瓦楞纸板厚度是指瓦楞纸板试样在规定的压力下,在厚度测定仪两平行面之间测量的距离,其测定按照GB/T 6547——1998《瓦楞纸板厚度的测定法》进行。
瓦楞纸板厚度直接影响瓦楞纸板的边压强度、戳穿强度和抗压强度及抗弯挺度等物理性能。瓦楞纸板厚度取决于面纸、里纸与芯纸的厚度、楞高,也跟瓦楞辊磨损量、加工和印刷工艺等诸多因素有关。由于瓦楞辊磨损、塌楞、歪楞、楞高不齐以及裱糊、特别是印刷过程加压等造成的楞高损失,会影响到纸箱的承压能力,进而在产品堆码过程中容易出现倒垛、塌垛、散包等质量问题。
瓦楞纸板厚度测量受到测量头面积、压力、下压速度以及读表时间等因素影响,厚度随着测量头面积的增大而变大;随着压力的增大而变小,并趋于一定值;测量时间越长,厚度越小。瓦楞纸板厚度测定仪应满足如下三个参数:
(1) 接触压力:(20±0.5)kPa;
(2) 接触面积:(10±0.2)cm2;
(3) 测量头下降速度:(2~3)mm/min。
瓦楞纸板的国标GB/T 6544-2008《瓦楞纸板》规定瓦楞纸板的厚度:单瓦楞纸板厚度应高于表1规定相应楞高的下限值;多层瓦楞纸板厚度应高于表1所规定相应楞高的下限值之和。
表1
瓦楞纸板的厚度按GB/T 6547-1998《瓦楞纸板厚度的测定法》进行测定。
1、 测试仪器及方法标准
GB/T 6547、ISO3034
2、 测试目的
瓦楞纸板在制成纸箱的加工过程中,瓦楞高度会有所损失的,例如经过模切、压痕分切、开槽、印刷等生产工艺,都会大大地降低其厚度,破坏瓦楞的结构及承压能力,直接导致纸箱的抗压强度下降,因此瓦楞纸板的厚度控制成为纸板生产过程中非常重要的工作。
3、 测试原理和设备结构
测试原理可简述为:瓦楞纸板试样在规定的压力下,两平行面之间的距离,单位为mm。
本仪器由机械传动、硬件电路、传感器、显示屏及智能测量控制等部件组成。本仪器(以PN-PT20F智能机型为例)外形结构如图1所示。
1-测量头 2-量砧 3-打印机 4-显示屏 5-电源插座 6-开关 7-天线 8-串口
图1 瓦楞纸板厚度测定仪结构示意图
1、 试样的采取、处理及试样的准备
按照国标GB/T 450和GB/T 10739进行试样的采取和处理。
选择足够大的待测瓦楞纸板,切取面积为500cm2(200mm×250mm)的试样,以保证读取10个有效的数据。不得从同一张样品上切取多于2个试样,试样上不得有损坏或其他不合规定之处,除非有关方同意,否则不得有机加工的痕迹。
2、 实验步骤及方法
在规定的大气条件下进行测试,每个试样在不同的点测量两次。
将试样水平放入仪器测量头和量钻两平面之间,试样的边缘与圆形底盘边缘之间的最小距离不小于50mm。测量时应轻轻地以2~3mm/min的速度将上测量头压在试样上,以避免产生冲击影响测量结果,并保证样品表面与厚度仪测量平面的平行。
当示值稳定并且在纸板被“压陷”下去前读数。读数时不许将手压在仪器上和样品上。重复上述步骤测试其余的四个试样。
图3 瓦楞纸板厚度测试设备
1、 结果计算分析
计算不少于10个试样的平均值和标准偏差,以mm表示。
2、 可能的错误操作及误差来源
7.1 可能的错误操作
7.1.1 开机直接测。
本仪器属于精密电子仪器,测量前要预热30min以上,使内部电子器件达到热稳定平衡。
7.1.2 不清洁测量面,直接测。
少量尘埃一开始可能不会影响读数,但累积到一定程度就造成测试结果不准确。如果测量面上有灰尘,进行清零,否则将会造成测量结果偏低,一个灰尘的零点偏移可达到5微米,所以测量面一定要保持清洁。
7.1.3 用游标卡尺直接测量瓦楞纸板的纵切边来判断厚度
由于瓦楞纸板生产线在纵切时,薄刀纵切有一定的压力,瓦楞纸板的纵切边一般会有压塌,这样测定时数值会偏低。其实在进行厚度测定时是在标准压力和测量面积下测定的,并且要选择多点接触测定取平均值。
7.2 主要误差来源
压力测量系统校准不准确。本仪器为高精密电子产品,使用一段时间后,因为测量头上下导向机构的摩擦阻力变化影响压力大小,同时电子元器件及传感器具的性能变化,测试准确度有一定要漂移,从而会影响测试结果,要定期对仪器进行维护及校准。
本论于2023年5月发表于《纸箱世界》杂志