一、瓦楞紙板壓痕強度

瓦楞紙板半成品材料經過開槽、壓線、模切等工藝流程先制成瓦楞紙箱箱坯，再接合形成瓦楞紙箱。壓線是后道工序，是在瓦楞紙板上壓出一條壓痕線，分為CD壓痕線和MD壓痕線兩種，如圖1所示。在高速的自動包裝線上，包裝使用機械裝置或機械手完成的，壓線是很重要的一環。如果壓線不到位或壓線深度不夠，將無法成型或成型不到位，造成包裝動作的失敗，嚴重地堵塞停線；如果壓線過重會導致其表面出現破損，影響紙箱成型的質量。

圖1 瓦楞紙箱箱體結構

瓦楞紙板的壓痕強度對評估瓦楞紙板的質量是很重要的。評估瓦楞紙箱壓痕性能指標是壓痕率，壓痕率是指帶壓痕樣品的壓痕力與非壓痕樣品的壓痕力的比值SR，如圖2所示。

圖2 壓痕測試示意圖

 對于瓦楞紙箱、紙板壓痕力的檢測方法，目前國內沒有相關標準，國外有TAPPI T829，主要適用于單瓦楞紙板和雙瓦楞紙板，也適用于三瓦楞紙板，但可靠性差些。

二、參考方法標準

TAPPI T829   

三、檢測原理

一條至少25.4mm寬的試樣放在U型支架上，啟動儀器，以恒定的速度測試壓條對試樣進行施壓，直至達到設定的變形量或角度，測出這一過程的最大力值。

四、檢測設備

本儀器由機械傳動、硬件電路、傳感器、顯示屏及測量控制等部件組成。本儀器（以PN-SQT50F智能機型為例）外形結構如圖3所示。

1－急按鈕 2－打印機 3－顯示屏 4－下夾具 5－測試壓條 6-U型支撐

圖3 PN-SQT50F壓痕強度測定儀                       

五、測試過程

1.試樣采取和處理

  按GB/T 450要求進行取樣，按GB/T 10739要求進行溫濕度處理，并在此大氣條件下進行試驗。帶壓痕的試樣分兩種：一種是縱向壓痕方向垂直于壓痕；另一種是橫向壓痕方向平行于壓痕。無論帶壓痕試樣還是無壓痕試樣，試樣寬度至少25.4mm，長度足夠長， 一般不超過100mm，如圖4所示。  

圖4 壓痕平行或垂直于瓦楞

2.參數設置

選擇12.7mm或90°模式；將測試速度設置為48mm/min。

3.測試

先測帶壓痕的試樣，然后再測無壓痕的試樣。帶壓痕試樣和無壓痕試樣數量應相同。

首先，放置帶壓痕的試樣。將試樣的壓痕線對準U型支撐的中部，使壓痕線、測試壓條和U型支撐的中心線在同一直線上。按【測試】鍵，啟動測試，測試結束，屏幕顯示測試結果。取下已測試試樣，放上新試樣，直至帶壓痕的試樣全部測試完成。然后，測試無壓痕試樣。無壓痕的試樣，將試樣的楞峰對準U型支撐的中部，測試方法同帶壓痕試樣，直至無壓痕的試樣全部測試完成。

圖5瓦楞紙板壓痕測試設備

4.計算

   壓痕率是指帶壓痕樣品的壓痕力與非壓痕樣品的壓痕力的比值SR，以百分比（%）表示，按下式進行計算。

式中：

SR——壓痕率，%；

F1——帶壓痕試樣的彎折力，N；

F2——無壓痕試樣的彎折力，N。

如果壓痕率在規定范圍內，則該瓦楞紙板的壓痕合格；否則不合格。

七、可能的錯誤操作及誤差來源

（一）可能的錯誤操作

（1）開機直接測

電子儀器，測量前要預熱30min以上，使內部電子器件達到熱穩定平衡。

（2）測試數量是單數

如果測試數量是單數，不能打印。試樣的個數一定是雙數，計算時，一半是帶壓痕的，一半是無壓痕的。例如：有10個試樣，前面5個試樣是帶壓痕試樣，后5個是無壓痕試樣。

（二） 主要誤差來源

（1）壓力測量系統校準不準確。本儀器為高精密電子產品，使用一段時間后，因為電子元器件及傳感器的性能變化，要定期對儀器進行校準。

（2） 測試速度

壓痕強度測試一般使用48mm/min。

（3） 壓痕線的位置

壓痕的位置也很重要，對于平行于瓦楞方向的壓痕，壓痕線落在瓦楞芯紙的楞峰或楞谷處時，壓痕質量一般比較好；但如果壓痕線落在楞峰與楞谷之間，也就是半腰處時，壓痕質量難以保證。 

本文2024年5月，發表于《紙箱世界》雜志