瓦楞紙箱抗（kàng）壓強度計（jì）算與原紙（zhǐ）測試

瓦楞紙箱抗壓強度計算與原紙測試
 瓦楞紙箱是由各層（céng）麵的瓦楞原紙構成，瓦楞紙箱的抗壓公式是根據紙板原紙的物理性能計算瓦楞紙箱的（de）抗壓強度（dù），我們可以（yǐ）根據預定的瓦（wǎ）楞紙箱的抗壓強度要求選擇一定（dìng）的瓦楞紙板原紙。而隻有（yǒu）明確的了解了原紙的各種（zhǒng）性能，才能在下一步工序中，根據生產（chǎn）的需要，對（duì）各（gè）種類型、各種規（guī）格的紙張進行組合配置，生產出符合用戶需求（qiú）的產品。
    事實上，瓦楞紙箱的抗壓強度是一個比較複雜的問題（tí），因為構成瓦楞（léng）紙板的（de）箱板原紙和瓦楞原紙是各向異（yì）性的，不均勻的（de），而且纖維材料還具有粘彈性質，在製成箱板的過程中，原（yuán）紙受（shòu）到不同溫度、黏合劑和外力的作用，自身已經發生了很多變化（huà），所以從原紙到瓦（wǎ）楞紙板，以及到瓦楞紙（zhǐ）箱的物（wù）理性能之間的變化是不定向的，而如何從原紙物理性（xìng）能計算紙板以及紙（zhǐ）箱（xiāng）的物理性能，一直是紙箱研究和製（zhì）造（zào）行業探討（tǎo）的課題。為了更（gèng）好的生產各類紙箱產（chǎn）品，我們（men）有必要來了解一些原紙紙張性能檢測方（fāng）麵的知識（shí）。
抗壓強度計算
    現有的抗壓強度計算公式很多，但大（dà）多是沿用國外的，不易理（lǐ）解和記憶，很難使中國現有的（de）瓦楞紙箱設計人員掌握。而在各企（qǐ）業當（dāng）中，因抗壓設計的難度往往使（shǐ）價格設計與紙箱抗壓強度設計脫離開，容（róng）易造成原料的浪費或抗（kàng）壓（yā）不夠的質量問題。而抗氏公式（shì）在設（shè）計與生產的銜接中，避免了設計中的盲目性，增加（jiā）了生產之初（chū）對紙箱抗壓強度的可預測性。
瓦楞紙箱是由各層麵的瓦楞原紙構成，抗（kàng）氏公式是根據紙板原紙的物（wù）理性能（néng）計算（suàn）紙箱的抗壓強（qiáng）度，看其能否滿足要求；也可以根據預定瓦楞紙箱的抗壓強度要求，選（xuǎn）擇（zé）一定（dìng）的瓦楞紙板原紙。
P=Px?K     P—瓦楞紙箱的（de）空箱抗壓（yā）強度（單位（wèi）N）,
Px—瓦楞紙（zhǐ）板原紙的橫（héng）向綜合（hé）環壓強度（單（dān）位N/cm）。
其中（zhōng），三層瓦（wǎ）楞紙板原紙（zhǐ）的綜合環壓強度的計算公（gōng）式為：
    Px=（R1+R2+RmC）／15.2
五層（céng）瓦楞紙板原紙的（de）綜合環壓（yā）強度的計算公式為：
    Px=（R1+R2+R3+Rm1C1+Rm2C2）／15.2
    Rn---麵紙橫向環壓強度的測試力值（N/0.152m）
Rmn---楞紙橫向環壓強度的測試力值（N/0.152m）
C---瓦楞（léng）收縮率，即（jí）瓦楞芯紙與麵紙（zhǐ）的長度之比（bǐ）。（CA=1.532,CC=1.477,CB=1.361）
K—綜合環（huán）壓在紙箱空箱抗壓（yā）強度中的有效值，計算（suàn）公式為（wéi）：
K三A=30.3+0.275Z-0.0005Z2
K三C=27.9+0.265Z-0.0005Z2
K三B=24.6+0.235Z-0.0005Z2
K五AA=41.7+0.355Z-0.0005Z2
K五BB=33.2+0.305Z-0.0005Z2
K五CC=38.1+0.345Z-0.0005Z2
K五AB=38.2+0.335Z-0.0005Z2
K五AC=40.2+0.355Z-0.0005Z2
K五BC=35.7+0.325Z-0.0005Z2
三A---三層A楞箱,三（sān）層箱周長的取值範（fàn）圍：70-200cm
五AC---五層（céng）AC楞箱，五層箱周長（zhǎng）的取值範圍：70-300cm
    各企業在生產過程中隻會（huì）涉及到部分楞型，所以隻需根據本企業的所用楞型（xíng）選擇相對應的抗氏（shì）公式。根據楞型與原紙的環壓力值計算出綜合環壓，再將紙箱周長帶入與楞型相對（duì）應的K值的（de）計算公式，綜合環（huán）壓與K值的乘積即為紙箱的抗壓強度。我們也可以根據（jù）預定的紙箱的抗壓強度與周（zhōu）長選擇合適的紙板原紙，同時（shí）還可以利用計算出的抗壓強度對各（gè）生產工序進行作業指導。
在大多的抗壓計算公式中，多是利用（yòng）原紙環壓強（qiáng）度來進行計算，而事實上影響紙箱抗壓的不單單（dān）是原紙的環壓強度，影響瓦楞紙箱抗壓強度（dù）的因素有很多，但就紙（zhǐ）張來說，應該包括紙（zhǐ）張的環壓強度，抗張強度，緊密度，以及紙張的防水性（xìng）和吸（xī）水（shuǐ）性等等（děng）。
長網紙機與圓（yuán）網紙機纖維排列不同，圓網紙機生產的紙張（zhāng）由於機械工藝的原（yuán）因纖維的排列規則成有序狀，紙漿不（bú）容易掛勻，紙張透過強光看上去（qù）成棉絮狀，質地不勻，容易出現透光現象；而長網紙機恰好相反（fǎn），纖維的排列錯綜複雜，趨於無序狀，掛漿均（jun1）勻，紙張透（tòu）過強（qiáng）光看上去質地（dì）均勻，無明顯的透光（guāng）現象，由（yóu）於纖（xiān）維排列的不同（tóng），影響了長網原紙與圓網原紙的各項物理指標。
原紙測試
環壓（yā）測試，瓦楞原（yuán）紙的環壓測試分縱（zòng）向的環壓強度和橫向的環壓強度，在環壓測試取樣測試時需要注意一點，縱向的環壓（yā）強度取樣時需要與紙幅幅寬方向（xiàng）一致，橫向的環壓強度取樣時需要與紙幅長度方（fāng）向一致，在測試過程中我（wǒ）們會發現，盡管長網紙機的纖維的排列趨於的無序狀（zhuàng），橫向環壓強度總是（shì）會比縱向環（huán）壓強度低，而作為0201型瓦楞紙箱來說，橫向的環壓強度（dù）才是和瓦楞（léng）的受力方向是一致的，也就是說在進行紙張的等級判定或進行（háng）抗壓計算時，瓦楞原紙橫向的環壓強度為測試的有效強度。長網紙機在進行了（le）纖維的無序排列的同時增加了橫向（xiàng）環（huán）壓測試時（shí）纖維的承受數量，從而增強了瓦楞（léng）原（yuán）紙的橫向環壓強度，同時由於纖維的無序排列，增（zēng）強了纖維間（jiān）的牢固度，進而保（bǎo）證了瓦楞紙箱抗壓強度的穩定性，使得單體紙箱之間的抗壓（yā）力值的落差減小。
關於抗（kàng）壓公式中的環壓取值我們應該遵（zūn）循標準環境的測試結果（guǒ），以減少因測試環境的（de）改變帶來的測試值之（zhī）間的誤（wù）差。我們都知道，空氣的濕度對（duì）於瓦楞原紙的環壓強度以及紙箱的抗壓都會帶來一定的影響（xiǎng），如果我（wǒ）們在測試原紙時的環境（jìng）過於幹燥，環壓（yā）測試時力值會比（bǐ）實際上高，而如果使用環境過（guò）於（yú）潮濕，我們用這種（zhǒng）高出的力值（zhí）進行抗壓設計，勢必會造成不安全的質量隱患；反之，如果測試環境過於潮濕而使用環境過於幹燥，紙張的環壓測試時力值會很低，而（ér）我們用這種很低的力值進行抗壓強（qiáng）度的設計，勢必會造（zào）成原材料的浪費。在利（lì）用測試值進行抗壓計算的時候，我們首先（xiān）需要在自己公司內（nèi）部進行（háng）驗（yàn）證，一般情況下，我（wǒ）們應該保證一個計算值的安全（quán）係（xì）數，一般選擇1.2，即計算值為1，而實際抗壓應（yīng）該（gāi）能夠達到計算值（zhí）的1.2倍，以（yǐ）防止紙箱個體之間的差異或一些外部環境的改變造成的抗壓不夠。
抗張強度，瓦楞原紙的（de）抗張強度取決原紙的（de）纖維結構和以及（jí）纖維之間的粘結力，抗張強度的好壞不但影響原紙在使（shǐ）用過（guò）程中在機械（xiè）中的耐拉力，同時也會影響到紙箱（xiāng）成型以後的抗壓（yā）質量（liàng），通常情況下，如果紙張的環壓強度很好，而裂斷（duàn）長及（jí）抗張強度（dù）不好時，往往會造成紙箱在抗壓測試（shì）時的變形量大，zui終邊形如手風琴狀，這（zhè）是因為（wéi）由於纖（xiān）維的質地、結構或者是纖維間的連接力差，而當紙箱進行抗壓測（cè）試時，先是壓線邊緣的纖維受力，而（ér）這種疏鬆無（wú）力的纖維不能很好地將紙箱受到的力傳達到紙箱的整（zhěng）體（tǐ），隻是被動的局部在承壓，隨（suí）著（zhe）邊緣的局部塌潰，受力部（bù）位再逐步的朝箱體（tǐ）中間移動，就形成了變形如手風琴狀的（de）測試（shì）現象。而（ér）抗（kàng）張強度如果很好的話，則不會出現此類（lèi）情況，紙箱會在變形量（liàng）很小的情況下承受很大壓力，如果再加碼，紙箱會因整體不能承受壓力而從箱麵中心坍塌。
紙張的緊密度測試原紙在生產過程中壓榨效果，緊密度的優劣會影響到纖維之間的牢結（jié）度進而影響到原紙的環壓強度及抗張強度，而zui終影響到（dào）紙箱的抗壓強度（dù），而由於紙張的（de）緊密度不（bú）夠，還會影（yǐng）響到紙箱吸潮性，使得紙箱在使用或（huò）存放過（guò）程（chéng）中過度吸潮而降低紙箱本身的（de）抗壓強度。
    判定紙（zhǐ）張優劣的不是單（dān）一從某一項（xiàng）物理指標來判（pàn）定，紙張的物（wù）理性能應該是一個綜合的指（zhǐ）標。有時候紙箱使用客戶為了防止紙箱企（qǐ）業偷工減料，在對於紙箱（xiāng）的（de）抗壓指標提出要求的同時，又對原紙的（de）搭配提出了（le）過高的克（kè）重要求，而紙箱企業為了應付客戶的要求，隻有增加紙張克重降低紙張檔次來保證成本。客戶的這種要求已經將低克重高強度的（de）瓦（wǎ）楞原紙拒之門外，其實從綜合性能上來考慮，低克重高強度的瓦楞原紙要比低檔次高克重的瓦楞原（yuán）紙穩定的多，而且由於原紙的穩定性減少了紙箱物理性能個體間的差異，增加了紙箱使用的安全性，而低檔次高克重的紙張很難達到這種效果。在抗（kàng）壓設計當中由於低檔次原紙的不穩定性（xìng），很難準確地進行（háng）抗壓（yā）估算，紙箱完（wán）成（chéng）後物理性能個體之間的差異很大（dà），而其中摻雜的劣質品，在紙箱的使（shǐ）用或運輸過（guò）程中將（jiāng）成為zui先的破損點影響整批紙箱的使（shǐ）用。
    在紙箱的抗壓當中，原紙起著決定（dìng）性的作用，我們需要付出一定的努力對各種原紙進行檢測與判（pàn）定，對各類紙張（zhāng）進行合理的配置，才能生產出符合物理性能要求的紙箱。而紙箱抗壓是一（yī）個綜合的控製過程，在生產當中應盡量減少因工藝的不合理造成的（de）對紙箱抗壓的影響，損失紙箱（xiāng）抗壓強度就相當於浪費原（yuán）紙，這是（shì）zui大的隱性浪費，勢必造成一種惡性循環，將大（dà）大增加紙箱的製作成本，於生產之初就對各種原紙的性能了如指掌，在實際生產中才能按需配紙。
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