X-PLY超强瓦楞纸板的强度试验研究

分析了X-PLY超强瓦楞纸板的结构特征，并进行了耐破强度、戳穿强度、平压强度和边压强度等对比试验。结果表明，X-PLY超强瓦楞纸强度特性优良。     

五层瓦楞纸板与原纸强度关系的研究

通过试验,研究了五层瓦楞纸板强度与原纸强度的关系,利用SAS软件对试验结果进行分析,得出五层瓦楞纸板边压强度和耐破度计算的回归方程.该方程可以为瓦楞纸板强度的预测和纸板的配纸提供计算依据.     

芯纸厚度对瓦楞纸板边压强度的影响及模拟

目的 针对瓦楞纸板的强度设计未进行系统研究的问题,通过改变楞纸的厚度研究瓦楞结构的改变对其边压强度的影响。方法 对WH81287型号的五层BE型瓦楞纸箱进行取材,对瓦楞纸板进行边压强度(Edge Crush Test,ECT)试验,通过试验数据验证有限元软件中模型的可靠性,并在Matlab中对数据进行分析,通过调整瓦楞芯纸厚度以用于瓦楞纸板的强度设计。结果 在边压强度的试验中,根据实验数据可以得到,瓦楞纸板的平均变形量为0.824 0 mm,最大边压力均值为1 041.2 N。在仿真分析中,B瓦厚度趋近于0.210 0 mm时,瓦楞纸板的最大变形量均趋近于1.195 0 mm,最大等效应变均趋近于0.115 0,最大等效应力趋近于23.500 0 MPa;在B瓦厚度增加或减少过多时,瓦楞纸板的最大变形量呈现逐渐增加的趋势,最大等效应变与最大等效应力出现陡增或骤减。结论 通过不同楞纸厚度与各参数之间的函数曲线图,找到了瓦楞纸板的最优参数,其最大变形量最小,最大等效应力、应变均较小且趋于稳定,这为实际应用中瓦楞纸板的强度设计提供了指导,提升了瓦楞纸板楞纸结构的设计效率。     

蜂窝纸板与瓦楞纸板边压强度有限元分析

将结构对纸板边压强度的影响从众多影响因素中解耦,建立了蜂窝纸板和典型瓦楞纸板的有限元模型并进行了屈曲分析,得到蜂窝纸板两个方向的边压强度和典型瓦楞纸板的边压强度.提出了利用克重材料抗压效率评价纸板抗压能力的方法,利用边压强度和纸板的定量计算了每种纸板克重材料抗压效率.分析结果表明:蜂窝纸板在两个侧向上的克重材料抗压效率均大于瓦楞纸板;蜂窝纸板不仅具有优良的平压强度,而且具有优良的边压强度.     

钙塑瓦楞复合纸板性能的实验研究

钙塑瓦楞纸板是将普通瓦楞纸板的芯纸替换为钙塑材料而成,该材料除普通瓦楞纸板的优点外,还具有强度高、防潮等性能。通过实验方法,对3层钙塑瓦楞复合纸板平压强度、边压强度和戳穿强度进行了测试分析,同时将钙塑瓦楞复合纸板与普通5层瓦楞纸板性能进行了对比。结果表明,3层钙塑瓦楞复合纸板的边压强度为0.650 kN,平压强度为1.274 kN,戳穿强度为7.5 J;5层瓦楞纸板的边压强度为0.378 kN,平压强度为0.437 kN,戳穿强度为6.75 J。为该新材料的推广使用提供了依据。     

对边压（粘合）强度试样取样器的改进

1问题的提出 边压(粘合)强度试样取样器是制取瓦楞纸板边压(粘合)强度标准试样必备的器具。目前用于纸箱纸板边压(粘合)强度试样取样器有气动、电动和手动三种型式,气动操作以Lorentzen＆Wettre公司的SE008型边压测试切纸机为代表;电动型大多属各检测机构自行研制的未定型产品;但绝大多检验部门和生产企业使用的是YQ—z—44型手动式边压(粘合)强度试样取样器。     

组合瓦楞纸板缓冲衬垫的力学性能研究

本文研究了3A型、3B型、BAB型组合瓦楞纸板缓冲衬垫的抗弯性能和平压性能。抗弯试验结果表明,组合衬垫的载荷一挠度曲线可分为4个阶段,依次为瞬时弹性变形阶段、延迟弹性变形阶段、弹塑性变形阶段和屈服塑性变形阶段;从抗弯性能方面考虑,在对瓦楞纸板进行粘接使用时,可以将A型或B型瓦楞自行组合,但最好不要将B型或A型瓦楞与AB型瓦楞组合。平压试验结果表明,在3A型、3B型及BAB型组合瓦楞纸板缓冲衬垫的静态压缩曲线均存在三个峰值,且峰值与瓦楞纸板层数一一对应,各层按照屈服强度从小到大的顺序依次屈服、破坏;从静态压缩性能方面考虑,BAB结构的抗压性能最好,3B结构次之,3A结构最差。根据静态压缩试验绘制的瓦楞纸板缓冲系数-最大静应力曲线,为采用组合瓦楞纸板衬垫进行缓冲包装设计提供了依据。当采用该曲线进行缓冲包装时,应根据产品特性及流通环境特点,尤其是产品或包装件可能给予缓冲衬垫的静压力范围,合理选择衬垫的组合型式。     

多层UV形瓦楞纸板的准静态轴向压溃模型研究

目的 对多层UV型瓦楞纸板轴向压溃后的变形机理和抗压性能进行探究,以助于多层瓦楞纸箱和缓冲包装的设计。方法 采用理论分析和试验研究相结合的方式,对UV形多层瓦楞纸板轴向压溃后的平台应力进行理论建模和准静态试验研究。结果 在UV形瓦楞生产工艺的基础上,假设楞纸与相邻层之间的相互作用为面黏合;提出了一种新的折叠元件以及波纹芯的3种变形模式;此外,分别提出了五层瓦楞纸板和七层瓦楞纸板平台应力理论模型;多层瓦楞纸板平台应力的理论预测结果与试验结果吻合良好。结论 所提出的多层UV形瓦楞纸板理论模型是有效的,这将有助于波纹结构刚度设计和参数选择,以满足不同的强度要求。     

新型四层瓦楞纸板的性能研究

研究了几种新型四层瓦楞纸板结构,并将四层瓦楞纸板和五层瓦楞纸板的平压强度、边压强度等几种强度进行了性能比较,最后得到新型四层瓦楞纸板的主要特．最是：比按以往工艺生产出来的五层普通瓦楞纸板的厚度要薄。节省了夹芯纸的用量,降低了瓦楞纸板的成本,而且强度高,对制作成品纸箱、纸盒提供了高强度的优良新型结构。     

新型4层瓦楞纸板的性能分析

研究了一种新型的4层瓦楞纸板结构,并将4层瓦楞纸板和3层、5层瓦楞纸板的平压强度、边压强度、戳穿强度和耐破度性能进行比较,最后得到新型4层瓦楞纸板的主要优点是:厚度比5层瓦楞纸板要薄,节省了夹芯纸的用量,降低瓦楞纸板的成本,而且强度高,在一定情况下可以代替5层瓦楞纸板达到抗压、防震、缓冲的目的。     

非均布载荷下瓦楞纸箱的承载性能

目的研究非均布载荷下瓦楞纸箱变形与抗压强度的变化规律。方法对2种不同类型的纸箱进行局部抗压试验。首先对纸箱的不同箱面位置进行局部抗压试验,然后对纸箱的同一箱面位置进行变加载面积的抗压试验,最后分析试验数据。结果在确定加载面积的情况下,纸箱中心位置抗压强度最差,周边位置抗压强度最高;对于长方形纸箱面,其短边位置的抗压强度大于长边位置的抗压强度。在确定纸箱加载位置的情况下,加载面积越大,纸箱抗压强度越大;随着加载面积的增大,纸箱的抗压强度呈指数型增加。结论非均布载荷对纸箱抗压强度影响较大。当纸箱箱面中部承受非均布载荷时,纸箱垂直方向上会产生较大的变形,因此在瓦楞纸箱的转运过程中应尽量避免承受因局部或交错堆码产生的非均布载荷。     

压痕形状对瓦楞纸箱抗压强度影响的试验

目的 在不同形状的压痕条件下,对瓦楞纸箱进行抗压试验,研究纸箱的变形情况和抗压能力。方法 首先设计无压痕纸箱、一字型压痕箱、八字型压痕箱以及菱形压痕箱;其次将各种压痕形状下的纸箱,利用纸箱抗压试验机进行空箱抗压实验,记录各自的最大压溃力;最后对实验数据进行分析,明确抗压强度与压痕形状的关系。结果 不同压痕形状对瓦楞纸箱的抗压强度有不同程度的影响,其中菱形影响最大。菱形压痕通过阻碍纸箱变形趋势可提高瓦楞纸箱的抗压强度。结论 在瓦楞纸箱侧板上通过施加阻碍纸箱工字型变形的压痕（如菱形压痕）,可以增加瓦楞纸箱的抗压强度,对瓦楞纸箱的生产设计具有参考意义。     

截面结构对纸箱抗压强度的影响及定量表征

目的研究截面结构的改变对多边形瓦楞纸箱抗压强度的影响规律。方法改变垂直侧板数量、边长、相邻侧板围成角度进行抗压试验,分析多边形纸箱变形失效过程及抗压强度的变化规律,建立以独立的垂直侧板边长代替周长的计算模型。结果当其他影响纸箱抗压强度的条件一定时,侧板数量的增多会使抗压强度值增大。八边形瓦楞纸箱的侧板边长越接近正多边形、围成角度越接近135°时,抗压强度越大。结论瓦楞纸箱变形失效本质是由侧板结构受压后整体失稳造成的,所提出的计算模型能较真实地反映纸箱受压的力学特性,且能有效表征多边形瓦楞纸箱抗压强度。     

湿度和运输距离对瓦楞纸箱抗压强度的影响研究

目的 研究瓦楞纸箱抗压强度变化规律,提高瓦楞纸箱循环使用效率,减少资源浪费。方法 通过有限元仿真模拟不同湿度下瓦楞纸箱抗压强度以及振动时瓦楞纸箱应力情况。通过试验的方法测试模拟循环后瓦楞纸箱抗压强度变化,找出变化规律。结果 有限元分析结果得出,湿度越大,瓦楞纸箱抗压强度越低,振动时受到的应力越大;试验得出振动时间相同时,湿度越大抗压强度越低,抗压强度降低得越多。结论 通过有限元和试验的方法得出抗压强度相关公式指导判断瓦楞纸箱能否继续循环使用,可以有效提高瓦楞纸箱循环使用效率。     

Deformation and compressive strength of corrugated cartons under different indentation shapes: Experimental and simulation study

A new method to enhance the compressive strength of corrugated cartons is proposed in this study. The work aims to carry out compression tests on the corrugated carton to analyze the deformation and compressive capacity of the carton under the indentation condition of different shapes. First, compression tests are carried out on nonindentation cartons, one-line indentation cartons, unclosed rhombus indentation cartons, rhombus indentation cartons, and cross-indentation cartons to record their maximum compressive force. Second, by comparing the deformation of different cartons, it is found that rhombus indentation and cross-indentation have the greatest influence on the compressive strength of cartons. Rhombus indentation will enhance the compressive strength of the carton, while cross-indentation will reduce it. Third, ANSYS Workbench is used to analyze the buckling of cartons, and the maximum compressive force of nonindentation cartons and rhombus indentation cartons is obtained. Finally, through the comparison of the finite element method and experiments, it is concluded that rhombus indentation can improve the compressive strength of cartons, which is of great significance to the industrial production of cartons.     

瓦楞纸箱提手孔位置对抗压强度的影响

对同一规格、不同开孔位置的某重型装饰灯具外包装瓦楞纸箱进行了抗压强度的试验,以探讨提手孔位置对纸箱抗压强度的影响。在瓦楞纸箱侧面中线上方H/6以内的高度进行四等分,得到实验的4个测试点,以此4点为中心开取弧型提手孔,分别对其进行空箱抗压强度测试。结果表明:纸箱侧面开孔后,纸箱的抗压强度会降低;当提手孔开孔位置处于箱面中线上方H/18高度时,抗压强度损失最小。     

瓦楞纸箱抗压性能试验研究

简单阐述了瓦楞纸箱抗压强度计算的若干公式。依据国家标准对若干种规格的瓦楞纸箱进行了抗压试验;使用所列公式对其抗压强度进行了计算,并对二者的结果进行了比较和分析研究。结果表明,纸箱在其他规格相同的条件下,高度为400mm、长宽比为1.6左右、周边长为1 600mm左右,这3个条件达到其中之一时,瓦楞纸箱的抗压强度较好;除Kellicutt公式外公式计算值与实测值相比过于保守,对实际生产参考意义有限。认为纸箱的设计生产有必要参考最优的尺寸数据进行。