纸板纸箱的质量控制

纸板纸箱的质量控制原纸的试验纸板的试验纸箱的试验纸箱强度设计影响强度的因素张成春

原纸的试验

定量横向环压指数耐破强度厚度含水率裂断长定量〔克重Grammage(g/m2)每平方米纸或纸板的重量，单位g/m2，有些国家使用lb/1000ft2，换算关系：1g/m2＝0.205lb/1000ft2使用天平称量〔在纤维成分一定的情况下，克重越高那么纸张越厚〕(试样:100CM2)我厂定量：100-200g原纸长度=原纸重量/克重*纸度纸头米数=∏r2/厚度〔参考〕环压强度〔RingCrushTestRCT(N/m)

一定宽度的试样，单位长度所承受的压力。主要用于对芯纸的测试，实际上与瓦楞纸板的边压强度〔ECT〕直接相关，〔试样：12.7*152mm){R=F/L，N/M〔牛/米〕}R-环压强度、F-测试时的承受力、L-试样长环压指数〔横向环压强度除以定量单位N.m/g〕r=R/Gr-环压指数、G-定量标准大气压条件下测试；恒温〔24℃〕恒湿〔50%〕放置24小时后测耐破强度[Mullen(Kpa)]

单位面积原纸所能承受的均匀增大的最大垂直压力。[单位:千帕〔Kpa〕或平方厘米公斤力〔Kgf/CM〕]P=F/S(P-耐破强度、F-压力、S-面积〕耐破指数=耐破强度/定量(Kpa.m/g)X=P/G22

厚度Thickness(mm)

在规定的压强下的所测的厚度。紧度单位体积或纸板的质量，用g/cm3表示。衡量同类纸或纸板的吸收性也可以用松厚度表示纸或纸板的密度性能，为紧度的倒数〔1／D〕，即1g纸或纸板的体积大小。水份〔含水率〕〔%〕单位重量的原纸内所含水份与原纸重量之比原纸标准含水量芯纸面纸〔牛卡〕瓦楞纸板：10土2%〔纸板离机后30-60min〕A级：8+2%B级：8+3-2%C、D级：9+3-2%A级：8土2%B级：9土2%C级：11土2%D、E级：11土3%

纵向裂断长单位长度内不允许出现裂断〔指纸或纸类在自身重量作用下断裂长度〕4.3Km，3.75Km，2.7Km，2.15Km四个等级F=L*B*GL=F/B*GF-力、L-裂断长、B-宽、G-定量

纸板的试验

厚度边压强度耐破度戳穿强度粘合强度厚度Thickness(mm)纸箱取样：200mm2纸板外表施加压力4点平均衡量纸板本身的质量水平厚度缺乏，降低边压强度

边压强度EdgeCrushTest.ECT(N/M、kgf/cm〕

单位长度的纸板试样所能承受的最大压力平行瓦楞方向的压力叫平行边压强度垂直瓦楞方向的压力叫垂直边压强度〔常用〕瓦楞纸板最重要物理性能指标之一。直接影响纸箱的抗压力与堆码强度。边压强度〔二〕样品尺寸：10025(mm)必须使用专用裁刀使用导块垂直放置，并在>50N后撤去测试纸板的综合工艺、质量水平影响纸板边压强度的因素

水份；水份越高边压强度越低(水份变化1%强度上或下5-12%〕浆糊：糊量大边压低，固含量低边压低。坑高：坑高越高，边压强度高。操作员：糊机骑轮压力大，压扁坑型强度减小：耐破度单位面积纸板所能承受的均匀增大的最大垂直压力上压头压力适当调节10点平均测试面纸、芯纸、里纸的用纸质量与纸张的含水量、纸张的拉伸性、纤维长短及纸板线单面机压力辊/下瓦楞辊的压力有关纸板耐破度的计算如瓦楞原纸的耐破值，可按下公式计算：单坑纸板耐破度=面纸耐破度+底纸耐破度双坑纸板耐破度=面纸耐破度+中纸耐破度+底纸耐破度注：各厂据厂的情况进行换算〔9.5-9.7)影响纸板耐破强度的因素水份：随着水份的升高，耐破度先升高再降低纤维长短：化学浆及半化学浆的纤维较机械浆及废纸浆的纤维长，纤维长耐破度高纸板线操作员：坑机压力压力太大压溃面纸，耐破强度会减少。戳穿强度Puncture〔焦耳J)

戳穿纸板所需的能量主要反映的是纸板承受突然的、高速的、作用面较小的外力的能力纵横向、正反面各2次类似于耐破度测试，并具有相关性考察各层用纸的综合质量水平粘合强度

PinAdhesiveTest.PAT(N/楞.10cm)

芯纸与面纸/中纸/底纸粘合力的强弱与生产时的单面机各相关辊的温度、压力以及双面机和热板的各温度、压力有关；同时也同浆糊的温度、粘度、成分等有关。在假粘合时对纸板边压强度影响很大粘合强度试样尺寸：8025(mm)各楞对各层纸间的粘合强度粘合强度缺乏容易造成分层，大大降低纸箱抗压强度瓦楞纸箱试验外观尺寸摇盖耐折机械性能：空箱抗压、耐冲击、抗转载强度等尺寸/外观尺寸内尺寸测量外尺寸测量外观钉合箱体印刷钉距粘合压痕线

摇盖耐折试验GB/T6543-1986规定撑开成型,将摇盖向内折90°,使摇盖合拢。以此为起点,将摇盖向外折开180°,如此开合为一次。往复5次。SN/T0262-1993规定

撑开成型,将摇盖向内折90°,使摇盖合拢。以此为起点,将摇盖向外折开270°,如此开合为一次。往复3次。空箱抗压试验纸箱抗压强度指在压力试验机均匀施加动态压力至箱体破损的最大负荷及变形量。纸箱撑开成型,合拢摇盖,用封箱胶带封合。将封合后的样品放入压力试验机之间，启动压力试验机后对纸箱样品施加200N的预加力。以10±3mm/min的速度施加压力，直至样品被压溃，记录最大压力值。纸箱抗压强度设计内装物重量和堆码层数设计抗压P=9.81KG(Nmax-1)Nmax=Hw/HoP-纸箱抗压强度〔N〕K-纸箱平安系数G-单个纸箱毛重〔Kg〕Hw-仓库最大有效堆码高度Ho-纸箱高度外尺寸Hmax-最大堆码层数K-,小于30天取1.6,30-100天取1.65,大于100天取2,一般取2-5,标准2.5-3.纸箱抗压强度设计Ps=9.81G(Nmax-1)Ps-最大堆码负荷(N)K=P/PsK=1/(1-a)(1-b)(1-y)a-印刷开孔强度降低率一般取10-20%b-运输过程强度降低率一般取20%y-仓储过程强度自然降低率一般取30-50%纸箱抗压强度计算(一)据瓦楞原纸的环压强度计算纸箱的抗压强度P=Px〔〕ZJ(凯里卡特公式用于0201型纸箱计算)P-纸箱抗压强度(N)Px-原纸的综合环压强度(N/cm)aXz—瓦楞常数Z-纸箱周边长(cm)J-纸箱常数Px=Rn-面纸环压测试值(N/0.152m)Rmn-瓦楞芯纸环压强度(N/0.152m)C-瓦楞芯纸收缩率,即芯纸长度与面纸长度之比15.2(CM)为测定原纸环压强度时的试样长度纸箱周边长Z=2(纸箱长+纸箱宽){单位:CM}4aXzZ23∑Rn+∑CRmn15.2纸箱抗压强度计算(二)单瓦楞纸箱原纸综合环压强度计算Px=双坑瓦楞纸原纸综合环压强度计算Px=R1-面纸的环压R2-中纸的环压R3-底纸的环压Rm-芯纸的环压Rm1-第一层芯纸的环压Rm2-第二层芯纸的环压R1+R2+RmC15.2R1+R2+R3+Rm1C1+Rm2C215.2凯里卡特常数例题计算例: 有单A坑纸箱尺寸为:580X398X375mm,测得底面纸的环压强度为360N/0.152m,芯纸的环压强主度为150N/0.152m.计算纸箱抗压强度?:R1=R2=360N/0.152mRm=150N/0.152m长:L0=580mm宽:B0=398mm求:抗压强度P解:Z=2(L0+B0)=2(580+398)=1956MM=195.6cm查表得:aXz=8.36J=1.10C=1.532代入公式;Px===62.5(N/cm)代入公式:P=Px〔〕ZJ

=

=4140(N)=422KgR1+R2+RmC15.22X360+150X1.53215.24aXzZ234x8.36195.623凯里卡特简易公式用凯里卡特公工区要用到方根,所以显得复杂,为计算简化把原公式的常数合并,一旦纸箱尺寸确定,其周长可以作常数处理,即:简易常数F=()ZJ那么P=PxFF-凯里卡特简易常数值可查下表:4aXzZ23影响纸箱强度的因素根本因素：原纸强度、瓦楞楞型、瓦楞纸板种类、纸板含水率(水份变化1%强度上或下5-12%〕在流通渠道中外界环境影响。可变因素：箱形尺寸比例、印刷面积与印刷设计、开孔面积与开孔位置、纸箱的制造技术、制箱机械、质量管理。运输过程对强度的影响及评价堆码振动冲击搬运时间环境物流危害影响纸箱强度的因素环境物流因素时间环境条件的影响时间的影响跌落、冲击振动对纸箱要求很高对纸箱本身有较大影响参考标准：ASTMD4169ISTA搬运纸箱尺寸与强度关系堆码方式的影响平齐堆码瓦形堆码交错堆码堆码偏差导致强度下降

<10mm -18%=10mm -25%平齐堆码瓦形堆码交错堆码托盘影响箱角位置

A＝25mm

－32%托盘板间距

B＝70mm100%B＝125mm－8%B＝180mm－15%AB纸箱箱型的影响纸箱开孔的影响越大，强度越低越近棱角，强度越低越近中心线，强度下降小越近中心点，强度下降小切断瓦楞越少，强度下降小分散开孔强于集中开孔印刷的影响印刷面积越大，强度下降越大端面影响大于侧面

40%

37%

30%

5%质量保证章纸箱制造商保证章CertificateofBoxmaker美国铁路运输包装分类规那么第41条3±¼in耐破度、纸板定量和、最大综合尺寸、内装物最大重量公司名称耐破度每平方英尺纸板定量{磅/平方英〔Ibs/msf)1Ibs/msf.=4.882g/m2最大综合尺寸内装物最大重量质量保证章