包裝紙箱抗壓堆碼的測試方法介紹

摘要：紙箱的堆碼能力是決定產品運輸或存儲過程中堆碼高度與層數的重要因素。本文利用Labthink蘭光XYD-15K紙箱抗壓試驗機對某公司使用的紙箱進行堆碼測試，確定所檢測的紙箱試樣在目前的堆碼狀況下能否滿足使用要求，從而為企業決定產品的堆碼方式提供一定參考。

關鍵詞：紙箱、堆碼試驗、紙箱抗壓機、堆碼方式、堆碼層數

1. 意義

　　紙箱是產品運輸及存儲過程中常用的包裝制品，具有取材容易、重量輕、容易印刷、成本低廉等優點。按照紙質的不同，紙箱分為瓦楞紙箱、單層紙板箱等，以組成紙箱的紙的層數為劃分依據，瓦楞紙箱又可分為三層瓦楞紙箱(因含有一層瓦楞紙，又稱單瓦楞紙箱)、五層瓦楞紙箱(雙瓦楞紙箱)、七層瓦楞紙箱(三瓦楞紙箱)等。除上述紙箱的結構差異外，紙箱紙張的搭配、水分含量等因素的不同，均會使不同紙箱的抗堆碼能力有差別。為了提高倉儲空間的利用率，產品置于紙箱中進行存儲或運輸的過程中，紙箱一般是處于堆垛的狀態，上層的紙箱會對下層的紙箱產生一定的壓力，若這種壓力超過下層紙箱的承受范圍，下層紙箱則會發生變形、甚至被壓潰。因此，紙箱的堆碼能力是紙箱堆垛前應考慮的因素之一。

2. 檢測方法

　　目前國內有關堆碼試驗的方法標準有GB/T 4857.3-2008 《包裝運輸包裝件基本試驗方法第3部分：靜載荷堆碼試驗方法》、GB/T 4857.4-2008《包裝運輸包裝件基本試驗第4部分：采用壓力試驗機進行的抗壓和堆碼試驗方法》等，本試驗參考的標準為GB/T 4857.4-2008。

3. 試驗樣品

　　本文以某企業使用的瓦楞紙箱作為試驗樣品。

4. 試驗設備

　　本文使用的檢測設備為濟南蘭光機電技術有限公司自主研發的XYD-15K紙箱抗壓試驗機。

圖2 　XYD-15K紙箱抗壓試驗機

4.1 試驗原理

　　根據樣品的堆碼層數及每層的壓力情況，計算向樣品施加的預壓力，并在規定時間內保持預壓力或保持預壓力直至樣品損壞為止，通過測量樣品的尺寸變化或記錄樣品損壞的時間，以確定樣品的堆碼能力。另外，還可以每層樣品的壓力為增壓梯度，向樣品增加壓力直至樣品損壞，以得到樣品可承受的堆碼層數。

4.2 設備參數

• 本設備的量程有15 KN、45 KN兩種規格可供選擇。
• 設備的測試精度為1級。
• 力值分辨率為1 daN，形變分辨率為0.1 mm。
• 試驗速度分為5 mm/min、10 mm/min、12.7 mm/min，用戶可根據標準要求進行設定。
• 系統采用微電腦控制，搭配PVC操作面板，試驗過程自動完成。
• 系統提供了4種試驗方法，分別為定壓測形變、定形變測抗壓力、大壓潰力、堆碼。
• LED數碼顯示屏幕動態顯示試樣編號、試樣形變、實時壓力以及起始壓力。
• 極限行程保護、過載保護以及故障提示等智能配置，保證用戶的操作安全。

4.3 適用范圍

　　(1) 本設備適用于瓦楞紙箱、蜂窩板箱等包裝件在恒定壓力下的變形量、恒定形變條件下的抗壓力值、被壓潰時的大力值、堆碼試驗等性能的測試。

　　(2) 本設備適用于塑料桶(如盛裝食用油、礦泉水等用的桶類容器、紙桶、紙盒、紙罐、集裝容器桶(IBC桶)等容器的抗壓試驗。

　　(3) 本設備符合多項國家和標準，如ISO 12048、GB/T 16491、GB/T 4857.4、ASTM D642、ASTM D4169、TAPPI T804、JIS Z0212等。

5. 試驗過程

　　5.1 向樣品中裝入與所包裝產品相似的預包裝物，并按照產品發貨時的正常封裝順序將樣品進行封裝。

　　5.2 測量樣品的尺寸。

　　5.3 將樣品置于設備的下壓板上，根據堆碼的層數及每層的壓力，計算預壓力值，設置預壓力、時間等試驗參數。

　　5.4 設備的下壓板向下運動，與樣品接觸，達到設定的預壓力之后，試驗開始計時。

　　5.5 達到設定的時間后，取下樣品，測量樣品的尺寸。

6. 試驗結果

　　本文中所測樣品的預壓力值為800 N，保持該壓力24小時后，樣品的高度減小了2.5 mm。

7. 結論

　　紙箱的堆碼能力是關系到運輸及存儲過程中是否易發生倒垛、底層的貨物是否易被擠壓變形的重要因素。XYD-15K紙箱抗壓試驗機是一款專業用于紙箱堆碼試驗的檢測設備，具有操作簡單、實用方便、智能化程度高等優點，測試的結果能夠可靠的用于指導產品的運輸與存儲過程。