瓦楞紙箱性能測(cè)試要選哪些設(shè)備？
瓦楞紙箱基本檢測(cè)項(xiàng)目,常用檢測(cè)項(xiàng)目匯總介紹
瓦楞紙箱以其特點(diǎn)和環(huán)保優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于商品的外包裝，在商品的運(yùn)輸、保存和銷售中起到了重要的保護(hù)作用。在使用過(guò)程中，要求紙箱必須達(dá)到一定的牢固度和耐用性。
當(dāng)前，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，使各紙箱生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)工藝和管理上不斷的進(jìn)行改進(jìn)以獲得zui大利潤(rùn)，這就使得紙箱用戶在使用紙箱的過(guò)程中遇到了或多或少的質(zhì)量問(wèn)題，如紙箱堆碼后垮塌、破裂等造成了許多不必要的損失。
為避免出現(xiàn)這樣的情況，生產(chǎn)出合格的紙箱產(chǎn)品，必須對(duì)瓦楞紙箱進(jìn)行檢測(cè)，使瓦楞紙箱的生產(chǎn)過(guò)程得到有效的控制。所以，正確認(rèn)識(shí)和了解瓦楞紙箱的檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)方法，具有十分重要的意義。
基本檢測(cè)項(xiàng)目
外觀質(zhì)量
合格的紙箱要求印刷圖案、字跡清晰，無(wú)斷線和缺失情況；圖案色度一致，光亮鮮艷而且印刷位置誤差小，大紙箱誤差在7mm以內(nèi)，小紙箱誤差在4mm以內(nèi)。表面質(zhì)量要完好無(wú)破損，無(wú)污跡，箱體四周無(wú)漏洞，各箱蓋合攏后無(wú)縫隙。對(duì)紙箱形狀來(lái)說(shuō)，箱體內(nèi)徑與設(shè)計(jì)尺寸公差應(yīng)保持在大箱±5mm，小箱±3mm之內(nèi)，外形尺寸大小基本一致。瓦楞紙箱搖蓋經(jīng)開、合180度往復(fù)折疊5次以上，一、二類紙箱的面層和里層、三類紙箱里層裂縫長(zhǎng)度總和不大于70mm。此外，還要求箱體接合規(guī)范，邊緣整齊，不疊角等。
含水率
所謂含水率是指瓦楞原紙或紙板中的水分含量大小，用百分比表示，含水率對(duì)紙箱箱體強(qiáng)度有很大的影響，是紙箱3個(gè)重缺陷檢驗(yàn)項(xiàng)目之一。
瓦楞原紙具有一定的耐壓、抗張，耐折性能，若水分含量過(guò)高，紙質(zhì)就顯得柔軟，挺度差，壓楞和粘合質(zhì)量也差。如果水分含量過(guò)低，紙質(zhì)就過(guò)脆，壓楞時(shí)就容易破裂，且耐折度也差。如果瓦楞紙和箱板紙的水分含量懸殊過(guò)大時(shí)，單面機(jī)加工出來(lái)的瓦楞紙板，就容易出現(xiàn)卷曲，裱合時(shí)，就容易出現(xiàn)起泡和脫膠現(xiàn)象。成型的紙箱如果在保存時(shí)吸濕受潮，會(huì)使紙箱的強(qiáng)度明顯下降，影響使用。
瓦楞紙箱的含水率標(biāo)準(zhǔn)為（12±4）％。紙箱含水率的測(cè)定，比較準(zhǔn)確的檢測(cè)方法是烘干法，即從紙板或箱體不同部位分別取樣若干塊，用天平稱取約50g的試樣，并將其撕成碎片后放入烘箱內(nèi)，烘干至恒重，即可求出其含水率。含水率的計(jì)算公式為：
含水率＝（試樣原來(lái)的重量－試樣烘干后的重量）÷試樣原來(lái)的重量×100%
紙板厚度
瓦楞紙板厚度是指在一定壓力下瓦楞紙板上下面間的垂直距離，單位為毫米，是紙箱外觀缺陷的檢驗(yàn)項(xiàng)目之一，并直接影響到紙板的邊壓強(qiáng)度、戳穿強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度等性能。影響紙板厚度的原因很多，若瓦楞紙板厚度偏薄，其邊壓強(qiáng)度、戳穿強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度將相應(yīng)降低。瓦楞紙板的楞型不同，其厚度也有所差別。
實(shí)驗(yàn)室通常采用瓦楞紙板厚度計(jì)檢測(cè)紙板的厚度。厚度計(jì)具有一個(gè)圓形底盤的量砧和柱狀測(cè)量頭，測(cè)量結(jié)果可以通過(guò)顯示器讀取。測(cè)量頭施加的壓力為20kpa±0.5kpa，測(cè)量面的直徑約為35.6mm。
測(cè)量平面之間的平行度應(yīng)在圓形底盤直徑的1‰以內(nèi)。儀器所測(cè)數(shù)據(jù)誤差不超過(guò)0.05mm，測(cè)定量程至少為20mm。
測(cè)量時(shí)，在經(jīng)恒溫、恒濕處理后的待測(cè)紙箱或紙板上外觀良好的若干部位（距邊緣不小于50mm）上切取足夠大的瓦楞紙板，作為檢測(cè)樣本，取樣數(shù)量一般為10個(gè)。分別將試樣置于測(cè)量頭與量砧之間進(jìn)行測(cè)量，并分別讀取百分表的測(cè)量數(shù)值。zui后，求其平均值，即為檢驗(yàn)結(jié)果。
紙板的厚度越大，紙箱的垂直抗壓和平面抗壓性能相應(yīng)就高。所以，瓦楞紙板的厚度指標(biāo)，是生產(chǎn)過(guò)程中不可忽視的檢測(cè)項(xiàng)目。一批產(chǎn)品的紙板之間的厚度應(yīng)趨于一致，同一張紙板不同部位之間厚度也應(yīng)均勻一致。
一般進(jìn)行瓦楞紙板厚度檢測(cè)時(shí)，常切取瓦楞紙箱上、下?lián)u蓋部分。特別要避免切取有被印刷機(jī)或別的加工機(jī)械壓緊了的地方。切取時(shí)注意不要?jiǎng)潅蛪号龃郎y(cè)部位。試樣不得有損壞或其他不合規(guī)定之處，試樣不宜太大。
紙板厚度測(cè)定儀使用時(shí)要放置在水平面上并調(diào)好零點(diǎn)，抬起上測(cè)量面放入樣本，然后再輕輕地將上測(cè)量面壓在被測(cè)瓦楞紙板上，應(yīng)使試樣保持與厚度計(jì)測(cè)量平面平行，將手離開儀器和紙板。讀數(shù)穩(wěn)定后或指針停止擺動(dòng)時(shí)，讀取讀數(shù)。這時(shí)要特別注意，讀數(shù)時(shí)不能將手壓在儀器上或試樣上，并避免對(duì)測(cè)厚儀施加任何壓力，以避免影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。測(cè)試時(shí)試樣的邊緣與圓形底盤邊緣之間的zui小距離不少于50mm。此外瓦楞紙板含水率較高時(shí)，也會(huì)影響讀數(shù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
每次測(cè)量前、后均應(yīng)進(jìn)行儀器零點(diǎn)的校正。如測(cè)量后發(fā)現(xiàn)儀器的零點(diǎn)漂移，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)舍棄重做。對(duì)于經(jīng)常使用的儀器，每天要檢查可重復(fù)性和準(zhǔn)確度，每月要檢查平行度和活動(dòng)柱的壓力。
紙箱重量的測(cè)量
紙箱重量的測(cè)量在紙箱企業(yè)也是一項(xiàng)重要的工作，紙箱企業(yè)在出口報(bào)關(guān)以及在統(tǒng)計(jì)產(chǎn)出時(shí)都需要對(duì)箱重進(jìn)行測(cè)量。另外，有時(shí)客戶也會(huì)將箱重作為紙箱用料檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)之一。紙箱的箱重測(cè)試方法雖然極為單，但容易受水分的影響，導(dǎo)致箱重測(cè)量值偏離真實(shí)值。
測(cè)量工具一般使用精度為1克以上的電子天平，稱量范圍應(yīng)在0~5Kg。測(cè)量時(shí)從同一批紙箱隨機(jī)抽取三個(gè)試樣，依照GB/T10739標(biāo)準(zhǔn)，在相對(duì)濕度（50±2）%和溫度23±1℃的環(huán)境中平衡24小時(shí)以上，然后再分別測(cè)試三個(gè)試樣的箱重，計(jì)算三個(gè)重量值的平均值，即為此批紙箱的單個(gè)箱重。
要注意試樣的溫濕平衡處理對(duì)獲得客觀一致的箱重非常重要，沒(méi)有經(jīng)過(guò)溫濕平衡處理的試樣，測(cè)得的箱重誤差可達(dá)15%以上。
紙箱的水份含量是影響箱重測(cè)量的重要因素，但很多紙箱生產(chǎn)企業(yè)或客戶受交貨時(shí)間或測(cè)試條件的限制，不經(jīng)溫濕平衡處理即進(jìn)行稱重，結(jié)果導(dǎo)致箱重嚴(yán)重偏離真實(shí)值。為此，可以使用快速測(cè)量的方法，不經(jīng)溫濕平衡即準(zhǔn)確測(cè)試箱重。
大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，紙箱在標(biāo)準(zhǔn)溫濕環(huán)境充分平衡后，水份含量為8%左右，而紙箱的干重是不變的，因此，我們只要測(cè)出未經(jīng)溫濕平衡處理前紙箱的重量和水份含量，就可推算出紙箱的真實(shí)重量。
測(cè)量時(shí)，同樣要從一批紙箱中隨機(jī)抽取三個(gè)紙箱作為測(cè)試試樣。分別稱出三個(gè)試樣的箱重，取平均值。測(cè)得的值為參考重量，用Mc表示，單位為g；再分別測(cè)出三個(gè)試樣的水份，取平均值，測(cè)得的值用W表示，單位為“%"。
zui后將測(cè)得的Mc值和W值代入公式，便可推算出溫濕平衡后的標(biāo)準(zhǔn)箱重，用M表示。標(biāo)準(zhǔn)箱重的推算公式為： M=Mc×（1-w）
強(qiáng)度測(cè)量項(xiàng)目
邊壓強(qiáng)度
一定寬度的試樣，單位長(zhǎng)度所能承受的壓力大小稱為邊壓強(qiáng)度，瓦楞紙箱的邊壓強(qiáng)度是指承受平行于瓦楞方向壓力的能力。按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行邊壓強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)從3個(gè)紙箱中，每個(gè)分別切取3塊無(wú)機(jī)械壓痕、無(wú)印刷痕跡和損壞的試樣，試樣的瓦楞方向應(yīng)為短邊，試樣規(guī)格為25mmx100mm，誤差±0.5mm。要求取樣器的刀口應(yīng)保持鋒利，并且刀片安裝位置合適，刀刃口與刀槽所成角度可調(diào)整至45度。此外，刀尖不可碰擦到刀槽底部，防止刀口彎曲變形，以避免切取的試樣邊緣瓦楞損壞和起毛而影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
邊壓強(qiáng)度的換算公式為：R=F×1000／L
公式中：R為瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度，用N／m表示：F是試樣壓潰時(shí)讀取的力值；L是試樣長(zhǎng)邊的尺寸，單位是mm。原紙的環(huán)壓強(qiáng)度（紙箱環(huán)壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)）和紙板的粘合強(qiáng)度在很大程度上決定著紙板的邊壓強(qiáng)度（紙箱環(huán)壓強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)）。結(jié)果以平均值表示。
抗壓強(qiáng)度
瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度是指在壓力試驗(yàn)機(jī)均勻施加動(dòng)態(tài)壓力的情況下直到箱體破損所能承受的zui大負(fù)荷及變形量。
抗壓測(cè)試過(guò)程分四個(gè)階段：*是預(yù)加負(fù)荷階段，以確保紙箱與抗壓機(jī)壓板接觸；第二階段時(shí)橫壓線被壓下，此時(shí)負(fù)荷略有增加，變形量變化很大；第三是紙箱側(cè)壁受壓階段，此時(shí)負(fù)荷增加快，變形量增加緩慢；第四階段紙箱被*破壞，此時(shí)為紙箱的壓潰點(diǎn)。紙箱的整個(gè)承壓過(guò)程中主要是四個(gè)角受力，約占整個(gè)受力總量的三分之二，所以在生產(chǎn)過(guò)程中，我們應(yīng)盡量減少對(duì)紙箱四個(gè)角周圍瓦楞的破壞。
紙箱的抗壓強(qiáng)度分為有效值與zui終值。抗壓測(cè)試時(shí)力值的變化有時(shí)是由慢到快直接至潰點(diǎn)，有的是平穩(wěn)遞加至潰點(diǎn)。長(zhǎng)期的抗壓測(cè)試表明，力值的變化有時(shí)有一定的緩沖性，即當(dāng)力值與變形量增加到一定程度后，施力停止而變形量繼續(xù)增加，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以后，力值繼續(xù)增加，直至紙箱的潰點(diǎn)?？梢园丫彌_前的力值稱為有效力值，緩沖前的變形量稱為有效變形量。緩沖以后，雖然力值可以繼續(xù)增加，但是紙箱已開始變形，不能達(dá)到使用要求了，所以判定紙箱抗壓強(qiáng)度好壞的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是抗壓測(cè)試時(shí)的有效力值。
一般三層Ａ楞箱變形量在10mm以下，三層Ｂ楞箱變形量在7mm以下，三層Ｃ楞箱變形量在9mm以下，五層ＢＣ楞箱變形量在18mm以下，測(cè)試力值應(yīng)達(dá)到抗壓強(qiáng)度的有效力值。
紙箱的質(zhì)量越好，抗壓強(qiáng)度的有效力值越高，有效值和zui終值的偏差越小。分析瓦楞紙箱的抗壓強(qiáng)度一般要通過(guò)多個(gè)實(shí)驗(yàn)（≥３個(gè)）的平均值來(lái)表示，每個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的偏差越小，紙箱的抗壓性能越穩(wěn)定。我們可以通過(guò)力值與變形量的變化過(guò)程，結(jié)合影響紙箱抗壓的各種因素，進(jìn)一步分析紙箱的質(zhì)量。
粘合強(qiáng)度
瓦楞紙板的面紙、里紙、芯紙和波型瓦楞紙的楞峰粘合程度，在一定單位長(zhǎng)度內(nèi)所能承受的zui大剝離力，叫做瓦楞紙板的粘合強(qiáng)度，表示了瓦楞紙板裱貼的牢固度。
A型瓦楞紙板的檢測(cè)，剝離架的插針應(yīng)采用Φ3mm，而B、C型瓦楞紙板剝離架的插針則應(yīng)采用Φ2mm比較合適。剝離架上的每根插針應(yīng)正好對(duì)準(zhǔn)瓦楞槽口的中心部位，且間距調(diào)整相等后，將各只螺絲擰緊固定。粘合強(qiáng)度的檢測(cè)試樣，可從3個(gè)樣箱中分別各取4塊，其瓦楞方向?yàn)槎踢叿较?，材質(zhì)應(yīng)完好無(wú)損，無(wú)脫膠、無(wú)起泡現(xiàn)象。試樣規(guī)格為25mmx80mm，誤差在±1.0mm以內(nèi)，這樣可較好地保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
粘合強(qiáng)度的換算公式為：P＝F／L。式中：P為瓦楞紙板試樣的粘合強(qiáng)度，用N／m表示；F是試樣分離時(shí)讀取的力值，單位是N；L是試樣長(zhǎng)邊的尺寸，單位是m。粘合劑的質(zhì)量、配方以及設(shè)備、操作工藝等因素的合適與否，決定著紙板的粘合強(qiáng)度，而紙板粘合強(qiáng)度的好壞，在很大程度上影響著紙箱的抗壓力強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度和戳穿強(qiáng)度等性能。
戳穿強(qiáng)度
以一定形狀的角錐穿過(guò)瓦楞紙板所做的功，所顯示的能量稱為瓦楞紙板的戳穿強(qiáng)度，單位是J，可采用戳穿強(qiáng)度測(cè)定儀進(jìn)行檢驗(yàn)。 檢測(cè)時(shí)，挑選3個(gè)外觀較好的樣箱，從每個(gè)樣箱的箱壁上各取4塊無(wú)破壞、無(wú)水印、無(wú)折痕和無(wú)其他外觀缺陷的紙板，規(guī)格為175mmx175mm的檢測(cè)樣12塊。分切試樣時(shí)應(yīng)注意起始線應(yīng)與瓦楞成平行狀態(tài)。在每次檢測(cè)之前應(yīng)對(duì)儀器調(diào)零校準(zhǔn)，根據(jù)試樣的大體強(qiáng)度，選擇適當(dāng)?shù)闹劐N，使測(cè)量值在測(cè)量范圍的20％～80％之間；試樣固定之后，將指針撥至zui高刻度值，把磨擦環(huán)套在角錐后面，把擺鎖至試驗(yàn)時(shí)的起始位置并按下釋放裝置，使擺臂推動(dòng)角錐穿透試樣，然后讀取檢測(cè)數(shù)值；將正面、后面、縱向、橫向等檢測(cè)的數(shù)值，求出算術(shù)平均值，保留3位有效數(shù)字即為測(cè)量結(jié)果。 檢測(cè)時(shí)，應(yīng)注意試樣需夾緊，如出現(xiàn)滑移現(xiàn)象，該檢測(cè)數(shù)值應(yīng)視為無(wú)效。瓦楞紙板的戳穿強(qiáng)度與原紙的纖維韌性、硬度、緊度、含水率以及紙板的粘合強(qiáng)度和紙板的厚度等有著密切的關(guān)系。
耐破度
瓦楞紙板的耐破強(qiáng)度是指在一定的檢測(cè)條件下，單位面積所能承受的垂直于試樣表面的均勻增加的zui大壓力，單位是Kpa KG。 耐破度的測(cè)定常用試樣夾盤系統(tǒng)進(jìn)行，檢測(cè)時(shí)將試樣置于膠膜上并用試樣夾夾緊，然后均勻地施加壓力，測(cè)定時(shí)為防止試樣滑動(dòng)，試樣夾盤應(yīng)具有不低于690kPa的夾持力。在壓力下試樣與膠膜一起自由凸起，直至試樣破裂，試樣的耐破度即為此時(shí)施加力的zui大值。 取樣時(shí)要切取沒(méi)有水印、折子、皺紋、損傷，規(guī)格為140mmx140mm的試樣12塊，即從3個(gè)樣箱中，每個(gè)各取4塊，試樣的一邊應(yīng)與瓦楞方向平行。耐破強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，將試樣分成兩組，一組以正面貼向橡膠膜，另一組反面貼向橡膠膜進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)試樣被壓破時(shí)，讀取檢測(cè)數(shù)值。為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，可以所有測(cè)定值的算術(shù)平均值來(lái)表示耐破度的大小。結(jié)果的精密程度決定于試樣的均勻程度和其他一些因素，如壓力表的誤差、夾持力的情況、加壓速率、系統(tǒng)中有無(wú)空氣、膠膜的情況等。
耐破強(qiáng)度與原紙的纖維韌性、硬度和紙質(zhì)的厚度、緊度、含水率以及紙板的粘合強(qiáng)度等有一定的關(guān)系，測(cè)試時(shí)必須在所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫、濕度條件下進(jìn)行。
耐折度
紙箱作為一種包裝容器，其搖蓋需經(jīng)常做開啟的活動(dòng)，這就要求紙板應(yīng)具有一定的耐折性能。紙的橫向耐折度是測(cè)定紙?jiān)谝欢ǖ膹埩?、速度和角度條件下，對(duì)150mmx15mm規(guī)格的試樣，作135°角的往復(fù)折疊試驗(yàn)，當(dāng)紙樣斷裂時(shí)，即為耐折度的檢驗(yàn)次數(shù)。制造箱板紙和白板紙的漿料特性、原紙的含水率、緊度、纖維長(zhǎng)度和結(jié)合牢度以及原紙受存放時(shí)間和溫度等因素的影響，很大程度上決定著原紙的耐折度，從而決定了紙箱的耐折能力。所以，為保證紙箱的耐折度，做好原紙的耐折度檢測(cè)是必要的。
紙箱動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)
對(duì)于一些特定商品如陶瓷、玻璃制品，電子儀器等的包裝，還要檢驗(yàn)紙箱對(duì)商品的緩沖性能，即進(jìn)行模擬運(yùn)輸、裝卸，振動(dòng)，跌落（雙翼跌落試驗(yàn)機(jī)）等試驗(yàn)，以檢測(cè)紙箱的性能。這些試驗(yàn)包括了跌落試驗(yàn)，斜面沖擊試驗(yàn)，振動(dòng)試驗(yàn)（模擬汽車運(yùn)輸振動(dòng)臺(tái)），六角鼓回轉(zhuǎn)試驗(yàn)等，用到了滑車，振動(dòng)臺(tái)，裝有沖擊板的六角回轉(zhuǎn)鼓。這些動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)都是破壞性的，提高紙箱和商品的抗破壞能力還要在包裝商品時(shí)使用緩沖襯墊、隔板或其他保護(hù)措施。
瓦楞紙箱的性能檢測(cè)是紙箱生產(chǎn)企業(yè)控制生產(chǎn)，保證質(zhì)量的一種重要手段，也是紙箱用戶檢驗(yàn)產(chǎn)品合格的主要途徑。瓦楞紙箱的檢測(cè)項(xiàng)目還有很多，根據(jù)不同的需要有時(shí)需要做不同的測(cè)試，在測(cè)試過(guò)程中，一定要按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，在規(guī)定的條件下進(jìn)行，并要正確的操作檢測(cè)設(shè)備，只有這樣才能對(duì)紙箱質(zhì)量做一準(zhǔn)確的檢測(cè)，從而避免生產(chǎn)使用中不必要的一些損失。
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