基于ANSYS8.0的蜂窝纸板力学性能研究

建立了蜂窝纸板的基本力学方程,利用ANSYS 8.0对其静态特性进行了计算;得到了面受均布载荷时蜂窝纸板的应力分布图,分析了蜂窝纸芯的应力特点.结果表明:应力集中主要在蜂窝纸板的面纸和芯纸的胶接处,并出现应力峰值,这将对其缓冲性能产生不良的影响.此结论为蜂窝纸板的改进和优化设计提供了参考依据.     

蜂窝纸板平拉强度实验研究

研究了蜂窝纸板的平拉强度实验方法,实验测量与分析温度、厚度、加载速率等因素对蜂窝纸板平拉强度的影响.研究结果表明:试件厚度和环境的温度对蜂窝纸板的平拉强度有一定的影响,而加载速率对其影响不大.     

Corrugated board bonding defect visualization and characterization

Adhesive bonding of fluted medium to linerboard is a fundamental process in manufacturing of wood-fiber based corrugated combined board for packaging. The quality of bonds requires frequent testing since production speed and container box stacking capacity are affected. Several different testing techniques are investigated in this paper that complement the standard tests commonly used: bond tensile strength “pin adhesion” (Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI) method T 821), visual qualitative inspection of adhesive distribution by iodine stained separated components (TAPPI method T 610), and examination of manually peeled separated boards. A specially prepared corrugated board sample set was made on a pilot corrugating machine producing a range of bonding defects associated with common inadvertent improper corrugating operating conditions. A thermoelastic stress analysis using infrared image processing applied to the produced samples demonstrates a patterned localization of strains that is associated with adhesive distribution and bond strength. Analysis of load-displacement data of the pin adhesion test indicates significant measurable changes in the elastic properties of the corrugated board structure corresponding to bond quality. The experimental results supported by Finite Element Analysis indicate that increased bond strength arises from an increased localized modulus attributable to a combination of adhesive penetration into the substrate and formation of covalent bonds. Infra-red imaging of back-lighted board samples provides a complementary convenient means to assess the glue distribution.     

层合瓦楞纸板三向静态平压性能研究

通过静态压缩试验,对B楞和C楞层合瓦楞纸板X,Y,Z3个方向的平压性能进行了研究,并绘制了其载荷-变形曲线和应力-应变曲线。纸板的载荷-变形曲线表明：压缩时各纸板3个方向的曲线走势类似,都有一段线性变形部分,当载荷达到最大值后,X向和Z向的曲线呈波浪状下降,而Y向的曲线近似于水平波动。纸板的应力-应变曲线表明：3个方向的压缩中,Z向的压缩强度值最大,X向次之,Y向最低,Z向值为X向的3～6倍,为Y向的12～14倍。此外还对瓦楞纸板平压强度与Y向压缩强度的关系和瓦楞纸板边压强度与Z向压缩强度的关系进行了分析。     

菱形蜂窝纸板的成型工艺

介绍了一种在实验室条件下制备菱形蜂窝纸板的工艺方法。采用丝网印刷的原理可完成菱形蜂窝芯的实验室制作,并根据当量密度相当原则推导出了菱形蜂窝纸芯的结构参数。提出了2种实现菱形蜂窝纸板工业化生产的解决方案。     

间位芳纶纸板的制备及性能研究

采用间位芳纶短切纤维和沉析纤维为原材料制备了芳纶纸板,分析了纤维配比、温度及压强对纸板电气强度及拉伸性能的影响,并对纸板金属离子含量、水浸液电导率和p H值、耐油污性能等进行了研究。结果表明:间位芳纶纸板最佳的纤维配比为短切纤维∶沉析纤维=5∶5,最佳工艺是热压温度280℃、热压压强8 MPa。间位芳纶纸板的综合性能达到国外同类产品水平,具有良好的应用前景。     

改进纸和纸板挺度的助剂

介绍了挺度助剂的种类,重点分析了挺度助剂使用原理和方法,并展望了挺度助剂的应用前景。     

蜂窝纸板面内平台应力表征

面内平台应力是评估蜂窝纸板面内承载性能的重要指标,且蜂窝纸板性能极易受环境湿度的影响.该文试验分析蜂窝纸板厚度、芯层和面层对其面内平台应力的影响;基于不同相对湿度条件下蜂窝原纸的纵向屈服强度,建立了相对湿度影响的蜂窝纸板面内平台应力模型,并与试验实测数据进行比较验证.结果表明:纸板厚度和面纸性能对蜂窝纸板面内平台应力有较大影响,芯层性能对其影响较小;所建立模型能较准确地反映环境相对湿度对纸蜂窝结构材料面内平台应力的影响.借助该模型,无需大量的试验,即可估算其考虑相对湿度的面内平台应力,为蜂窝纸板的配纸和合理选用提供理论依据.     

纸质缓冲材料能量吸收特性研究进展

综述了两类常用纸质缓冲材料能量吸收特性的研究进展,从缓冲吸能影响因素及规律两方面总结国内外研究侧重点和取得的成果,并着重就环境湿度和应变率对纸质缓冲材料吸能特性影响的研究现状进行了阐述。提出考虑环境湿度和应变率,建立蜂窝纸板和瓦楞纸板能量吸收理论预报模型,构建兼具普适性、准确性和简便性的纸质缓冲材料吸能特性表征方法,并应用于缓冲包装优化设计中,是今后研究的重点。