瓦楞紙板和蜂窩紙板的力學性能研究
2007-05-24 00:00 來源：中魂包裝網 責編：中華印刷包裝網
蜂窩紙板是一種新型的環保包裝緩沖材料，由紙質蜂窩夾層板組成，具有較高的耐壓和較好的緩：中性能，以及保溫、隔熱及隔聲性能，而且重量輕，強度高，承重大，成本低，易回收處理等優點，應用前景廣闊。主要用作包裝紙箱、包裝緩沖墊，以及托盤等等，應用于電子電工產品、精密儀器、家用電器等產品的包裝，可以代替木質包裝材料。經過特殊處理后能夠阻燃、防潮，防水、防霉以及防靜電作用。缺點是蜂窩紙箱不可折疊，生產自動化程度低。下面把瓦楞紙板和蜂窩紙板統稱為復合紙板。
包裝容器的強度是保護產品不受破壞的關鍵性因素。研究復合紙板的力學性能，優化包裝容器的結構參數是非常必要的工作，從而達到節省財力和資源的目的。
1 回顧
目前對復合紙板的研究主要集中在兩個方面。一是材料力學性能的研究，另一方面是結構力學性能的研究。
材料力學性能是研究復合紙板的基礎。國內外文獻從兩個角度對此進行了研究。一是研究復合紙板的芯紙和面紙的力學性能，研究紙的彈性模量以及剪切模量等本構關系，這是一項基礎性研究。另一方面是把復合紙板作為一種復合材料來進行研究。研究單元紙板材料各方向的剛度特性，這種研究要建立在前一種材料研究的基礎之上。這方面有Tomas Nord-stand等的瓦楞紙復合板的研究。他把瓦楞紙板作為一種正交各向異性的復合材料，通過有限元法或者材料力學的方法獲得單元紙板各方向上剛度。同時利用兩種試驗方法針對五種不同型號的瓦楞紙板的主方向上的橫向剪切模量進行了測量，并與有限元方法和分析方法所得的結果進行比較，目的是為設計者提供加工過程對瓦楞紙板橫向剪切剛度的影響。而M．E．Biancolini and C．Brutti更是從最基本的標準試驗做起，在這里，以往經驗的假設被瓦楞紙板力學和微觀力學性質所代替，通過精細的有限元模型的計算對比，最后獲得某型號箱體的軸向屈曲載荷。作者最終的目的是要對瓦楞紙板的設計提出一種優化方法，所以他要精細地研究各個參量對紙板箱屈曲載荷的影響。國內還有熊宏智，耿敏等人的復合紙板的實驗研究。
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