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摘要：瓦楞纸箱是一种半刚性包装容器，在运输包装中起着保护产品、方便贮运等作用，其使用量已经超过木箱，成为最重要的一种运输包装容器。为保证包装物在仓储、运输和装卸过程中不受损坏，瓦楞纸箱要有足够的强度，在瓦楞纸箱所有强度指标中，抗压强度是最重要的一个强度指标，它反映了瓦楞纸箱的内在强度质量，决定着瓦楞纸箱包装的实际功能。基于此，本文就从提高运输包装用瓦楞纸箱抗压强度的策略展开分析。
关键词：运输包装；瓦楞纸箱；抗压强度
1、纸箱抗压强度的影响因素
1.1纸箱尺寸对抗压强度
从实践经验可知，当瓦楞纸在垂直载荷作用下沿箱面所产生的变形见图1所示，箱角处变形量最小，刚度最大，说明该处抗压强度最大。距箱角越远，箱面凸起越厉害，抗压强度也就越低。纸箱的LH面中心凸起最严重，说明该处的抗压强度最低。
1.1.1长宽比的影响
图2
从图中不难看出：
①一般情况下，瓦楞纸箱周长一定时，纸箱越矮，抗压强度越大。在一定范围内抗压强度的变化是随纸箱高度的增加而降低，但当纸箱高度高到一定程度之后，高度对抗压强度的影响不再明显。
②在一定范围内，纸箱周边长度增加，其抗压强度也增大。这一点由McKee的试验研究结果也可以印证。实验数据表明，对于同一周长的瓦楞纸箱，高度在一临界值范围内变化时，抗压强度随纸箱高度的增加而降低，高度超过临界值，纸箱高度变化对抗压强度的影响已不明显。不同周长下，纸箱抗压强度变化的临界值不同，如周长为1000㎜的高度临界值为300㎜；周长为2000㎜的高度临界值为350㎜；而周长为3000㎜的高度临界值为450㎜。
1.2环境对纸箱抗压强度的影响
纸箱容器在流通中的特性受它在所经历的环境条件的影响很大。其中某些条件，如堆码时间、相对湿度等难于改变；而其它一些状况，如托盘堆垛式样、超出托盘量大小、托盘组成板间隙和野蛮装卸等可通过集装来确定。
2、提高运输包装用瓦楞纸箱抗压强度的策略
2.1采用高挺度的瓦楞纸板
挺度，也称刚度，是纸板抵抗简单的弯曲力的度量。由于纸板是一种粘弹性物质，挺度是一种弹性强度性质，这种性质是和弹性应变区内物料的流动性质有关。根据玩楞的方向，瓦楞纸板的挺度又可以分为沿瓦楞方向的横向刚度DX和与裁切方向一致的纵向刚度DY。
根据McKee公式，瓦楞纸箱的抗压强度与纸板横向刚度DX、纵向刚度Dy、纸箱周长、纸板边压强度之间成比例正相关关系，根据ThomasJ.Urbanik的研究表明，挺度更高的单层A瓦楞纸板比双瓦楞的BC楞纸板制作的纸箱抵抗压强度明显要高。ThomasJ.Urbanik的研究表明，挺度更高的单层A楞纸板比双瓦楞的BC楞纸板制作的纸箱抗压强度明显要高。
2.2减少内衬垫的复原率
包装内衬垫的复原率是因应包装跌落可靠性提出的衡量衬垫冲击情况下对内部器件防护能力强弱的一个物理机械性能指标，复原率高的衬垫，可以减小单位时间作用在内部器件上的力，从而提高包装的跌落可靠性。而复原率与抗压能力是一对矛盾，所以，适当降低内衬垫的复原率，有助于纸箱包装抗压强度的提高。
以普通片材复合的EPE内衬垫为例，在工程时间上，提高其抗压能力典型的方法有：①在成本允可的前提下，提高EPE片材的密度；②改进EPE的复合工艺，采用“高密度-低密度-高密度”相间的片材复合EPE板材，也可以明显提升内衬垫的抗压能力；③选用一次性发泡EPE，因其一次性发泡成型的大厚度片材，相同密度下，片材密实度更高，密度更均匀，制作零件的抗压能力也明显提高；④如果整个包装成本于允许，可以采用复原率稍逊而抗压能力强的多的EPE替代；⑤采用普通EPE板材与瓦楞纸板或纸护楞贴合，可以明显改善衬垫的抗压能力。
2.3采用纸质材料的内衬垫
瓦楞纸板和蜂窝板是更符合环保需求的绿色材料，在绿色包装已经成为时代需求趋势的大背景下，采用纸质材料制作缓冲件，可以有效的减小外包装尺寸，更容易满足抗压强度对尺寸的要求，另一方面，因这类缓冲件承载能力更高，合理设计的话，可以将包装抗压载荷按一定的规律进行分配，而不仅仅是一般的有纸箱来承载，这更有利于运输空间的利用，同时，相对于其他材料，纸板更便宜，所以所，从运输包装角度看，这类包装内衬垫是提高纸箱包装抗压强度的最佳选择。
结束语：
从力学角度看，纸箱包装抗压强度是一个板状结构的屈曲问题，所以，任何能够改善纸箱各侧壁载荷分布的措施都能有效提高纸箱包装的抗压强度。
参考文献
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