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重型包装纸箱为AAA型三瓦楞纸箱,要求耐破强度不低于700 lbs/in2,边压强度不低于150 lbs/in,如何配纸? 
     
    【解答】耐破强度BST=700 lbs/in2=4827 KPa 
     
    边压强度ECT=150 lbs/in=26270N/m 
     
    典型配料如下: 
     
    面纸和里纸420g/m2国产优等牛皮箱纸板,耐破指数3.0KPa×m2/g,环压指数11.5N×m/g; 
     
    两层夹芯337g/m2枫叶牛卡纸,耐破指数3.8KPa*m2/g,环压指数11.5N*m/g; 
     
    三层瓦楞为180g/m2高强瓦楞纸,环压指数11.0N*m/g。 
     
    强度计算如下(已知A型楞楞率为1.532): 
     
    BST=(3.0×420×2+3.8×337×2)×0.95=4827 KPa 
     
    ECT=11.5×420×2+11.5×337×2+11.0×180×1.532×3=26510 N/m 
     
     
     
    第4种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸板厚度提出要求 
     
    这种情况下,首先要根据厚度要求确定纸板的楞型组合,再进行强度估算。 
    【实例4】化纤出口包装纸箱要求耐破强度不低于1300 KPa,边压强度不低于7500 N/m,纸箱箱壁厚度不低于7.0mm,纸箱交货水分(10.0±2.0)%,如何配纸? 
     
    【解答】不同楞型瓦楞的楞高和楞率、纸板厚度见下表: 
     
    楞型 
    楞率 
    楞高mm 
    纸板厚度mm 
    A 
    1.5-1.6 
    4.5-5.0 
    5.0-5.5 
    C 
    1.4-1.5 
    3.5-4.0 
    4.0-4.5 
    B 
    1.3-1.4 
    2.5-3.0 
    3.0-3.5 
    E 
    1.1-1.2 
    1.1-2.0 
    1.6-2.5 
    AB 
    -- 
    ---- 
    7.5-8.5 
    BC 
    -- 
    ---- 
    6.5-7.5 
    CE 
    -- 
    ---- 
    5.0-6.5 
    因为制箱过程中印刷、模切等工序会造成纸板厚度损失,所以成箱后纸板厚度一般认为等于楞高或楞高之和。根据要求,选择楞型为AB型,才能满足要求。 
     
    典型配料如下: 
     
    面纸和里纸175g/m2一等牛皮箱纸板,耐破指数3.1KPa×m2/g,环压指数9.0N×m/g; 
     
    夹芯和A楞140g/m2A等瓦楞纸,耐破指数2.1KPa×m2/g,环压指数8.5N×m/g; 
     
    B楞120g/m2A等瓦楞纸,环压指数8.0N×m/g 
     
    强度计算如下(已知A楞楞率为1.55, B楞楞率为1.36): 
     
    BST=(3.1×175×2+2.1×140)×0.95=1310 KPa 
     
    ECT=9.0×175×2+8.5×140×(1+1.55)+8.0×120×1.36=7490 N/m 
    第5种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度和纸箱重量提出要求 
     
    这种情况多见于标准计量包装纸箱。首先要根据纸箱重量M要求确定纸板定量W,再根据强度要求进行强度估算。 
     
    例如,0201类纸箱具体配料步骤如下: 
     
    第一步,将纸箱内尺寸x或外尺寸X0换算成制造尺寸X: X=x+e= X0-f 
     
    同时,摇盖长度D适当调整: D= B1/2+j 
     
    式中,e、 f和j均为尺寸修正系数,如表6所示: 
     
    表6 纸箱尺寸修正系数表 
     
    系数 
     X 
     
    纸箱楞型 
     L1 
    L2 
    B1 
    B2 
    H 
    f 
    j 
    A 
     6 
     4 
     6 
     3 
     9 
     5-7 
     2-3 
     C 
     5 
     3 
     5 
     3 
     8 
     4-6 
     1.5-2.5 
     B 
     3 
     2 
     3 
     2 
     6 
     3-5 
     1.5-2 
     E 
     2 
     1 
     2 
     1 
     3 
     2-4 
     0-1 
     AB 
     9 
     6 
     9 
     5 
     16 
     8-12 
     4-5 
     BC 
     8 
     5 
     8 
     5 
     14 
     7-11 
     3.5-4.5 
     
    第二步,根据制造尺寸计算纸箱展开后,箱面和箱盖以及搭接舌的面积之和SBR> 
    S=2(L+B)(2D+H)+m×H-6k×D 
     
    式中,L、B、H——分别为制造尺寸长宽高 
     
    D——为摇盖长度 
     
    M——搭接舍宽度,一般单瓦楞纸箱为35~40mm,双瓦楞纸箱为45~50mm 
     
    K——为开槽宽度,一般为5mm,一般纸箱为简便计算,省去搭接舍面积以及开槽去除的面积。 
     
    第三步,计算纸板定量W:W=M/Sz 
     
    第四步,根据纸板定量W,确定纸箱原纸的定量之和W0: W0=W-z 
     
    式中,z为粘合剂干重,一般单面机涂胶量干重为4~6g/m2,复合机涂胶量干重为6~8g/m2。 
     
    第五步,参考8月刊登的《瓦楞纸箱的原料选择与成本核算》一文介绍的方法,确定合适的原纸组合。 
    【实例5】某款商品返销德国,商品包装纸箱为0201型,包装纸箱外尺寸为560×410×345,纸箱重量1.085Kg,偏差±2%,内装物重量17.0 Kg,耐破强度不低于15Kgf/cm2。此外信息如下表: 
     
    物流环境 
     纸箱堆码时间 
     装箱后堆放方法 
     装卸流通过程 
     堆码层数 
     印刷工艺 
     其它 
     
    装箱后入货柜,走海运出口 
     1-2个月 
     角对角平行式堆码 
     虽经多次装卸,但装卸时对纸箱撞击很少 
     7 
     单色印刷 
     胶粘剂为防水耐朝型 
    试问纸盒如何配纸? 
     
    【解答】首先,将纸箱外尺寸转化为纸箱制造尺寸,如表所示(以A、C 、AB和 BC型瓦楞纸箱为例)。 
     
    其次,计算纸箱展开后,箱面和箱盖以及搭接舌的面积之和S,见表。 
     
    再次,计算纸板定量W,见表。 
     
    第四,根据纸板定量W,确定纸箱原纸的定量之和W0,见表。 
     
    楞型 
    X(mm) 
    S(m2) 
    W(g/m2) 
    W0(g/m2) 
     A 
     554*404*339 
     1.442494 
     752±15 
     740±15 
     C 
     555*405*340 
     1.447450 
     750±15 
     738±15 
     AB 
     550*400*335 
     1.426100 
     761±15 
     737±15 
     BC 
     551*401*336 
     1.431034 
     758±15 
     734±15 
    第五,计算纸箱的安全系数:装箱后入货柜,走海运出口,纸箱抗压强度下降60%;纸箱堆码1-2个月,纸箱抗压强度下降30%;装箱后角对角平行式堆码,纸箱抗压强度下降5%; 
     
    虽经多次装卸,但装卸时对纸箱撞击很少,纸箱抗压强度下降20%,使用防水耐潮型胶粘剂,纸箱抗压强度上升10%;。所以纸箱的安全系数 
     
    K0=1/(1-60%)(1-30%)(1-5%)(1-20%)(1+10%)=4.27 
     
    单色印刷, 纸箱抗压强度下降6%,所以修正后的纸箱安全系数K=(1+6%)K0=4.5 
     
    第六,计算纸箱的抗压强度:纸箱毛重G=17.0+1.085=18.085Kg,纸箱堆码层数N=7,于是 
     
    纸箱抗压强度:P=KG(N-1)=4.5×18.085×9.807×(7-1)=4790N 
     
    纸箱周长:Z=2×(0.560+0.410)=1.94m 
     
    根据Makee公式,纸箱边压强度:ECT=P/(5.874×(Z×d)1/2) 
     
    采用不同楞型,因为成箱后纸板厚度不同,所以得到不同的纸板边压强度ECT,结合纸板原纸定量W0,得到相应的ECT/ W0,详见下表: 
     
    楞型 
    W0(g/m2) 
    d(m) 
    ECT(N/m) 
    ECT/ W0 
     A 
     740±15 
     0.0045 
     8730 
     11.8 
     C 
     738±15 
     0.0035 
     9890 
     13.4 
     AB 
     737±15 
     0.007 
     7000 
     9.5 
     BC 
     734±15 
     0.006 
     7560 
     10.3 
     
    若ECT/ W0>12.0,一般无法配置。所以,须将C型选择剔除。纸箱用料典型配置如下表: 
     
    楞型 
    典型配置( 面纸和里纸220 g/m2优质牛卡,环压强度380N,耐破强度840KPa;) 
    A 
    200 g/m2AAA级高强瓦楞纸,环压强度370N; 面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa;里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa;夹芯和瓦楞 
    AB 
    120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 Kpa, 面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa;里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa;夹芯和瓦楞 
    BC 
    120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 Kpa 
     
    ECT(N/m) 
    BST(KPa) 
    W(g/m2) 
     ≥8730 
     ≥1600 
     758 
     ≥7050 
     ≥1500 
     766 
     ≥7000 
     ≥1500 
     760 
     
    备 注 
     A楞楞率取1.532,C 楞楞率取1.477,B楞楞率取1.361 
     
     
    因为纸箱耐破强度不低于15Kgf/cm2=1470KPa,所以该纸箱采用A型或AB型瓦楞纸板生产比较合适,BC型瓦楞纸板因边压强度偏低,不予采纳。 
    第6种情况:纸箱使用商对纸箱抗压强度、耐破强度、戳穿强度、厚度和纸箱重量提出要求 
     
    这种情况较为少见。以实例5为例,若用户提出纸板厚度不低于7mm,则只能采用AB型瓦楞纸板生产纸箱,使用配置: 
     
    面纸150 g/m2优质牛卡,环压强度240N,耐破强度600KPa; 
     
    里纸125 g/m2枫叶牛卡,环压强度190N,耐破强度625KPa; 
     
    夹芯和瓦楞120 g/m2 AAA级高强瓦楞纸,环压强度165N,耐破强度360 KPa |   
 
 
 
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