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影响瓦楞纸箱强度因素关系性与抗压强度的计算和设计

时间:2013-06-07来源:科印网作者:陈希荣
一、现代运输包装技术的新包装形态

  运输是物资流通过程中的一个重要环节。所有原材料和产品压凹凸,从生产地送到需要地,都必须通过运输。运输是商品生产在流通领域的继续,也是创造价值的生产性劳动。为使运输合理化,必须组织商品合理运输,提高商品的运输效率和装载效率富士星光,建立运输量大、速度快的新运输体制。并采用相应的新包装形态。为了保护产品在流通过程中的安全,产品包装应满足运输的如下要求。

  1、包装完整,箱面标志清楚。货物的运输包装一般应完整、满装、成型。内装货物应均匀分布装载、排摆整齐、压缩体积、内货固定、重心位置居中靠下,对庞大的产品应考虑拆装,以使拆装后的体积小于原来整体产品的体积或满足运输工具装载的规定。同时在箱面应印刷必要的标志评奖,以方便理货,识别和引起应有的注意。如当某种原因发生货、单分离时,就可根据包装标记来加以辨认;对某些有防护要求(防潮、易碎、易燃等)的包装件,则可根据相应的标志,对其进行合理的操作。

  2、具有合理的强度。包装件在运输过程中立体印刷,不可避免地要经受多次的搬运、装卸等机械或人力操作,包装件的结构强度应能适应这些操作而不损坏。同时需考虑运输过程中的各种严酷环境条件,如气候、生物、机械等对包装结构及材料的劣化与侵蚀作用,避免包装结构强度降低,从而损坏内装产品PS版,使生产变为无益的社会劳动。 CTF

  如用纸箱包装,要质量坚韧,能承担所载货物的重量,货物装箱后堆码高为2.5米时应以纸箱不变形为准,纸箱内应装满不留空隙出版,以增强纸箱的抗压力等,用木箱包装,应根据货物的性质、价值、体积和重量选用材料。结价值高,容易散落丢失的货物,应使用密封木箱网络出版,其它可使用胶水板箱,花格箱等。对重量较大、较长的货物,应增加箱档和箱板厚度等。

  一般货物的运输包装应符合GB9174《一般货物运办输包装技术条件》标准的规定。货物运输包装标志应符合GB191《包装储运图示标志》、GB6388《运输包装收发货标志》和GB5892《对辐射能敏感的光学材料图示标志》的规定。

  3、包装尺寸应与运输工具的有效容积和载重量。如采用托盘或集装箱将若干相同或不相同的包装单位,通过一定的手段按一定秩序,把它们集合起来组成一个更大的包装单位的集合包装技术唐山玉印,就能达到上述目的,同时还有利于装卸搬运和运输。通过集合包装技术,可实现集装化运输,当采用集装化运输时,各类直方体运输包装件的底面外形尺寸模数印前设备,一般选作600mm*400mm;外形尺寸还须符合GB4892《硬质直方体运输包装尺寸系列》标准的规定,并与集装运输工具相适应。

  国产载重汽车车箱的内部尺寸可以查表;火车货运棚车主要有P1P50P13三种车型,内部尺寸也可查 水墨平衡

  4、瓦楞纸箱的标准及规格标准化

  目前,国内的纸箱规格五花八门,有上百种之多包装防伪,行业标准不能及时与国际接轨,给纸箱厂的机械、制板增加了不必要的麻烦。而在国外发达国家,标准是统一的,用户和加工厂用的都是统一的标准箱;纸箱规格是统一的,用户按统一的规格做纸箱装订,而规格不可能很多。所以,学习国外的管理经验很有必要。

  欧洲瓦楞纸板生产企业联合会在推出了蔬菜、水果等新鲜产品瓦楞纸板包装托盘的尺寸标准,目的是统一托盘的外部尺寸,优化纸托盘在木托盘上的堆码。根据欧洲使用的标准,木盘尺寸为1200mm*1000mm和1200mm*800mm两种CTP,蔬菜、水果用瓦楞纸板托盘的外部尺寸被确定为两类:CFI的尺寸为597mm*398mm。托盘的高度不受限制,可以根据被包装产品的体积的需要调整。采用规范化的瓦楞纸板托盘后,对来自欧洲各国的产品可以随意进行分货,不再需要重新分装或改用木托盘。

  这一规格已开始向美国发展。美国瓦楞纸板协会已采取措施使美国标准能与欧洲瓦楞纸板生产企业联合会标准兼容,以便于美国与欧盟各国之间新鲜产品的贸易往来。我国联运托盘大多采用平托盘故障分析与排除,其尺寸为800mm*1000mm、800mm*1200mm、1000mm*1200mm三种。为降低运输费用,提高物流效率,包装件的外形尺寸应尽量与当前常用的运输工具相适应,以便能充分利用现有运输工具的有效容积和装载重量。我国瓦楞纸板的出口包装应与欧洲标准接轨,这对提高我国出口产品的质量、改善中国出口产品形象都是非常有益的。 印刷设备

  5、运输包装的安全措施

  机电产品出口运输过程中由于破损现象而引起的赔偿和争执浪费了很多时间与费用。其实很多破损是因为出口运输包装中的安全措施(固定防护)不当引起的套印,而这些现象本来是可以避免的。为了防止机电产品在出口运输过程中因冲击振动而发生滑移碰撞、翻倒等现象,需要用安全紧固带或链、木条木块、紧固螺栓等把包装物固定在木箱底座上。另一种方式可以考虑增加包装物和底座之间的磨擦系数。

  二、瓦楞纸箱的抗压强度的计算及设计

  瓦楞纸板与原纸的特性直接影响到瓦楞纸箱的品质,尤其近年来世界包装发展趋势及运输形态与方式的改变,瓦楞纸板品质也趋向于“裱面纸板轻磅化、瓦楞芯纸重磅化”,这说明了瓦楞纸器的品质趋向于重视耐压强度CTF,较以往仅重视破裂强度的观念,的确有重大改变。因此,瓦楞纸箱最主要特性就是纸箱耐压轻度。而瓦楞纸箱的耐压强度与瓦楞纸板的芯纸、芯纸与裱面纸板的组合结构关系至为密切,其间的关系可由环压强度(原纸)、竖压强度(纸板)、箱压强度(纸箱)及至单位化堆积强度(垫板化)构成一连续的特性。所以,瓦楞纸箱耐压强度的计算影响纸箱耐压强度是瓦楞纸箱设计的重点。 裁切

  (一)瓦楞纸箱耐压强度的计算公式

  1、瓦楞纸箱的强度(抗压强度和堆码强度)既是评价瓦楞纸箱的重要指标艾司科,又是设计瓦楞纸箱的重要条件,所以它是一个非常重要的因素。抗压强度是瓦楞纸箱的一个至关重要的性能指标,合理地设计纸箱抗压强度是纸箱设计的重要内容之一。纸箱的抗压强度过高或过低都是不允许的,过高必会使包装成本升高,过低则其保护商品的功能丧失。同时纸箱抗压强度的影响因素多而复杂油墨,需要设计人员加强对相关理论的了解,并根据前人提出的较为科学的计算方法和实践经验来进行合理的设计。

  瓦楞纸箱抗压强度是指将瓦楞纸箱放在压力实验机两压板之间,均匀加压至纸箱压溃时的最大负荷及变形量,用N或kN表示。所以,正确评价瓦楞纸箱的抗压强度测评,要包括以下几个方面:最大负荷,变形量和测试值偏差。

  2、瓦楞纸箱抗压强度计算

  根据瓦楞纸箱抗压强度计算公式,可以按预定条件计算必需的瓦楞纸箱强度,看其能否满足要求,反之印刷市场,也可以根据所预定的强度要求来选择一定的瓦楞纸板,进而选取一定的瓦楞纸板原纸。

  抗压强度计算公式很多,但大体上可以分为两类,一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算油墨,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。瓦楞纸箱制成后,可以通过实际测量来得到其抗压强度值,但很难做到通过制作大量各种强度的纸箱来确定所需。为了在制造之前就能比较准确地预测到纸箱的抗压强度,很多研究都根据大量的研究结果和实践经验,提出了多种瓦楞纸箱抗压强度的计算公式企业,如凯里卡特(Kellicutt)公式,马丁福特(Maltenfort)公式、马基(Makee)公式、沃弗(Wolf)公式等,其中比较常用的是凯里卡特(Kellicutt)瓦楞纸箱抗压强度计算公式。 其他

  利用纸箱抗压强度预定值的计算公式、凯里卡特公式:一方面,可以通过已知原纸强度、瓦楞纸板层数、瓦楞楞型及组合、纸箱长宽尺寸等条件比较准确地预测出纸箱的抗压强度;另一方面,就是根据预定的纸箱抗压强度数码印刷机,通过凯里卡特公式来设计纸箱尺寸、选择瓦楞型号及原纸种类。

  3、瓦楞纸箱抗压强度计算公式:

  (1)Mackee计算式(单层或双层瓦楞纸箱均适用)

  P=5.874×Pm×H0.508×Z0.492=5.87×Pm×(H×Z)1/2

  Pm:瓦楞纸板边压强度;H:瓦楞纸板的厚度(mm);Z:纸箱的周边长(cm)

   (2)Wolf耐压强度计算公式:Wolf式与Mackee式同样的条件下,另加上纸箱的长宽比及箱的高度等因素推算所得之乡的耐压强度,精度较高,其关系式如下:

  P=1.1772PM×Z0.5×H0.5(0.3228A-0.1217A2+1)/D0.041

  P:纸箱的耐压强度(Kg);Z:纸箱的周边长(cm);H:瓦楞纸板的厚度(mm);D:纸箱的高度(cm);A:纸箱的宽长比(W/L);Pm:瓦楞纸板边压强度。

   (3)耐压强度安全率的设计:瓦楞纸箱耐压强度的安全决定于大气的湿度、纸箱的含水率、储存时间、堆存方式、输送条件、瓦楞纸箱制造条件等因素,安全率设定过高时成本提高、不经济金融危机,过低时在存储及运输过程中,纸箱易被压溃而致内容物发生破损现象。基于前列各因素的影响,瓦楞纸箱的安全率于堆积最下层纸箱的荷重约在2-8倍,一般可分下列数种情形; a、内容物本身能承受部分重力,运输条件和仓储条件良好的场合排版,其安全率为2.0-2.5倍。 b、普通条件的场合,安全率为2.0-2.5倍。 c、大气湿度高,内容物具有放湿性的情形,安全率为4.0-8.0倍。 设备维护与保养

  4、瓦楞纸箱抗压强度校核

   由于受生产过程中各种因素的影响,最后用选定原料生产的纸箱抗压强度不一定与估算结果完全一致人物,因此最终精确确定瓦楞纸箱抗压强度的方法是将纸箱恒温恒湿处理以后用压力机测试。对于无测试设备的中小型厂,可以在纸箱上面盖一木板,然后在模板上堆放等量的重物,来大致确定纸箱抗压强度是否满足要求。

  瓦楞纸箱的抗压强度应大于瓦楞纸箱在实际堆码储存中所承受的最低负荷,即

  P≥Ps

  Ps=kpG(H-ho)/ho

  式中P-瓦楞纸箱抗压强度北人股份,N;Pz-瓦楞纸箱堆码中承受的最低负荷,N;Kp-瓦楞纸箱抗压强度安全系数;G-瓦楞纸箱所装物品的重量,N;H-瓦楞纸箱堆码高度,cm,一般为300cm;ho-瓦楞纸箱的高度立体印刷,cm。

  抗压强度安全系数是根据瓦楞纸箱所装物品的储存期和储存条件决定;储存期小于30天时,kp=1.60;储存期为30~100天时,kp=1.65;储存期100天以上时,kp=2.00。

  5、 简化凯里卡特公式:

  瓦楞纸箱的抗压强度计算方式可按简化的凯里卡特公式计算,即:P=2.54Px·F

  式中可变数据印刷,P为瓦楞纸箱抗压强度(kgf);Px为每厘米瓦楞原纸综合环压强度(kgf/cm);F为常数,有关F值可查表。书评

陈希荣专栏

总访问量:87282 更新时间:2015-01-19 10:50:35

  职务:原任海尔集团GO包装专家、职能部长,现任美的集团中央研究院包装技术专家,中国包装联合会纸包装委员会副秘书长、原专家委员会主任,中国包装联合会电子包装技术委员会副秘书长,中国印刷技术协会柔印分会理事,中国管理科学研究院学术委员会特约研究员、北京印刷学院客座教授,国际科学研究院特聘(终身)教授、国家工业与信息化部两课题专家组成员, 绿色包装产学研联盟专家,《中国包装工业》专家顾问、全国理事会理事,《纸包装工业》顾问,《全球包装工业》编委,《出口商品包装》荣誉编委,《纸盒包装》编委,“第三届中国科学家论坛”特邀嘉宾。
  多年来,致力于中国包装研究,推进包装行业的技术进步,属于国际首创的技术创新有;低碳冷定型瓦楞机生产线;低温瓦线粘合剂;低碳智能环保纸纱复合制袋技术及设备等。代表了我国包装的先进水平。先后在国家一级报刊杂志上发表学术论文,研究成果822篇,共800多万字,专著4部。10次获国家优秀学术成果及论文一等奖、特等奖。2001年以来,先后荣获“全国优秀学术工作者”、“优秀包装工作者”、“中国企业家思想成就奖”、“ 中国包装之星奖”。荣获“建国60周年中国科技自主创新突出贡献奖”。“中国行业精英百位突出贡献人物奖”。
  被邀在各种包装研讨会、年会.论坛、学术会议作主题演讲及专题学术报告150多场次,受到广泛的赞扬。出席国际性学术会议六次。创建了我国第一个包装专家工作室,为320多家企业提供了包装咨询答疑与技术服务。许多文章被众多媒体、网络、网刊引用或转载在业内极具影响力。

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