纸箱抗压强度计算

1.基本概念

环压强度：环形试样边缘受压直至压溃时所能承受的最大压缩力，以kN/m表示。

环压强度：R=F/152

（F是试样压溃时读取的力值，单位N； 152是试样的长度，单位mm）相关概念：环压强度指数的概念：平均环压强度除以定量，以N·m/g表示。

环压指数：Rd=1000R/W

（R表示环压强度，单位kN/m；W是试样的定量，单位g/m2）

边压强度：一定宽度的瓦楞纸板试样，在单位长度上所能承受的压力，它是指承受平行于瓦楞方向压力的能力。边压强度以N/m表示。

边压强度R=F×1000（换算单位）/L

（R表示垂直边缘抗压强度，N/m；F表示最大压力，N；L表示试样长边的尺寸，mm）抗压强度：瓦楞纸箱在压力试验机均匀施加动态压力下至箱体破损的最大负荷及变形量

2.三者之间的关系

（1）环压强度是针对原纸而言的；边压强度是针对瓦楞纸板而言的；抗压强度则是针对整个瓦楞纸箱而言的；

（2）原纸的环压强度决定瓦楞纸板的边压强度；而瓦楞纸板的边压强度决定了瓦楞纸箱的抗压强度；

（3）可以由原纸的环压强度计算纸板的边压强度，用下面的公式：

P m——瓦楞纸板边压强度（N/m）；

R1——外面纸环压强度（N/0.152m）；

R2——内面纸环压强度（N/0.152m）；

CMT——瓦楞芯平压强度（N/0.152m）；

（4）纸箱抗压强度的计算可以分为两类：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，另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。常用的公式有5个，可以根据不同的已知条件灵活运用着5个公式进行瓦楞纸板的配纸和瓦楞纸箱抗压强度的预测：

①凯里卡特（K.Q.Kellicutt）公式

a. 凯里卡特公式（主要针对0201型纸箱）

P——瓦楞纸箱抗压强度（N）；

P x——瓦楞纸板原纸的综合环压强度（N/cm）；

aXz——瓦楞常数；

Z——瓦楞纸箱周边长（cm）；

J——纸箱常数。

瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下

R n——面纸环压强度测试值（N/0.152m）

R mn——瓦楞芯纸环压强度测试值（N/0.152m）

C——瓦楞收缩率，

单瓦楞纸板的综合环压强度可由下式计算

双瓦楞纸板的综合环压强度可由下式计算

纸箱抗压强度公式中的15.2（cm）为测定原纸环压强度时的试样长度。

Z 值计算公式

Z=2（L0+B0）

Z——纸箱周边长（cm）；

L0——纸箱长度外尺寸（cm）

B0——纸箱宽度外尺寸（cm）；

aXz、J、C值都是一些常数，可以通过查表得到

b.06 类纸箱抗压强度计算公式：

P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度（N）；a——箱型修正系数，

凯里卡特公式，与实际测试值有一定差异，一般比测试值小5％。

②马丁荷尔特（Maltenfort）公式

P——瓦楞纸箱抗压强度（N）；

CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值（N/cm）。

③沃福（Wolf）公式

Pm——瓦楞纸板边压强度（N/m）

④马基（Makee）公式

纸箱抗压强度Dx——瓦楞纸板纵向挺度（MN·m）

Dy——瓦楞纸板横向挺度（MN·m）

马基简易公式：

包卷式纸箱抗压强度计算公式：

PwA——包卷式纸箱抗压强度（N）；

Pm ——瓦楞纸板边压强度（N/m）

a——常数

b——常数

⑤APM 计算公式

考虑箱面印刷对抗压强度的影响。

a——箱面分类系数；

s——纸板强度系数。

抗压力试验的检测方法是将三个样箱立体合好，用封箱胶带上、下封牢，放入抗压试验机下压板的中间位置，开机使上压板接近空箱箱体。然后启动加压标准速度，直至箱体屈服。读取实测值。

对测试的结果，求出算术平均值。

被测瓦楞纸箱的抗压力值按下列公式计算：

P=K×G(H/h-1)×9.8

式中:P:-抗压力值,N

K:-劣变系数(强度系数)；

G：-单件包装毛重；kg

H：-堆积高度；m

h：-箱高；m

H/h：-取整位数。

根据SN/T0262-93《出口商品运输包装瓦楞纸箱检验规程》中的计数规定，H/h取速位数。小数点后面无论大、小都入上，就高不就低。

SN/T0262-93检验规程关于劣变系数的规定（表二十五）：

表二十五

注:劣变系数(强度系数)K根据纸箱所装货物的贮存条件决定。

抗压力试验合格准则的判定为：当所测三个样箱的抗压力值均大于标准抗压力值时，该项试验为合格。若其中有一个样箱不合格，则该项试验为不合格。

纸板边压强度的推算方法

瓦楞纸板的边压强度等于组成纸板各层原纸的横向环压强度之和，对于坑纸，其环压值为原纸环压强度乘以对应的瓦楞伸长系数。

单瓦楞纸板Es＝(L1+L2+r×F)

双瓦楞纸板Ed＝ (L1+L2+L3+r×F+r1×F1)

三瓦楞纸板Et＝(L1+L2+L3+L4+r×F+r1×F1+r2×F2)

式中

L1、L2、L3、L4分别为瓦楞纸板面纸、里纸及中隔纸的环压强度(N/m)；

r、r1、r2表示瓦楞伸长系数（见表二）；

F、F1、F2表示芯纸的环压强度(N/m)；

表二不同楞型的伸长系数及纸板厚度

楞型 A C B E

伸长系数(r) 1.53 1.42 1.40 1.32

纸板厚度 5 4 3 1.5

注：1. 不同瓦线设备，即使是同一种楞型，由于其瓦楞辊的尺寸不同，瓦楞伸长系数也存在偏差，所以纸箱企业在使用表二进行推算时需根据工厂的设备情况对伸长系数进行调整。

2. 双坑、三坑纸板的厚度就是由各单坑厚度简单相加。

举例：

有一款K纸板，用纸配置为230K//已知230K的横向环压强度为2208N/m，的环压为516 N/m ，的环压为1328 N/m求其边压强度。

题解:

查表得C瓦楞伸长系数为r=1.42

根据公式ES＝(L1+L2+r×F)

＝(2208+1328+1.42 ×516)

＝ 4269 N/m

表三纸箱抗压强度值修正表

印刷工艺修正（瓦楞板为印刷底材）

印刷工艺单色印刷双色及三色印刷四色套印，满版面实地

抗压强度调整减6~8%，文字内容越多，印刷面积越大，减幅越大减10-15%，文字内容越多，印刷面积越大，减幅越大四色套印减20%，满版面实地减20%，满版实地加多色减30%

长宽高尺寸及比例

高度及长宽比长宽比大于2 箱高超过

抗压强度调整减20% 减8%