瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计1 1、基重基重2 2、厚度厚度4 4、环压强度环压强度抗张强度、耐折度、挺度、透气度、撕裂强抗张强度、耐折度、挺度、透气度、撕裂强度、防水性能等度、防水性能等3 3、破裂强度破裂强度( (二二) )原纸之性质原纸之性质一、原纸一、原纸 （一）原纸种类（一）原纸种类 （二）原纸之性质（二）原纸之性质二、瓦楞纸箱二、瓦楞纸箱 （一）瓦楞的类型与形状（一）瓦楞的类型与形状 （二）瓦楞纸板的厚度（二）瓦楞纸板的厚度 （三）瓦楞纸箱箱坯构造（三）瓦楞纸箱箱坯构

3、造 （四）瓦楞纸箱箱型结构（四）瓦楞纸箱箱型结构三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计 （一）瓦楞纸箱尺寸设计（一）瓦楞纸箱尺寸设计 （二）瓦楞纸箱强度设计（二）瓦楞纸箱强度设计 （三）瓦楞纸箱材料选择（三）瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计( (一一) )瓦楞的类型与形状瓦楞的类型与形状 二、瓦楞纸箱二、瓦楞纸箱 、瓦楞种类及主要性能瓦楞种类及主要性能 瓦楞类型瓦楞类型 楞高（楞高（mmmm）楞数（个楞数（个/30/30cmcm）缓冲性能（顺序）缓冲性能（顺序）平面抗压能力平面抗压能力 4.5-4.84.5-4.834342 21 13 3 A B C E A B C E 2

4、.5-2.82.5-2.850502 23 31 1 3.4-3.83.4-3.838382 22 22 2 1.1-1.41.1-1.496964 4 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计、瓦楞的形状瓦楞的形状 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计( (二二) )瓦楞纸板的厚度瓦楞纸板的厚度 瓦楞纸板厚度是瓦楞纸箱设计中一个非常重要的瓦楞纸板厚度是瓦楞纸箱设计中一个非常重要的因素，一般是原纸厚度与瓦楞高度之和。因素，一般是原纸厚度与瓦楞高度之和。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸板厚度计算公式如下瓦楞纸板厚度计算公式如下： t瓦楞纸板厚度瓦楞纸板厚度（mm）；）；t1外面纸厚度外面纸厚度（mm

5、）；）；t2内面纸厚度内面纸厚度（mm）；）；tm瓦楞芯纸厚度瓦楞芯纸厚度（mm）；）；fh瓦楞辊高度瓦楞辊高度（mm）；）；d瓦楞纸板制造过程中的厚度损失瓦楞纸板制造过程中的厚度损失（mm）。）。 t=t1+t2+tm+fh-d瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计影响值的主要因素有：影响值的主要因素有：a.a.双面粘贴时出现的楞高损失；双面粘贴时出现的楞高损失；b.b.瓦楞不正。瓦楞不正。瓦楞纸板厚度瓦楞纸板厚度 楞型楞型纸板厚度纸板厚度楞型楞型纸板厚度纸板厚度楞型楞型纸板厚度纸板厚度A A5.35.3AA AA 10.4 10.4 AB AB 8.1 8.1 B B3.3 3.3 BB BB

6、6.1 6.1 AC AC 9.4 9.4 C C4.3 4.3 CC CC 8.4 8.4 BC BC 7.1 7.1 E E2.3 2.3 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 瓦瓦楞楞纸纸板板只只有有经经过过分分切切、压压痕痕、开开槽槽开开角角以以后后，才才能能制制成成瓦瓦楞楞纸纸箱箱箱箱坯坯。箱箱坯坯结结构构主主要要包包括括纵纵压压（痕痕）线，横压（痕）线，开槽和接头。线，横压（痕）线，开槽和接头。( (三三) )瓦楞纸箱箱坯构造瓦楞纸箱箱坯构造瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 按按压压痕痕线线方方向向与与瓦瓦楞楞楞楞向向的的不不同同关关系系，压压痕痕又又可分为：可分为：纵压线与横压线纵压

7、线与横压线a.a.纵压线：与瓦楞楞向平行的压痕线。纵压线：与瓦楞楞向平行的压痕线。b.b.横压线：与瓦楞楞向垂直的压痕线。横压线：与瓦楞楞向垂直的压痕线。 压压 痕痕 的的主主要要作作用用，是是使使瓦瓦楞楞纸纸板板按按预预定定位位置置准准确确地地弯弯折折，以以实实现现精精确确的的纸纸箱内尺寸。箱内尺寸。压痕的作用压痕的作用瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 是是指指在在瓦瓦楞楞纸纸板板上上切切出出便便于于折折叠叠的的缺缺口口，其宽度一般为纸板厚度再加其宽度一般为纸板厚度再加1 1mmmm。 开开槽槽中中心心线线要要尽尽量量与与压压痕痕中中心心线线对对齐齐，前前后左右的偏差要越小越好。后左右的偏差

8、要越小越好。2 2、开槽开槽3 3、接头接头接头的接合方式与封箱方式一样，都有三种接头的接合方式与封箱方式一样，都有三种形式；胶带粘合、粘合剂粘合和金属钉钉合。形式；胶带粘合、粘合剂粘合和金属钉钉合。胶带粘合。胶带粘合。粘合剂粘合。粘合剂粘合。金属钉接合金属钉接合。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦瓦楞楞纸纸箱箱箱箱型型结结构构，在在国国际际上上通通用用由由欧欧洲洲瓦瓦楞楞纸纸箱箱制制造造商商联联合合会会（FEFCOFEFCO）和和瑞瑞士士纸纸板板协协会会（ASSCOASSCO）联合制定的国际纸箱箱型标准。联合制定的国际纸箱箱型标准。 按照国际纸箱箱型标准，纸箱结构可分为基型按照国际纸箱箱型

9、标准，纸箱结构可分为基型 和组合型两大类。和组合型两大类。、国际纸箱箱型标准国际纸箱箱型标准1 1、基本型基本型 一般用四位数字表示，前两位表示箱型种类，一般用四位数字表示，前两位表示箱型种类，后两位表示同一箱型种类中不同的纸箱式样。后两位表示同一箱型种类中不同的纸箱式样。 ( (四四) )瓦楞纸箱箱型结构瓦楞纸箱箱型结构瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计0202开开槽槽型型纸纸箱箱。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计0 03 3套套合合型型纸纸箱箱。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计0 04 4折折叠叠型型纸纸箱箱。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计0 05 5滑滑盖盖型型纸纸箱箱。瓦楞纸箱结构设计

10、瓦楞纸箱结构设计0 06 6固固定定型型纸纸箱箱。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 0 07 7自自动动型型纸纸箱箱瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 0 09 9内内衬衬件件。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计表示方法：上摇盖表示方法：上摇盖/ /下摇盖下摇盖 即即0204/0215 2 2、组合型组合型 组合型是基本型的组合，即由两种以上基本箱型组合型是基本型的组合，即由两种以上基本箱型所组成，用多组四位数字或代号来表示。所组成，用多组四位数字或代号来表示。 例例 瓦楞纸箱上摇盖用瓦楞纸箱上摇盖用02040204型，下摇盖用型，下摇盖用02150215型图。型图。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构

11、设计我国国家标准我国国家标准GB654386（瓦楞纸箱）参考国瓦楞纸箱）参考国际箱型标准系列规定了运输包装用单瓦楞纸箱和瓦际箱型标准系列规定了运输包装用单瓦楞纸箱和瓦楞纸箱的基本箱型，其箱型代号如表所示楞纸箱的基本箱型，其箱型代号如表所示 。分类编号分类编号箱型编号箱型编号02020303040409090201 0202 0203 0204 0205 02060201 0202 0203 0204 0205 02060310 03250310 0325040204020900-09760900-0976国家标准箱型国家标准箱型 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计、非标准瓦楞纸箱非标准瓦楞纸箱

12、1 1、包卷式纸箱包卷式纸箱 包卷式纸箱结构包卷式纸箱结构 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计2 2、分离式纸箱分离式纸箱 改进型分离式纸箱改进型分离式纸箱 a.a.顶面连接方式；顶面连接方式；b.b.粘合剂粘合方式；粘合剂粘合方式；c.c.连接板插入方式；连接板插入方式；d.d.连接板间隙固定方式；连接板间隙固定方式； 该结构具有如下特点：该结构具有如下特点：连接工序可用手工操作。连接工序可用手工操作。 新型分离式纸箱新型分离式纸箱 有有N N型包卷式纸箱和型包卷式纸箱和F F型包卷式纸箱。型包卷式纸箱。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计( (五五) )瓦楞纸箱之物理性能瓦楞纸箱之物理性能1

13、1、厚度厚度2 2、边压强度边压强度3 3、耐破强度耐破强度4 4、粘合强度粘合强度5 5、定量、定量6 6、戳穿强度、戳穿强度7 7、水分、水分8 8、抗压强度、抗压强度一、原纸一、原纸 （一）原纸种类（一）原纸种类 （二）原纸之性质（二）原纸之性质二、瓦楞纸箱二、瓦楞纸箱 （一）瓦楞的类型与形状（一）瓦楞的类型与形状 （二）瓦楞纸板的厚度（二）瓦楞纸板的厚度 （三）瓦楞纸箱箱坯构造（三）瓦楞纸箱箱坯构造 （四）瓦楞纸箱箱型结构（四）瓦楞纸箱箱型结构三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计 （一）瓦楞纸箱尺寸设计（一）瓦楞纸箱尺寸设计 （二）瓦楞纸箱强度设计（二）瓦楞纸箱强度设计 （三）瓦楞

14、纸箱材料选择（三）瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计、内装物排列方式内装物排列方式 在进行瓦楞纸箱尺寸设计时，必须对内装物排列在进行瓦楞纸箱尺寸设计时，必须对内装物排列方式、理想尺寸比例进行全面考虑。方式、理想尺寸比例进行全面考虑。 1 1、排列数目排列数目 内装物在瓦楞纸箱内的排列数目用下式表示：内装物在瓦楞纸箱内的排列数目用下式表示： （一）瓦楞纸箱尺寸设计一）瓦楞纸箱尺寸设计三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计式中式中 n 单个瓦楞纸箱内装物总数单个瓦楞纸箱内装物总数； nL瓦楞纸箱长度方向上排列内装物数目瓦楞纸箱长度方向上排列内装物数目

15、； nB瓦楞纸箱宽度方向上排列内装物数目瓦楞纸箱宽度方向上排列内装物数目； nH瓦楞纸箱高度方向上排列内装物数目。瓦楞纸箱高度方向上排列内装物数目。 2 2、排列方向排列方向 对于内装物来说，按其本身的长度、宽度与高度对于内装物来说，按其本身的长度、宽度与高度（l l、b b、h h）和瓦楞纸箱的长度、宽度与高度（和瓦楞纸箱的长度、宽度与高度（L L、B B、H H）的相对方向，同一排列数目可以有的相对方向，同一排列数目可以有6 6种排列方向种排列方向。 n=nLnBnH即，立放即，立放 侧放侧放 平放平放 l L b L l Lh Lb Lh L瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计例：某牙膏选用

16、例：某牙膏选用02010201型瓦楞纸型瓦楞纸箱作外包装，内装中包装箱作外包装，内装中包装2424盒，盒，中包装外尺寸为，试选择合适中包装外尺寸为，试选择合适的排列方法。的排列方法。 分析：牙膏软管在中包装盒内分析：牙膏软管在中包装盒内只能平放或侧放。只能平放或侧放。 lhLB 或 bhLB 而中包装盒则选择立放为最佳。而中包装盒则选择立放为最佳。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计即即 P型型 l L或或 Q型型b L 将中包装盒的长度、宽度与高度分别乘以倍数将中包装盒的长度、宽度与高度分别乘以倍数 nl nb nh1 190 140 1202 380 280 2403 570 420 360

17、4 760 560 4805 950 700 6006 1140 840 7207 8 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计寻找相应的寻找相应的L L与与B B。 距距1.5:1:11.5:1:1相差甚远，故舍弃。相差甚远，故舍弃。 高度方向排列两层，先考虑高度方向排列两层，先考虑4 43 32 2 可以发现只有可以发现只有 4 4b b2l2l3h 3h 560560380380360 360 方案最接近目标。方案最接近目标。 因此，选定排列方式为：因此，选定排列方式为： 如果综合考虑纸板用量、抗压强度、堆码状态、美学因如果综合考虑纸板用量、抗压强度、堆码状态、美学因素等条件，则素等条件，则02

18、010201箱形比例以箱形比例以 L L : : B B : : H H = 1.5 : 1 : 1= 1.5 : 1 : 1为最佳。为最佳。 则，则， 1140560 1201140560 120840 760 120840 760 1202.04 : 1 : 0.212.04 : 1 : 0.211.11 : 1 : 0.161.11 : 1 : 0.16则，则， 760 420 240760 420 240570 560 240570 560 2401.81 : 1 : 0.571.81 : 1 : 0.571.02 : 1 : 0.431.02 : 1 : 0.43瓦楞纸箱结构设计瓦楞

19、纸箱结构设计、理想尺寸比例与最佳尺寸比例理想尺寸比例与最佳尺寸比例 1 1、尺寸比例尺寸比例 对于直角六面体瓦楞纸箱来说对于直角六面体瓦楞纸箱来说, ,尺寸比例定义如下：尺寸比例定义如下：L:B:HL:B:H 或者，或者，RL=L/B RH=H/B 式中式中 RL瓦楞纸箱长宽比瓦楞纸箱长宽比； RH 瓦楞纸箱高宽比瓦楞纸箱高宽比； L瓦楞纸箱长度尺寸瓦楞纸箱长度尺寸（mm） B瓦楞纸箱宽度尺寸（瓦楞纸箱宽度尺寸（mm) H瓦楞纸箱度度尺寸（瓦楞纸箱度度尺寸（mm）。）。 Q型：型： nLnBnH=4b2l3h瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计当当R RL L、R RH H一定时，纸箱的形状也就一

20、定。决定瓦楞纸一定时，纸箱的形状也就一定。决定瓦楞纸箱形状的仅仅是长、宽、高三个尺寸之间的比例关系。箱形状的仅仅是长、宽、高三个尺寸之间的比例关系。 2 2、理想尺寸比例理想尺寸比例 最佳的尺寸比例，则由纸板用量、强度因素、堆最佳的尺寸比例，则由纸板用量、强度因素、堆码状态乃至美学因素所决定。码状态乃至美学因素所决定。 3 3、理想尺寸比例的单项决定因素理想尺寸比例的单项决定因素 纸板用量纸板用量 同一容量，当然纸板用量越少，尺寸比例越理想。同一容量，当然纸板用量越少，尺寸比例越理想。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计设设0201型纸箱容积为型纸箱容积为V，纸板用量为纸板用量为S。 由（由（2

21、） H=V/LB代入（代入（1） S=2(L+B)(V/LB+B) = 2(V/B+V/L+LB+B2) 设设V为定值，求为定值，求S的一阶偏导数的一阶偏导数 S=2(L+B) (H+B)V=LBHS/L = 2(BV/L2)S/B = 2(L+2BV/B2)瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计（3）代入（代入（4），得），得 即即 VL3+2V2L6=0 解之，得解之，得 令令 S/L = 0S/B = 0则则 B=V/L2L+2BV/B2=0L+2V/L2L4/V=02V=L3L3=V（舍去）舍去）瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计所以所以， 即同一容量，纸板用量越少的尺寸比例：即同一容量，纸板

22、用量越少的尺寸比例：L:B:H=2:1:2 抗压强度抗压强度 a. Ra. RL L对抗压强度的影响：对抗压强度的影响： 从理论上讲，为从理论上讲，为1 1的纸箱抗压强度最大。的纸箱抗压强度最大。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计抗压强度是综合平衡中最重要的决定因素，由上抗压强度是综合平衡中最重要的决定因素，由上图可发现，当图可发现，当R RL L=1.4=1.4时，纸箱抗压强度最高。时，纸箱抗压强度最高。 b. Rb. RH H对抗压强度的影响对抗压强度的影响： 在一定范围内，在一定范围内，R RH H的增大使抗压强度降低，但的增大使抗压强度降低，但超过一定范围后，与抗压强度没有多大关系。超

23、过一定范围后，与抗压强度没有多大关系。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计a. a. RL对堆码状态的影响对堆码状态的影响 有两类堆码形式，一类是平齐堆有两类堆码形式，一类是平齐堆码（或重叠堆码），一类是交错堆码。码（或重叠堆码），一类是交错堆码。 从最佳堆码状态考虑，以采用为从最佳堆码状态考虑，以采用为1.51.5的尺寸比例为理想的尺寸比例为理想。堆码状态堆码状态 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计美学因素美学因素 当代造型美学常用比例有当代造型美学常用比例有： a.a.黄金分割比例黄金分割比例： 尺寸比例尺寸比例 L:H=1.618:1(1:0.618)b. b

24、. R RH对堆码状态的影响对堆码状态的影响： 一定条件下，一定条件下， 增大可以提高纸箱堆码强度增大可以提高纸箱堆码强度。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计b.b.整数比例整数比例： 这种比例是以正方形为基础而派生出的边这种比例是以正方形为基础而派生出的边长为长为1:11:1，2:12:1，3:13:1n n:1:1之整数比例的矩形。之整数比例的矩形。 e.e.直角比例直角比例 这种比例依次为这种比例依次为 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计4 4、最佳尺寸比例最佳尺寸比例 02010201型箱的最佳尺寸比例应为：型箱的最佳尺寸比例应为：L L：W W：L=1.5 : 1 : 1L=1.5 :

25、 1 : 1。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计、瓦楞纸箱的尺寸设计瓦楞纸箱的尺寸设计 1 1、内尺寸内尺寸 内尺寸确定的因素内尺寸确定的因素 a.a.内装物最大外尺寸；内装物最大外尺寸；b.b.按内装物形式确定的公差系数；按内装物形式确定的公差系数；c.c.内装物排列方式；内装物排列方式；d.d.内装物隔衬与缓冲件的相关尺寸。内装物隔衬与缓冲件的相关尺寸。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计内尺寸计算公式内尺寸计算公式 式中式中 X Xi i 纸箱内尺寸（纸箱内尺寸（mmmm） x xmaxmax内装物最大外尺寸（内装物最大外尺寸（mmmm） n nX X内装物在纸箱内某一方向的排列数目；内装物

26、在纸箱内某一方向的排列数目； d d内装物公差系数（内装物公差系数（mmmm） K K纸箱内尺寸修正系数（纸箱内尺寸修正系数（mmmm） T T衬格或缓冲件总厚度（衬格或缓冲件总厚度（mmmm） X Xi i=x=xmaxmaxn nX X=d(n=d(nX X-1)+k-1)+k+T+T 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 L2 Bi Hi小箱型小箱型中箱型中箱型大箱型大箱型 3-7 3-7 1-3 3-4 5-7内尺寸修正系数见表内尺寸修正系数见表 瓦楞纸箱内尺寸修正系数（瓦楞纸箱内尺寸修正系数（mmmm） 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计2 2、制造尺寸制造尺寸箱体长度、宽度、高度制造尺寸

27、计算公式箱体长度、宽度、高度制造尺寸计算公式 式中式中 X 瓦楞纸箱长度、宽度或高度制造尺寸瓦楞纸箱长度、宽度或高度制造尺寸（mm）；）； Xi纸箱内尺寸纸箱内尺寸（mm）；）； t瓦楞纸板厚度瓦楞纸板厚度（mm）。）。 在实际生产中要根据具体情况加适当修正常数在实际生产中要根据具体情况加适当修正常数， X=Xi+t+k在实际设计中，纸板厚度在实际设计中，纸板厚度t t再加上再加上1 13 3（mmmm）的的修正系数而合并成一个常数，仍用修正系数而合并成一个常数，仍用k表示表示。 X=Xi+tX=Xi+k式中式中 X 瓦楞纸箱制造尺寸瓦楞纸箱制造尺寸（mm）；）； Xi纸箱内尺寸纸箱内尺寸（m

28、m）；）； k 纸箱制造尺寸修正系数纸箱制造尺寸修正系数（mm）。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计0202类瓦楞纸箱制造尺寸修正系数值（类瓦楞纸箱制造尺寸修正系数值（mmmm） 楞型名称 A B E AB L1 L2 B1 B2 H 6 4 6 3 9 3 2 3 2 6 2 1 2 1 3 9 6 9 5 18瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计k k值的大小与纸箱的具体尺寸有关。值的大小与纸箱的具体尺寸有关。 L L2 2和和B B2 2是纸箱接合部门两侧面的长和宽，必须是纸箱接合部门两侧面的长和宽，必须 L L1 1 L L2 2B B1 1 B B2 2所以所以 K KL1L1KKL2

29、L2 K KB1B1KKB2B2接头尺寸接头尺寸 接头接头J J的尺寸一般根据瓦楞层数及工厂的工艺水平而定的尺寸一般根据瓦楞层数及工厂的工艺水平而定 瓦楞纸箱接头制造尺寸（瓦楞纸箱接头制造尺寸（mmmm） 纸板种类纸板种类 单瓦楞单瓦楞 双瓦楞双瓦楞 三瓦楞三瓦楞 J J 35 -40 35 -40 45-50 45-50 50 50接头一般应与接头一般应与LHLH面连接。面连接。 对接摇盖制造尺寸对接摇盖制造尺寸。 摇盖伸长系数，用摇盖伸长系数，用 x xf f 表示。表示。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计F F纸箱对接摇盖长度（纸箱对接摇盖长度（mmmm）；）；B B1 1纸箱非接合箱面

30、宽度制造尺寸（纸箱非接合箱面宽度制造尺寸（mmmm）；）；x xf f摇盖伸长系数（摇盖伸长系数（mmmm）。）。 0202类纸箱摇盖伸长系数（类纸箱摇盖伸长系数（mmmm） 楞型楞型名称名称 B B C C BC BC 02010201 0203 0203 0204 0204 0204* 0204* 0205 0205 0205* 0205* 1.5-2 1.5-2 0-1 0-1 1.5-2 1.5-2 0-1 0-1 0-1 0-1 1.5-2 1.5-2 1.5-2.51.5-2.5 0-1.5 0-1.5 1.5-2.5 1.5-2.5 0-1.5 0-1.50-1.50-1.5 1

31、.5-2.5 1.5-2.5 3.5-4.53.5-4.5 1-2.5 1-2.5 3.5-4.5 3.5-4.5 1-2.5 1-2.5 1-2.5 1-2.5 3.5-4.5 3.5-4.5F=BF=B1 1/2+x/2+xf f瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计3 3、外尺寸外尺寸 外尺寸计算公式如下外尺寸计算公式如下： 将后两项常数合并，仍用将后两项常数合并，仍用K表示表示 式中式中 X0=X+ t +KX0纸箱外尺寸纸箱外尺寸（mm）；）；X纸箱制造尺寸纸箱制造尺寸（mm）K纸箱外尺寸修正系数纸箱外尺寸修正系数（mm）。）。 瓦楞纸箱外尺寸修正系数瓦楞纸箱外尺寸修正系数（mm） 楞型楞

32、型BCBCK3-54-67-11X0=X+K一、原纸一、原纸 （一）原纸种类（一）原纸种类 （二）原纸之性质（二）原纸之性质二、瓦楞纸箱二、瓦楞纸箱 （一）瓦楞的类型与形状（一）瓦楞的类型与形状 （二）瓦楞纸板的厚度（二）瓦楞纸板的厚度 （三）瓦楞纸箱箱坯构造（三）瓦楞纸箱箱坯构造 （四）瓦楞纸箱箱型结构（四）瓦楞纸箱箱型结构三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计 （一）瓦楞纸箱尺寸设计（一）瓦楞纸箱尺寸设计 （二）瓦楞纸箱强度设计（二）瓦楞纸箱强度设计 （三）瓦楞纸箱材料选择（三）瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计（二）瓦楞纸箱强度设计二）瓦楞纸箱强度设计 瓦楞纸箱的抗压强度

33、，是评价瓦楞纸箱的重要指标，是设计瓦楞纸箱的抗压强度，是评价瓦楞纸箱的重要指标，是设计瓦楞纸箱的重要条件。瓦楞纸箱的重要条件。 、抗压强度抗压强度 1 1、抗压强度抗压强度 指在压力试验机均匀施加动态指在压力试验机均匀施加动态压力至箱体破损时的最大负荷压力至箱体破损时的最大负荷及变形量。及变形量。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计正确评价瓦楞纸箱的抗压强度，要包括以下几个方面：正确评价瓦楞纸箱的抗压强度，要包括以下几个方面： a.a.最大负荷；最大负荷；b.b.变形量；变形量； c.c.测试值偏差测试值偏差。 2 2、影响瓦楞纸箱抗压强度的因素影响瓦楞纸箱抗压强度的因素 基本因素基本因素 a.

34、a.原纸强度原纸强度内面纸、外面纸、瓦楞芯纸的环压强度内面纸、外面纸、瓦楞芯纸的环压强度 （RCTRCT）或瓦楞芯平压强度（或瓦楞芯平压强度（CMTCMT）；）； b.b.瓦楞楞型瓦楞楞型A A、B B、C C、E E ； c.c.瓦楞纸板种类瓦楞纸板种类双面、双芯双面、三芯双面等；双面、双芯双面、三芯双面等；瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计d.d.瓦楞纸板含水率瓦楞纸板含水率：含水率与瓦楞纸箱抗压强含水率与瓦楞纸箱抗压强度的关系：度的关系：其中：其中：PP瓦楞纸箱抗压强度，瓦楞纸箱抗压强度，N Nxx瓦楞纸板含水率。瓦楞纸板含水率。% %P P0 0含水率为含水率为0%0%时的纸箱抗压强度，

35、时的纸箱抗压强度，N NP=0.9P=0.9x xP P0 0瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计e.e.在流通领域中外界环境的影响。在流通领域中外界环境的影响。相对湿度相对湿度 50%50%60%60%70%70%80%80%90%90%100%100%下降百分比下降百分比 0%0%10%10%20%20%32%32%52%52%85%85%瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计b.b.仓储时间的影响仓储时间的影响 空箱长期堆放仓储，抗压强度变化不大，但包装货物后，纸箱强度因疲空箱长期堆放仓储，抗压强度变化不大，但包装货物后，纸箱强度因疲劳会随堆放时间的增加而下降。劳会随堆放时间的增加而下降。堆放时间

36、堆放时间 1010天天3030天天9090天天180180天天下降百分比下降百分比 37%37%40%40%45%45%50%50%瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计c.c.堆码方式的影响堆码方式的影响 堆码型式堆码型式 单层放置单层放置正常堆积正常堆积十字堆积十字堆积错边堆积错边堆积中间堆积中间堆积井字堆积井字堆积下降百分比下降百分比 0%(15-20)%(60-70)%(40-50)%(错边错边1cm)(50-60)% (错边错边3cm)(40-50)%(50-60)%瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计堆码的影响堆码的影响 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计堆码的影响堆码的影响 瓦楞纸箱结构设计

37、瓦楞纸箱结构设计a.a.箱型箱形（尺寸比例）；箱型箱形（尺寸比例）；b.b.印刷面积与印刷设计；印刷面积与印刷设计；c.c.开孔面积与开孔位置开孔面积与开孔位置( (见下图）；见下图）；可变因素可变因素 1.1.同一开孔形状，同一开孔面积越大，同一开孔形状，同一开孔面积越大， 纸箱强度降低越大；纸箱强度降低越大；2.2.开孔位置越接近纸箱上下两边或箱开孔位置越接近纸箱上下两边或箱棱箱角，纸箱强度降低越大；棱箱角，纸箱强度降低越大；3.3.开孔位置越接近纸面中位线或中心开孔位置越接近纸面中位线或中心点，纸箱强度降低越小；点，纸箱强度降低越小；4 4、同一开孔位置，同样开孔面积，分同一开孔位置，同

38、样开孔面积，分散开孔比集中开孔纸箱强度降低小。散开孔比集中开孔纸箱强度降低小。d.d.纸箱的制造技术问题；纸箱的制造技术问题；e.e.制箱机械的缺陷；制箱机械的缺陷；f.f.质量管理问题。质量管理问题。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计3 3、瓦楞纸箱抗压强度计算瓦楞纸箱抗压强度计算 一类根据瓦楞纸板原纸，即面纸和芯纸的测试强度来进一类根据瓦楞纸板原纸，即面纸和芯纸的测试强度来进行计算，另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。行计算，另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 凯里卡特（凯里卡特（K.Q.KellicuttK.Q.Kellicutt）公式公式 a. a. 凯里卡特公式凯里

39、卡特公式 P=Px(4aXz/Z)2/3ZJ瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计P P 瓦楞纸箱抗压强度（瓦楞纸箱抗压强度（N N）；）；P Px x 瓦楞纸板原纸的综合环压强度（瓦楞纸板原纸的综合环压强度（N/cmN/cm）；）；a aX Xz z 瓦楞常数；瓦楞常数；Z Z 瓦楞纸箱周边长（瓦楞纸箱周边长（cmcm）；）；J J 纸箱常数。纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 R Rn n 面纸环压强度测试值（面纸环压强度测试值（N/0.152mN/0.152m）R Rmnmn瓦楞芯纸环压强度测试值（瓦楞芯纸环压强度测试值（N/0.152mN

40、/0.152m）C C 瓦楞收缩率，单瓦楞纸板来说瓦楞收缩率，单瓦楞纸板来说Px=(RnCRmn)/15.2Px=(R1+R2+RmC)/15.2P=Px(4aXz/Z)2/3ZJ瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计双瓦楞纸板双瓦楞纸板 公式中的公式中的15.2(15.2(cm)cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z Z值计算公式值计算公式 Z Z 纸箱周边长（纸箱周边长（cmcm）；）；L L0 0纸箱长度外尺寸（纸箱长度外尺寸（cmcm）；）；B B0 0纸箱宽度外尺寸（纸箱宽度外尺寸（cmcm）；）； aXz、J、C值可查表值可查表 Px=(R1+R2+R

41、3+Rm1C1+Rm2C2)/15.2Z=2(L0+B0)瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计 楞型楞型常数常数 A B C aXx J C 8.36 1.10 1.532 5.00 1.27 1.361 6.10 1.27 1.477双瓦楞纸箱凯里卡特常数值双瓦楞纸箱凯里卡特常数值 楞型楞型常数常数AABBCCABBCAC aXx J16.720.9410.001.0812.201.0913.361.0111.101.0814.461.02单瓦楞纸凯里卡特常数值单瓦楞纸凯里卡特常数值 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计例例 计算瓦楞纸箱的抗压强度，其中面纸横向环压强度为计算瓦楞纸箱的抗压强度，其中

42、面纸横向环压强度为360360N/0.152mN/0.152m，瓦楞芯纸横向环压强度为瓦楞芯纸横向环压强度为150150N/0.152m,BN/0.152m,B楞楞. . 已知：已知：R1=R2=360N/0.152m Rm=150N/0.15m L0=580mm B0=398mm求：求：P 解：解： Z=2(L0+B0) =195.6(cm)查表查表 aXz=5.00 J=1.27 C=1.361代入公式代入公式 Px=(R1+R2+RmC)/15.2 =62.5(N/cm) 代入公式代入公式 P=Px(4aXz/Z)2/3ZJ =3395(N)瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计b.b.凯里卡

43、特简易公式凯里卡特简易公式： P P瓦楞纸箱抗压强度（瓦楞纸箱抗压强度（N N）P Px x瓦楞纸板原纸综合环压强度（瓦楞纸板原纸综合环压强度（N/cmN/cm）F F凯里卡特简单常数。凯里卡特简单常数。 F=(4aXz/Z)2/3ZJP=PxF瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计P 瓦楞纸箱抗压强度，瓦楞纸箱抗压强度，NPm瓦楞纸板边压强度，瓦楞纸板边压强度，N/mDx 瓦楞纸板纵向挺度瓦楞纸板纵向挺度,MNmDy 瓦楞纸板横向挺度瓦楞纸板横向挺度,MNm Z 纸箱周长，纸箱周长，cm马基简易公式马基简易公式(为了简化起见，又有将纸板厚度代替挺度）为了简化起见，又有将纸板厚度代替挺度）：P=0.

44、02028Pm0.75(DxDy)1/2*0.25Z0.5P=0.05874Pm(tZ)1/2马基（马基（MakeeMakee）公式公式 P 瓦楞纸箱抗压强度，瓦楞纸箱抗压强度，NPm瓦楞纸板边压强度，瓦楞纸板边压强度，N/mt 瓦楞纸板厚度，瓦楞纸板厚度，mmZ 纸箱周长，纸箱周长，cm瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计、堆码强度堆码强度 1、堆码强度堆码强度 堆码强度堆码强度 指仓库储存的瓦楞纸箱包装在静态压力之下于堆指仓库储存的瓦楞纸箱包装在静态压力之下于堆垛行将坍塌之前所能承受的负荷垛行将坍塌之前所能承受的负荷。 瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计安全系数安全系数 是纸箱在实际堆码情况下可

45、以得到的安全程度。是纸箱在实际堆码情况下可以得到的安全程度。 K瓦楞纸箱堆码安全系数；瓦楞纸箱堆码安全系数；P空箱抗压强度空箱抗压强度（N）；）；Ps最大堆码负荷最大堆码负荷（N）。）。根据经验数据，安全系数一般为根据经验数据，安全系数一般为2 25.5. K=P/PsPs=9.81G(Nmax-1)K=1/(1-)(1-)(1-) Ps最大堆码负荷最大堆码负荷（N）。）。 G单个纸箱毛重单个纸箱毛重（kg）；）；Nmax 最大堆码层数最大堆码层数。瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计2 2、最大堆码层数最大堆码层数 无托盘堆码的最大堆码层数无托盘堆码的最大堆码层数 N Nmaxmax最大堆码层数

46、；最大堆码层数；H Hw w仓库最大有效堆码高度（仓库最大有效堆码高度（mmmm）H H0 0瓦楞纸箱高度外尺寸（瓦楞纸箱高度外尺寸（mmmm）。）。 P=9.81KG(NP=9.81KG(Nmaxmax-1)-1) N Nmaxmax= H= Hw w/H/H0 0瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计P纸箱抗压强度纸箱抗压强度（N）；）；K纸箱安全系数纸箱安全系数；G单个纸箱毛重单个纸箱毛重（Kg）；）；Hw仓库最大有效堆码高度仓库最大有效堆码高度（mm）。）。 H0 纸箱高度外尺寸纸箱高度外尺寸（mm）。）。 P=9.81KG(Hw/H0-1)瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计托盘堆码的最大堆码

47、层数托盘堆码的最大堆码层数 主要取决于下列因素：主要取决于下列因素： H Hw w仓库最大有效堆码高度（仓库最大有效堆码高度（mmmm）。）。T T托盘高（厚）度托盘高（厚）度( (mm)mm) n n每码垛的包装托盘层数；每码垛的包装托盘层数； h hmaxmax 托盘包装的最大高度（托盘包装的最大高度（mmmm）；）； H H0 0瓦楞纸箱高度外尺寸（瓦楞纸箱高度外尺寸（mmmm）。）。 a. a. n nmax=max=( (h hmaxmax- -T T)/)/H H0 0n nmaxmax单个托盘包装中最大纸箱堆码层数单个托盘包装中最大纸箱堆码层数 b. b. n nminmin=H

48、=Hw w/h/hmaxmaxn nminmin仓库最大有效堆码高度下可装载最少的托仓库最大有效堆码高度下可装载最少的托 盘包装的层数盘包装的层数瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计c.c.H H0-max0-max=H=Hw w-n-nminminT T H H0-max0-max纸箱可占取的最大净高（纸箱可占取的最大净高（mmmm） d. d. N Nmaxmax= = H H0-max0-max/ / H H0 0 N Nmaxmax仓储中纸箱可能的最大堆码层数仓储中纸箱可能的最大堆码层数 e. e. n n= = N Nmaxmax/ /n nmaxmax n n仓储堆码可能的托盘包装层数

49、仓储堆码可能的托盘包装层数 f.f.N=nN=nmaxmaxn n N N可以考虑的堆码层数可以考虑的堆码层数 NNNNmaxmax，而而N Nmaxmax 又不是又不是3 3、5 5、7 7、1111、1313、1717、1919、2323（除其本身与（除其本身与1 1外无其他约数），则可以考虑在每个托外无其他约数），则可以考虑在每个托盘包装上减去一层瓦楞纸箱而重新组合成一个新增加的托盘包装上减去一层瓦楞纸箱而重新组合成一个新增加的托盘包装以提高仓储空间的利用率。盘包装以提高仓储空间的利用率。 一、原纸一、原纸 （一）原纸种类（一）原纸种类 （二）原纸之性质（二）原纸之性质二、瓦楞纸箱二、瓦

50、楞纸箱 （一）瓦楞的类型与形状（一）瓦楞的类型与形状 （二）瓦楞纸板的厚度（二）瓦楞纸板的厚度 （三）瓦楞纸箱箱坯构造（三）瓦楞纸箱箱坯构造 （四）瓦楞纸箱箱型结构（四）瓦楞纸箱箱型结构三、瓦楞纸箱结构设计三、瓦楞纸箱结构设计 （一）瓦楞纸箱尺寸设计（一）瓦楞纸箱尺寸设计 （二）瓦楞纸箱强度设计（二）瓦楞纸箱强度设计 （三）瓦楞纸箱材料选择（三）瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱结构设计瓦楞纸箱所需纸板或原纸的选择有两种途径瓦楞纸箱所需纸板或原纸的选择有两种途径: :( (三三) )瓦楞纸箱材料选择瓦楞纸箱材料选择其一，根据瓦楞纸箱尺寸和内装物重量，查表选其一，根据瓦楞纸箱尺寸和内装物重量，查表选取一定技术指标要求的瓦楞纸板；取一定技术指标要求的瓦楞纸板；其二，通过抗压强度或堆码强度计算公式逆向求其二，通过抗压强度或堆码强度计算公式逆向求之。之。 第一步，确定纸箱尺寸；第二步，计算堆码时最底层所承受的压力；第三步，计算堆码安全系数，推算必要耐压强度；第四步，将上列资料代入凯里卡特公式，求出综合环压强度；第五步，根据综合环压强度选择原纸。