如要确定标准样品,样品必须是标准的(客户确认过的),尺寸偏差不能太大。样品所装的数量要根据箱子来确定,每个箱子有一个最少数量。只有一个样品或只有尺寸时,一定要将尺寸量准,并根据盒子的实际结构,参照内装实物的饱满程度进行设计。产品装入后,长、宽尺寸距边的缝隙不超过3mm,且所装实物容易被取出(最严格的标准为产品最后一个放入时,不会自动掉下,必须用手略微用力才可以装入)。
1.纸箱抗压力
如装箱不当,将会影响整个纸箱的抗压强度。影响抗压强度的因素有很多,其中最主要的是:瓦楞纸板的性能、箱形尺寸的比例、印刷面积与印刷设计、开孔面积与位置以及其他外界因素。
根据瓦楞纸板强度求箱板纸的定量:
Q=P/0.95nr
式中 Q——箱板纸的定量;
P——纸板的抗压强度;
n——箱板纸的层数;
r——耐破系数,如表4-1所示。
表4-1 耐破系数
2.印刷面积与印刷设计
纸箱抗压强度与印刷面积的关系:随着纸箱印刷面积的增大,纸箱的抗压强度越来越小。如表4-2:
表4-2 印刷强度降低系数
抗压强度与印刷设计的关系如图4-1所示。三个纸箱的材质、尺寸完全相同,(a)为两侧面的水平印刷带,(b)为两侧面和两端面的连通水平印刷带,(c)为两侧面和两端面的垂直印刷带。实验证明,抗压强度最小的为(b)。
图4-1 抗压强度与印刷设计关系示意图
图4-2 开孔面积与开孔位置
3.开孔面积与开孔位置
开孔面积越小纸箱的抗压强度降低得越小;开孔位置离端面中心越近,抗压强度降低得越小。如图4-2所示,纸箱抗压强度(c)>(e)>(a)>(f)>(g)>(d)>(b)。
温度、湿度的变化也会对纸箱的物理性能产生影响,纸箱的抗压强度在湿度为70%左右时最好,而在温度为30℃、湿度超过80%后开始急剧下降。堆码时间与堆码方式也会对纸箱的物理性能产生影响,还有运输方式,如汽车、火车、船舶、飞机等都会对纸箱的生理产生一定的影响。
4.抗压强度
瓦楞纸箱抗压强度的经验公式很多,其中最常用的是美国林产研究所的凯里卡特公式:
式中 Pc——纸箱抗压强度,N;
aXz——楞常数;
Px——瓦楞纸板综合环压强度N/cm;
Z——纸箱周长,cm;
J——箱常数。
表4-3 楞常数
Px=∑rQ+∑CrmQm
式中 r——箱板纸的环压指数;
Q——箱板纸的定量;
rm——瓦楞芯纸的环压指数;
Qm——芯纸的定量;
C——瓦楞展开系数。
表4-4 瓦楞纸板的展开系数
表4-5 箱板纸与芯纸环压指数参考
5.堆码强度
堆码载荷,产品装箱后形成包装件,包装件又称为货物,货物向上堆码时,最底层纸箱承受的堆码载荷为:
式中 W——每件货物的重量;
h——堆码高度;
H——纸箱高度。
为了保护箱内产品,纸箱抗压强度必须大于堆码载荷,而且要有合理的安全系数。这一要求称为堆码强度条件,其表达式为:
PC≥KP
式中K为安全系数,安全系数是由货物的储存期和储存条件决定的:
表4-6 安全系数
纸箱抗压与含水率有很大的关系,相关的实验表明,纸箱抗压强度与含水率的关系如下:
P=A×0.9x
图4-3 瓦楞纸箱含水率与空气湿度的关系
式中 P——纸箱抗压强度;
A——0水分时抗压强度;
x——含水率的100倍。
通过以上公式计算可知含水率从10%上升到14%时,纸箱抗硬度会下降30%以上。
瓦楞纸箱含水率与空气湿度的关系如图4-3所示: