紙箱抗壓強度計算與整箱抗壓強度性能測試

在眾多的紙包裝材料中．瓦楞紙箱被*為是Z經濟、實用和使用Z廣泛的。瓦楞紙箱是一種薄壁結構的包裝容器，具有質量輕、強度高，易加工成型、易折疊，便于運輸和搬運、易回收和再生利用、印刷適應性優良、成本低等特性，已廣泛應用于食品、水果、蔬菜、電子產品、工業器件、文化用品等工農業產品的銷售包裝和運輸包裝。大多數瓦楞紙箱在運輸、存儲過程中，往往要多層疊放或堆放，除不規范裝卸和不按要求的高度疊放或堆放因素外，包裝箱本身的質量達不到標準要求是一個重要因素，為了保證被包裝物品不受損害，就要求包裝箱必須具有一定的抗壓強度。因此紙箱耐壓強度是許多商品包裝要求的Z重要的質量指標。本文試就此做以探討。

瓦楞紙箱耐壓強度的計算

預定紙箱耐壓強度

瓦楞紙箱要求有一定的耐壓強度，是因為包裝商品后在貯運過程中堆碼在Z低層的紙箱受到上部瓦楞紙箱的壓力，為了不至于使其壓塌，必須具有合適的抗壓強度，瓦楞紙箱的耐壓強度用下列公式計算： P=KW（n-1）
上式中：
P----紙箱耐壓強度，N 
W----紙箱裝貨后重量，N 
n----堆碼層數
K----堆碼安全系數

其中堆碼層數n是根據堆碼高度H與單個紙箱高度h求出，其計算方法為：
n=H/h 

而堆碼安全系數根據貨物堆碼的層數及瓦楞紙箱所裝貨物的貯存期和貯存條件所決定，在GB/T 6543-1986《瓦楞紙箱》的附錄C中規定：
貯存期小于30天         取K=1.6 
貯存期30天-100天    取K=1.65 
貯存期100天以上       取K=2.0

根據原料計算出紙箱抗壓強度

預定了瓦楞紙箱的紙箱抗壓試驗機的耐壓強度以后，應選擇合適的紙箱板、瓦楞原紙來生產瓦楞紙箱，避免盲目生產造成的浪費；
根據原紙的環壓強度計算出紙箱的抗壓強度有許多公式，如凱里卡特（Kellicutt）公式、馬丁荷爾特公式、沃福（Wolf）公式、馬基公式、澳大剎亞APM公司計算公式等，但較為簡練實用的是kellicutt公式，它適合于用來估算0201型紙箱抗壓強度。

確定紙箱抗壓強度的方法

由于受生產過程中各種因素的影響，Z后用原料生產的紙箱抗壓強度不一定與估算結果*一致，因此Z終確定瓦楞紙箱抗壓強度的方法是將紙箱恒溫濕處理后用紙箱抗壓試驗機測試；對于無測試設備的中小型廠，可以在紙箱上面蓋一木板，然后在木板上堆放等量的重物，來大致確定紙箱抗壓強度是否滿足要求。

影響瓦楞紙箱抗壓強度的因素

影響瓦楞紙箱抗壓強度機的因素分基礎因素和隨機因素。所謂基礎因素意即指瓦楞紙板本身對瓦楞紙箱抗壓強度影響的因素，主要涵蓋瓦楞原紙的環壓強度、瓦楞楞型（A、B、C型等）、瓦楞紙板的種類（單瓦楞、雙瓦楞、三瓦楞等）、瓦楞紙板的含水率等。
在瓦楞紙箱的設計、生產和運輸流通環節中，還有一些隨機因素會對瓦楞紙箱的抗壓強度產生很大的影響，如下表1所示：


顯而易見的是，基礎因素對瓦楞紙箱抗壓強度的影響是*的，也是瓦楞紙箱設計時所必須要考慮的問題。而在上表所示的各種隨機因素當中，瓦楞紙箱的箱型、尺寸及其均衡性、印刷設計及印刷面積是用戶方面所要研究的問題；而瓦楞紙箱制作技術、生產設備和制作時的質量管理是瓦楞紙箱生產企業所必須解決的問題：而運輸流通時的這些隨機因素則是運輸流通所涉及的相關部門所應該注意的問題，同時也是設計時所必須考慮的問題。


瓦楞紙箱整箱抗壓性能測試

如上文所述及，瓦楞紙箱的抗壓強度對于紙箱的整體性能影響很大，因此在實際生產時對于其性能的測試也顯得比較重要，當前許多工廠對紙箱的認識逐漸從憑手感判定紙箱的優劣發展到運用各種儀器對紙箱的物理性能進行測試分析的階段，很多廠家還配備了抗壓儀對紙箱抗壓強度進行測試，不僅如此，許多客戶特別是國外一些大型跨國公司對瓦楞紙箱的認識也發生了深刻變化，即從關注紙板耐破強度逐漸轉向紙箱的抗壓強度，并將抗壓強度作為質量驗收的Z重要指標。同時近二年來原紙價格居高不下，紙箱利潤空間一縮再縮的情況下，制造出用紙成本Z省而又能滿足客戶抗壓要求的紙箱已成為眾多紙箱廠共同的目標。因此對于紙箱整箱抗壓的性能測試目前各紙箱企業都非常重視。在實際應用中，一般是采用東莞市豪恩檢測儀器有限公司整箱抗壓試驗機來進行測試。該機測試過程相對比較簡單，在此不再贅述。
　　通過測試，可得如下結果，如下表2所示。

　　綜上所述，在瓦楞紙箱的質量控制項目中，抗壓強度是*有重要意義的性能指標，也是目前紙箱企業Z為關注的測試項目，抗壓強度高則使用性能好, 提高抗壓強度可以改善使用性能, 抗壓強度與紙箱的穩定性緊密相關，紙箱抗壓強度就是紙箱失效的臨界強度。

資料參考：