包装测试技术实验报告

包装测试技术实验报告

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实验一纸与纸板的环压强度实验指导书

一、实验目的

1．了解环压强度测试的目的及纸与纸板环压强度对相关包装制品性能的影响；

2. 了解和掌握纸与纸板环形压缩试验的原理及过程。

3. 学习使用电子式压缩试验仪、环压专用取样器、纸张定量测定标准试样取样器、天平、

厚度测定仪等仪器设备的使用方法。

4. 了解测试设备的结构及测试系统的组成；

5. 掌握测试数据的处理

二、实验设备及实验材料

设备：电子式压缩试验仪(YQ－Z－40B)、环压专用取样器、环压中心盘、

纸张定量测定标准试样取样器(YQ－Z－45)、天平(TG328B)、

厚度测定仪（YQ－Z－10）或游标卡尺、千分尺。

材料：不同定量、厚度的箱纸板、瓦楞原纸或其它替代性纸张。

三、实验原理

将试样以环形受压，增加了纸的刚度，同时模拟瓦楞纸箱受压弯鼓变形时，其面纸及芯纸受压情况；研究纸及纸板的纵横比问题。

电子式压缩试验仪(YQ－Z－40B)是由机械传动和电子测控系统共同组成的机电一体化的试验装置。由于机械系统的传动与变速作用，使仪器上压板获得稳定的匀速下降运动，从而对置于下压板上的试样施加逐渐增大的压力。下压板的底部安装一个力传感器，当试样受力后，传感器也同样受到大小相等的力的作用，传感器内部应变体上的力敏元件可将变形力转换为电压信号并输出，从而实现试样所受压力值的测量。

1—上压板2—被测试样3—下压板4—力传感器

四、实验步骤

1．准备材料(不同定量、厚度的箱纸板、瓦楞原纸)。

2．定量试验(GB/T 。

从整幅纸上沿横向均匀切取5片100×100mm的试样(或定

量取样器规定的取样面积(圆形))恒温恒湿处理后，用1/1000天平秤其每片重量

（或将5片秤重

再除以5）。注意定量幅间差(Wmax—Wmin)的大小。定量换算为g/m2。

3．环压试验

（1）沿箱纸板、瓦楞原纸的纵横向各取×纸条各10片(作好纵横向标记)并测纸板厚度。

（2）在环压试验座上,按纸板的厚度选择适当直径的中心圆,以保证沟槽的宽度与相应试样的厚度尺寸一致。从试样座的试样入口处轻轻插入试样，要使试样的下边与环压试样试验座的底完全接触。

（3）在放入试样时要使试样正面朝同心圆或反面朝同心圆各一半，以避免正反的压应力差别造成试验结果的偏差。

（4）将装好试样的试样座放在压缩仪下压板的中心位置上，注意试样两端接口朝向应统一面向操作者。

（5）开动压缩仪，使上压板向下移动±s)直至试样被压溃，停止仪器。然后使电机反转而使上压板返回原位，记录仪器读数(N)。

（6）从试样座中取出被压溃的样品,插入另一试样，进行下一试验。

4.记录测试结果，收集所有其他各组的实验数据，挑选其中10组数据进行分析

5.误差分析及测试结果的表达分析测试结果是否服从正态分布，用基于不确定度的表达方式表示测量结果

五．实验结果分析

F

环压强度：R=

152

式中R-----压环强度，KN/m;

F-----试样压溃时读取的力值，N；

152---试样的长度，mm;

实验数据如下表：

表 1

表 2

d

表 3

样本标准偏差S=

()

()()()1

-10375.3-96.4375.3-22.4375.3-05.41

-n 2

2210

1

i 2

i

+++=

-∑= R R

=

样本算术平均值的标准偏差：

212.0106714.0n ===

S σ

用基于不确定度的表达方式则纸板的环压强度M KN ±=+=21.037.3σR R

五、问答题

1．瓦楞原纸箱纸板的纵横比大小是多少 为什么箱纸板的纵横比值小于瓦楞原纸的纵横比值

一般情況下，纸箱的长宽比在1~的范围內，长宽比对抗压强度的影响仅为±5%。其中纸箱的长宽比RL ＝~時，纸箱的抗压强度最高。纸箱的长宽比为2︰1時，其抗压强度下降约20%

2．纸板厚度与RCT 的关系 在一定条件下，增加纸板的厚度就减少了纸板的厚度。如结合力的提高超过了因为厚度的影响，环压强度就增加；或结合力的提高弥补不了厚度减少对环压强度的损失时，环压强度降低。

实验二瓦楞纸板边压强度的检测(ECT)

一、实验目的

1．了解边压强度测试的目的及纸与纸板边压强度对相关包装制品性能的影响；

2. 了解和掌握纸与纸板边压强度试验的原理及过程。

二、实验设备及实验材料

1．仪器及工作原理

(1)仪器

①电子式压缩试验仪、边压强度取样器。

②金属导板：两块抛光的长方形砧板，其规格为 100×20×20mm。用于夹持试样，使之垂直于压板。

三、实验原理

将长方形的瓦楞纸板立于压板间(槽纹垂直压板)，运动压板，使试样承受不断增长的压缩力至被压溃，由试样所承受的最大压缩力，求得试样的边压强度。

四、实验步骤

1. 切取长 l 00 土，宽 25 土的试样，其瓦楞槽纹要垂直于长边。置试样于仪器的下压板中心位置，并用金属导板夹持(其槽纹与压板垂直)。启动仪器，使上压板以土／min 的速度下降，待上压板负荷至 50N 时将导板去掉，继续加压至压溃，读取最大负荷时的压缩力，准确至 1N。

更换试样，按同样程序进行十次检测。在检测时若试样倾斜或面板裂开，应废弃重做。

2．结果计算

试样的边压强度按下式计算： R=

L

F

式中：R----垂直边缘抗压强度，KN/m；

F----试样压溃时读取的力值，N；

L----试样长边的尺寸，mm.

以所有检测值的算术平均值表示结果，并报出最大值和最小值．计算结果准确至 10N／m。

3.误差分析及测试结果的表达

分析测试结果是否服从正态分布，用基于不确定度的表达方式表示测量结果

五．实验结果分析

试样的边压强度按下式计算：

ECT

L 3

10

F⨯

=

LFECT310

式中ECT——边压强度， N／m；