层间交错对瓦楞纸板缓冲性能的影响

发布时间：2020-04-13 11:56

【摘要】：瓦楞纸板具有质量轻、成本低、易于成型、绿色环保等特点,并且在压缩过程中变形模式稳定,通过变形吸收大量能量,缓和外界冲击力,在运输包装领域有着广阔的应用前景。瓦楞纸板是各向异性材料,平行于瓦楞方向的强度较高,在特定场合下需要纵横两个方向均能抗压,于是出现了纵横交错式瓦楞纸板。但是目前关于交错方式和交错角度对瓦楞纸板性能影响的研究不够充分,因此本课题研究了奇偶层交错和逐层交错两种交错方式,探讨交错角度对瓦楞纸板缓冲性能的影响。奇偶层交错试样选用C型瓦楞纸板,奇偶数瓦楞层相互交错呈某一角度;逐层交错试样选用B型瓦楞纸板,上下相邻瓦楞层间沿逆时针交错呈某一角度。两类试样的交错角度有0°、30°、45°、60°和90°。通过静态平压和侧压试验,得到两类试样的应力-应变曲线,获得相应的初始峰应力,然后对应力-应变曲线处理得到能量吸收效率-应变曲线,从而确定密实化应变,进而计算出平均峰应力、最大比吸能和最大单位体积能量吸收等静态评价指标,以研究两种交错方式对瓦楞纸板平压和侧压方向缓冲性能的影响。对于侧压方向,还研究了厚度和瓦楞倾斜角度的影响。另外,通过改变冲击高度以获得不同冲击能以及在保证冲击能/厚度比相同的情况下,分别来研究两种交错方式和厚度对瓦楞纸板平压方向动态缓冲性能的影响。通过动态平压试验测得接触力-时间曲线,得到最大接触力、最大位移和总能量吸收等动态评价指标,其中重锤冲击前后的动能之差为试样吸收的能量。本课题的主要结果和结论如下:1)在平压方向上,奇偶层交错和逐层交错方式下,交错角度对瓦楞纸板静态平压载荷下的初始峰应力、平均峰应力、最大比吸能和最大单位体积能量吸收影响较小,可忽略。在动态平压冲击载荷下,厚度一定时,瓦楞纸板的最大接触力、最大位移和总能量吸收随着冲击能/厚度比的增大而增大;在同一冲击能/厚度比下,厚度越大,瓦楞纸板的最大接触力、最大位移和总能量吸收越大。而两种交错方式下交错角度对以上动态评价指标的影响可忽略。2)在侧压方向上,厚度对侧压强度、平均峰应力、最大比吸能和最大单位体积能量吸收影响不大,可忽略。瓦楞倾斜角度越大,以上静态评价指标值越小。对于奇偶层交错的瓦楞纸板,因接近一半的瓦楞层倾斜,所以交错角度越大,上述静态评价指标值越小。对于逐层交错的瓦楞纸板,90°瓦楞层所占比例决定了试样的性能,因此随着交错角度的增大,其静态评价指标先下降(当交错角度处于0~45°时),再上升(当交错角度处于45~60°时),最后下降(当交错角度处于60~90°时)。
【图文】：

平压强度较高，纸和粘合剂的使用好，并且生产过程中瓦楞辊磨损快，现粘结强度高、弹性较好，具有良好的缓多。UV 型瓦楞的波峰半径比 V 型大，强度高、弹性好、恢复力强、粘结强度用 UV 型瓦楞辊。、楞宽和楞数进行分类，通常分为 A、的弹性和缓冲性能，沿瓦楞方向的抗压强滑，印刷性能好，平压强度高，但缓冲型之间，兼具两者特性，既具有良好的瓦楞平压强度高、挺度好、印刷效果好楞形都是 UV 型，如图 1-1 所示，瓦楞544-2008《瓦楞纸板》[9]的要求，其结构代表瓦楞的楞高、楞宽和楞数。

瓦楞纸板

b) 单瓦楞纸板 c) 双瓦楞纸板 d) 三瓦楞纸图 1-2 瓦楞纸板按层数分类1-2 Classification of corrugated paperboard according to the number of laye为了提高瓦楞纸板的强度和性能，国内外都在研究开发瓦楞纸强瓦楞纸板、强化瓦楞纸板、蛇型瓦楞纸板、十字型瓦楞纸板瓦楞纸板等。其中，X-PLY 超强瓦楞纸板是将三层瓦楞芯纸以，制成一种七层瓦楞纸板，见图 1-3。在定量相同的情况下，通瓦楞纸板的挺度、耐折抗弯强度、平行压缩强度高，可包装字型瓦楞纸板是将两组单面瓦楞纸板按楞向纵横粘贴而成，、陶瓷等易碎物品。目前，纵横交错排列的瓦楞纸板已有相关交错方式和交错角度的研究，，因此本课题根据瓦楞纸板的材料和动态冲击试验，研究瓦楞纸板在不同交错方式下，交错角度瓦楞纸板新品种的开发应用奠定基础。里纸瓦楞芯纸 3中纸 2
【学位授予单位】：陕西科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TB484.1

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