一、瓦楞纸板压痕强度

瓦楞纸板半成品材料经过开槽、压线、模切等工艺流程先制成瓦楞纸箱箱坯，再接合形成瓦楞纸箱。压线是后道工序，是在瓦楞纸板上压出一条压痕线，分为CD压痕线和MD压痕线两种，如图1所示。在高速的自动包装线上，包装使用机械装置或机械手完成的，压线是很重要的一环。如果压线不到位或压线深度不够，将无法成型或成型不到位，造成包装动作的失败，严重地堵塞停线；如果压线过重会导致其表面出现破损，影响纸箱成型的质量。

图1 瓦楞纸箱箱体结构

瓦楞纸板的压痕强度对评估瓦楞纸板的质量是很重要的。评估瓦楞纸箱压痕性能指标是压痕率，压痕率是指带压痕样品的压痕力与非压痕样品的压痕力的比值SR，如图2所示。

图2 压痕测试示意图

 对于瓦楞纸箱、纸板压痕力的检测方法，目前国内没有相关标准，国外有TAPPI T829，主要适用于单瓦楞纸板和双瓦楞纸板，也适用于三瓦楞纸板，但可靠性差些。

二、参考方法标准

TAPPI T829   

三、检测原理

一条至少25.4mm宽的试样放在U型支架上，启动仪器，以恒定的速度测试压条对试样进行施压，直至达到设定的变形量或角度，测出这一过程的最大力值。

四、检测设备

本仪器由机械传动、硬件电路、传感器、显示屏及测量控制等部件组成。本仪器（以PN-SQT50F智能机型为例）外形结构如图3所示。

1－急按钮 2－打印机 3－显示屏 4－下夹具 5－测试压条 6-U型支撑

图3 PN-SQT50F压痕强度测定仪                       

五、测试过程

1.试样采取和处理

  按GB/T 450要求进行取样，按GB/T 10739要求进行温湿度处理，并在此大气条件下进行试验。带压痕的试样分两种：一种是纵向压痕方向垂直于压痕；另一种是横向压痕方向平行于压痕。无论带压痕试样还是无压痕试样，试样宽度至少25.4mm，长度足够长， 一般不超过100mm，如图4所示。  

图4 压痕平行或垂直于瓦楞

2.参数设置

选择12.7mm或90°模式；将测试速度设置为48mm/min。

3.测试

先测带压痕的试样，然后再测无压痕的试样。带压痕试样和无压痕试样数量应相同。

首先，放置带压痕的试样。将试样的压痕线对准U型支撑的中部，使压痕线、测试压条和U型支撑的中心线在同一直线上。按【测试】键，启动测试，测试结束，屏幕显示测试结果。取下已测试试样，放上新试样，直至带压痕的试样全部测试完成。然后，测试无压痕试样。无压痕的试样，将试样的楞峰对准U型支撑的中部，测试方法同带压痕试样，直至无压痕的试样全部测试完成。

图5瓦楞纸板压痕测试设备

4.计算

   压痕率是指带压痕样品的压痕力与非压痕样品的压痕力的比值SR，以百分比（%）表示，按下式进行计算。

式中：

SR——压痕率，%；

F1——带压痕试样的弯折力，N；

F2——无压痕试样的弯折力，N。

如果压痕率在规定范围内，则该瓦楞纸板的压痕合格；否则不合格。

七、可能的错误操作及误差来源

（一）可能的错误操作

（1）开机直接测

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。

（2）测试数量是单数

如果测试数量是单数，不能打印。试样的个数一定是双数，计算时，一半是带压痕的，一半是无压痕的。例如：有10个试样，前面5个试样是带压痕试样，后5个是无压痕试样。

（二） 主要误差来源

（1）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，因为电子元器件及传感器的性能变化，要定期对仪器进行校准。

（2） 测试速度

压痕强度测试一般使用48mm/min。

（3） 压痕线的位置

压痕的位置也很重要，对于平行于瓦楞方向的压痕，压痕线落在瓦楞芯纸的楞峰或楞谷处时，压痕质量一般比较好；但如果压痕线落在楞峰与楞谷之间，也就是半腰处时，压痕质量难以保证。 

本文2024年5月，发表于《纸箱世界》杂志