Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 194

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  corrugated board
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
PL
W praktyce przemysłowej ocena jakości tektury falistej opiera się na zestawie testów mechanicznych, które opisują różne aspekty jej zachowania: odporność na zgniatanie krawędziowe (ECT), sztywność na zginanie w kierunkach MD/CD (BNT), właściwości ścinania poprzecznego w MD/CD (TST) oraz podatność na deformacje związane z uszkodzeniem struktury (SST). Brak jednoznacznego, uniwersalnego parametru skalarnego utrudnia porównywanie wyrobów różnych producentów oraz ocenę efektywności konstrukcji o odmiennej liczbie warstw (np. 3- i 5-warstwowych). W pracy zaproponowano wskaźnik jakości CQI (Corrugated Quality Index), integrujący wyniki testów ECT, BNT, TST oraz SST w jeden miernik umożliwiający ranking materiałów w sposób możliwie niezależny od specyficznej technologii wytwarzania. Kluczowym założeniem jest normalizacja wyników względem gramatury całkowitej, dzięki czemu CQI opisuje efektywność mechaniczną „na jednostkę materiału”, a nie jedynie bezwzględny poziom nośności. Wskaźnik uwzględnia ponadto kierunkowość MD/CD poprzez agregację geometryczną oraz penalizację nadmiernej anizotropii. Aby umożliwić bezpośrednie porównania między firmami bez znajomości wartości referencyjnych, zaproponowano skalowanie zmiennych w oparciu o logarytmiczne wyniki typu z-score w obrębie zbioru porównawczego. Dodatkowo wprowadzono karę za obniżone wartości SST, interpretowane jako marker przegniecenia i inicjacji delaminacji flutingu, które prowadzą do pogorszenia współpracy warstw. Wskaźnik może być rozszerzony o komponent ekonomiczny poprzez uwzględnienie ceny jednostkowej odniesionej do gramatury. Zaproponowana metodyka stanowi użyteczne narzędzie do benchmarkingu jakości tektury falistej, wspierając dobór materiału pod kątem nośności, stabilności oraz opłacalności.
EN
In industrial practice, corrugated board quality is assessed using a set of mechanical tests that capture different aspects of structural response: edgewise crushing resistance (ECT), bending stiffness in MD/CD directions (BNT), transverse shear performance in MD/CD (TST), and shear-related deformation sensitivity associated with structural damage (SST). The lack of a single, universal scalar indicator makes it difficult to compare products from different manufacturers and to objectively evaluate the efficiency of designs with different ply numbers (e.g., single-wall vs double-wall boards). This study introduces a Corrugated Quality Index (CQI), which integrates ECT, BNT, TST, and SST results into a single metric suitable for material ranking and benchmarking. The core concept relies on normalizing all mechanical outcomes with respect to the total basis weight, so that CQI reflects mechanical efficiency “per unit material” rather than merely absolute performance, enabling fair comparisons between lighter and heavier grades. Directional effects (MD/CD) are incorporated through geometric aggregation and an explicit penalization of excessive anisotropy. To allow cross-company evaluation without relying on unknown reference values, the proposed framework employs logarithmic z-score scaling computed within the benchmarking dataset. Furthermore, an SST-based damage penalty is introduced, as reduced SST values are commonly associated with creasing-induced degradation and the initiation of flute delamination, which undermines interlayer cooperation. The index can be extended with an economic component by incorporating unit cost normalized by basis weight. The proposed methodology provides a practical and scientifically consistent tool for corrugated board benchmarking, supporting material selection with respect to load capacity, structural stability, and cost-effectiveness as a transparent tool for preliminary design and comparative studies of new cores in corrugated bords.
PL
W artykule przedstawiono rynek tektury falistej w Polsce w 2024 r. Omówiono krótko sytuację społeczno-gospodarczą kraju, produkcję i zużycie papierów do wytwarzania tektury falistej oraz produkcję i zużycie tektury falistej – ogólne dane dotyczyły zarówno Polski, jak i krajów europejskich (członków FEFCO i Cepi). Bardziej szczegółowo omówiono rynek Polski, uwzględniając również kwestie dotyczące importu i eksportu, rodzaje fal w produkowanych tekturach oraz podział procentowy produkowanych tektur pod względem ilości kolorów zastosowanych do ich zadruku. Na koniec omówiono głównych odbiorców opakowań z tektury falistej. Na podstawie przedstawionych danych zaobserwowano, że rynek tektury falistej i opakowań, oferując bardzo cenny i preferowany przez klientów surowiec, jakim jest tektura falista oraz produkowane z niej opakowania, po wcześniejszych spadkach, wreszcie w 2024 r. wykazał trend wzrostowy. Miało to miejsce zarówno w przypadku produkcji, jak i zużycia papierów wykorzystywanych do produkcji tektury falistej oraz samej tektury. Odnotowano zmiany w produkcji tektur z mikrofalą i przy analizie tektur pod kątem ilości nadrukowywanych na niej kolorów.
EN
The article presents the corrugated board market in Poland in 2024. The socio-economic situation of the country, the production and consumption of case materials, and the production and consumption of corrugated board were briefly discussed – general data applied to both Poland and European countries (members of FEFCO and Cepi). The Polish market was discussed in more detail, including import and export issues, the fluting types in the produced corrugated board and the percentage of shipped products in terms of the number of colors used for their printing. Finally, the main customers of corrugated packaging were discussed. Based on the data presented, it was obse-rved that the corrugated board and packaging market, offering a very valuable and customer-preferred raw material, namely corrugated board and packaging made from it, finally recorded an upward trend in 2024 after previous declines. This was the case for both the production and consumption of case materials and the corrugated board itself. Changes were noted in the production of microflute corrugtaed board and in the analysis of corrugated board in terms of the number of colors printed on it.
PL
W artykule przedstawiono nowoczesne rozwiązania stosowane w suszarniach oferowanych przez wiodących producentów maszyn i urządzeń do produkcji tektury falistej. Omówiono konstrukcje suszarni firmy BHS Corrugated, model Express 400 firmy Fosber oraz maszynę 66N firmy Mitsubishi. Zastosowane technologie koncentrują się na zwiększeniu prędkości pracy maszyn, zapewnieniu stabilności procesu oraz efektywnym transferze ciepła na całej szerokości roboczej. Szczególną uwagę poświęcono rozwiązaniom umożliwiającym optymalizację zużycia energii i trwałą poprawę jakości tektury falistej. Opisano również innowacyjne układy dociskowe w suszarniach, które eliminują ryzyko zgnieceń tektury oraz stabilne łączenie warstw w warunkach wysokich prędkości produkcyjnych.
EN
This article presents modern solutions used in dryers offered by leading manufacturers of corrugated board machinery and equipment. It discusses the dryer designs of BHS Corrugated, the Express 400 model from Fosber, and the 66N machine from Mitsubishi. The technologies used focus on increasing machine speed, ensuring process stability, and efficient heat transfer across the entire working width. Particular attention is paid to solutions that optimize energy consumption and sustainably improve the quality of corrugated board. Innovative pressure systems in dryers that eliminate the risk of board crushing and ensure stable ply bonding under high production speeds are also described.
PL
Cyfrowy bliźniak stanowi jedno z kluczowych pojęć Przemysłu 4.0 i 5.0, oznaczając dynamiczny, stale aktualizowany model rzeczywistego obiektu, zasilany danymi pomiarowymi oraz wspierający podejmowanie decyzji technicznych. W ostatnich latach koncepcja ta znalazła szerokie zastosowanie w lotnictwie, motoryzacji i energetyce, natomiast sektor opakowań z tektury falistej dopiero rozpoczyna wykorzystanie podobnych narzędzi. Artykuł przedstawia możliwości wdrożenia cyfrowego bliźniaka do opakowań tekturowych, obejmującego cały cykl życia wyrobu – od projektu konstrukcyjnego, poprzez produkcję, magazynowanie i transport, aż po użytkowanie oraz recykling. Omówiono źródła danych niezbędnych do budowy takiego modelu, w tym parametry materiałowe papierów składowych, geometrię fali, warunki klimatyczne, historię obciążeń oraz dane z linii produkcyjnych. Przedstawiono również rolę metod numerycznych, sztucznej inteligencji i systemów IoT w bieżącej aktualizacji modelu oraz przewidywaniu nośności, trwałości i ryzyka uszkodzeń opakowań. Szczególną uwagę zwrócono na możliwość szybkiej oceny wpływu wilgotności, składowania oraz zmian jakości surowca na zachowanie gotowego opakowania. Wskazano, że pełny cyfrowy bliźniak opakowania z tektury falistej jest już technicznie osiągalny, jednak jego praktyczne wdrożenie wymaga standaryzacji danych, integracji systemów produkcyjnych oraz uproszczonych modeli obliczeniowych możliwych do zastosowania w warunkach przemysłowych. Technologia ta może w przyszłości znacząco ograniczyć liczbę kosztownych testów fizycznych, skrócić czas projektowania oraz poprawić efektywność materiałową opakowań.
EN
The digital twin is one of the key concepts of Industry 4.0 and 5.0, referring to a dynamic and continuously updated virtual representation of a real object, supported by measurement data and used for engineering decision-making. In recent years, this concept has been widely adopted in aerospace, automotive, and energy sectors, while the corrugated packaging industry is only beginning to explore similar solutions. This paper discusses the feasibility of implementing a digital twin for corrugated board packaging, covering the entire product life cycle: structural design, manufacturing, storage, transport, use, and recycling. The study presents the main data sources required for such a model, including material parameters of paper constituents, flute geometry, climatic conditions, load history, and production-line data. The role of numerical methods, artificial intelligence, and IoT systems in continuous model updating and in predicting strength, durability, and failure risk is also discussed. Particular attention is given to the rapid assessment of humidity effects, warehousing conditions, and raw material variability on packaging performance. It is concluded that a full digital twin of corrugated packaging is already technically feasible; however, its industrial implementation still requires data standardization, integration of production systems, and simplified computational models suitable for real-time applications. In the future, this technology may significantly reduce costly physical testing, shorten development time, and improve material efficiency of packaging solutions.
PL
Płyty warstwowe z rdzeniem pofalowanym stanowią istotną grupę lekkich konstrukcji stosowanych w opakowaniach, przegrodach budowlanych, konstrukcjach transportowych oraz panelach inżynierskich. Odpowiedź mechaniczna takich układów w dużej mierze zależy od geometrii periodycznego rdzenia, która determinuje podatność na ścinanie poprzeczne, a tym samym efektywną sztywność postaciową płyty. Podczas gdy klasyczne współczynniki korekcyjne ścinania są dobrze znane w rdzeniach płaskich, brak jest ujednoliconej formuły analitycznej dla rdzeni pofalowanych o dowolnym kształcie. W niniejszej pracy przedstawiono zwartą formułę matematyczną umożliwiającą wyznaczenie współczynnika korekcyjnego ścinania ks dla płyt warstwowych z periodycznym rdzeniem pofalowanym o różnych kształtach, takich jak: fala sinusoidalna, trapezowa, półkolista, elipsoidalna i trójkątna. Podstawą analizy jest zasada równoważności energii odkształcenia postaciowego przekroju rzeczywistego i jego odpowiednika w teorii Timoshenki. Pole naprężeń stycznych rekonstruowane jest na podstawie ogólnego opisu geometrycznego profilu fali i całkowane w obrębie jednej komórki periodycznej. Zaproponowana metoda pokazuje, w jaki sposób kształt pofalowania wpływa bezpośrednio na mechanizm przenoszenia ścinania poprzez rozkład szerokości efektywnej oraz moment statyczny. Bez wchodzenia w zagadnienia optymalizacji, czy szczegółowej walidacji numerycznej, praca koncentruje się na strukturze matematycznej współczynnika ks oraz jego wrażliwości geometrycznej. Uzyskane zależności stanowią przejrzyste narzędzie do analiz porównawczych oraz projektowania nowych rdzeni w płytach warstwowych, takich jak tektura falista.
EN
Sandwich plates with corrugated cores represent an important class of lightweight structural systems used in packaging, building envelopes, transport structures and engineered panels. The mechanical response of such systems is strongly influenced by the geometry of the periodic core, which governs transverse shear deformation and, consequently, the effective shear stiffness of the plate. While classical shear correction factors are well established for flat sandwich cores, no unified analytical framework exists for corrugated cores of arbitrary shape. This short contribution presents a concise mathematical formulation for the evaluation of the shear correction factor ks in sandwich plates with periodic corrugated cores of various geometries, including sinusoidal, trapezoidal, semicircular, elliptical and triangular waveforms. The formulation is based on energetic equivalence between the true cross-sectional shear strain energy and the corresponding Timoshenko plate idealization. The shear-stress field is reconstructed using a generalized geometric description of the corrugation profile and integrated over one periodic cell. The proposed framework highlights how the corrugation shape directly influences the shear-transfer mechanism through the first moment of area and the effective material width distribution. Without focusing on numerical optimization or detailed finite element validation, the paper emphasizes the mathematical structure of ks and its geometric sensitivity. The derived expressions provide compact analytical insight into the role of corrugation shape and may serve as a transparent tool for preliminary design and comparative studies of new cores in corrugated bords.
PL
Z uwagi na złożoność procesu drukowania tektury falistej metodą natryskową (ink-jet) oraz wielu parametrów wpływających na jakość końcowego nadruku, istotne jest zrozumienie roli poszczególnych etapów przygotowania podłoża, w tym aplikacji primera. Głównym przeznaczeniem primera jest umożliwienie wysokiej jakości nadruku na różnorodnych podłożach (linerach powlekanych i niepowlekanych). W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu primera na jakość nadruku wykonanego metodą ink-jet na tekturze falistej oraz na parametry wytrzymałościowe tektury falistej.
EN
Due to the complexity of the ink-jet printing process on corrugated board and the numerous parameters affecting the quality of the final print, it is crucial to understand the role of each stage of substrate preparation, including primer application. The primary purpose of primer is to enable high-quality printing on a variety of substrates (coated and uncoated liners). This article presents the results of research on the effect of primer on the quality of inkjet printing on corrugated board and the strength parameters of corrugated board.
PL
Prezentowane prace miały na celu ocenę możliwości zastosowania metod przetwarzania i analizy obrazów cyfrowych do kontroli jakości druku na tekturze falistej w procesie produkcji opakowań. Zakres pracy obejmował zaprojektowanie ciągu operacji przetwarzania i analizy obrazów prowadzących do wykrycia i opisu ilościowego wad druku. Opracowana technika bazuje na znanych metodach analizy obrazów, natomiast ich wybór i dobór parametrów przetwarzania jest oryginalnym osiągnięciem autorów. W celu oceny jakości opracowanego algorytmu przeprowadzono weryfikację skuteczności detekcji wad. Otrzymane wyniki pokazują wysoki potencjał metod wizyjnych w detekcji i ocenie wad druku.
EN
The presented work aimed to assess the possibility of using digital image processing and analysis methods to control the quality of printing on corrugated board in the packaging production process. The scope of work included designing a sequence of image processing and analysis operations leading to the detection and quantitative description of printing defects. The developed technique is based on known image analysis methods, while their selection and processing parameters are the original achievement of the authors. In order to assess the quality of the developed algorithm, the effectiveness of defect detection was verified. The obtained results show the high potential of vision methods in detecting and assessing printing defects.
PL
Opakowania z tektury falistej odgrywają kluczową rolę w ochronie i transporcie produktów w wielu sektorach – od ciężkich dóbr przemysłowych, przez artykuły spożywcze i farmaceutyczne, świeże owoce i warzywa, aż po dynamicznie rozwijający się rynek e-commerce. Zapewnienie ich niezawodności mechanicznej wymaga podejścia interdyscyplinarnego, obejmującego zarówno proste reguły empiryczne i modele analityczne, jak i zaawansowane symulacje numeryczne. Choć wzory predykcyjne, takie jak równanie McKee czy jego modyfikacje, dostarczają wartościowych oszacowań nośności opakowań, w praktyce często obserwuje się istotne rozbieżności pomiędzy wynikami obliczeń a pomiarami siły zgniatania (BCT). Źródłem tych różnic są detale, które pozornie wydają się drugorzędne – anizotropia papieru, lokalne imperfekcje, jakość połączeń klejowych czy obecność nacięć i perforacji – lecz w praktyce decydują o realnej nośności. Dodatkowo, nieprecyzyjne składanie czy bigowanie mogą prowadzić do znacznego obniżenia wytrzymałości w porównaniu z wartościami teoretycznymi. Artykuł koncentruje się na wybranych szczegółach materiałowo-strukturalnych opakowań z tektury falistej, które w sposób istotny wpływają na nośność. Poprzez zestawienie metod obliczeniowych z eksperymentalnymi wynikami BCT, celem pracy jest przybliżenie różnic między modelem a praktyką oraz wskazanie kluczowych czynników, które należy uwzględnić w procesie projektowania wytrzymałościowego.
EN
Corrugated board packaging plays a central role in the protection and transportation of products across multiple sectors, including heavy industrial goods, food and beverages, pharmaceuticals, fresh produce, and the rapidly growing e-commerce industry. Ensuring the mechanical reliability of packaging requires a multidisciplinary approach that spans from empirical design rules and semi-analytical models to advanced numerical simulations. While predictive models such as the McKee formula or its extensions provide a useful baseline for estimating box compression strength (BCT), significant discrepancies often arise between calculated and experimentally measured capacities. These deviations are strongly influenced by details that may appear minor – such as material anisotropy, local imperfections, adhesive bonding, or geometric irregularities of cut-outs and creases – but collectively determine the effective load-bearing capacity of the package. Furthermore, inaccuracies in folding, gluing, or assembly processes can lead to strength reductions far beyond the tolerance margins assumed in theoretical design. This article addresses selected material-structural features of corrugated board packaging that critically impact compressive strength. By analyzing both the methodological frameworks for strength assessment and the practical aspects of box manufacturing, we aim to bridge the gap between theoretical prediction and real-world performance, ultimately advancing the reliability of strength-based packaging design.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych ścinania poprzecznego płyty z tektury falistej, w której warstwa środkowa (fluting) przybiera niestandardowe, koncepcyjne kształty geometryczne. Analizie poddano sześć profili: sinusoidalny, półkolisty, trójkątny, trapezowy, prostokątny i balonikowy. Obliczenia przeprowadzono metodą elementów skończonych z uwzględnieniem anizotropii materiałowej papieru oraz nieliniowości geometrycznych i materiałowych. Do modelowania uszkodzeń zastosowano kryterium Tsai-Wu, umożliwiające śledzenie postępującej degradacji struktury aż do jej całkowitego zniszczenia. Wyniki ukazują zróżnicowane zachowanie analizowanych geometrii pod wpływem ścinania – od gwałtownych uszkodzeń w profilach o ostrych narożach, po stopniową degradację w profilach o łagodnych krzywiznach. Przeprowadzone analizy mogą stanowić podstawę do projektowania nowoczesnych struktur opakowaniowych o zoptymalizowanej odporności na złożone stany naprężeń.
EN
This paper presents the results of numerical simulations of transverse shear behavior in corrugated board with a non-standard, conceptual fluting layer geometry. Six profiles were analyzed: sinusoidal, semicircular, triangular, trapezoidal, rectangular, and balloon-shaped. Calculations were carried out using the finite element method, incorporating the orthotropic nature of paper as well as geometric and material nonlinearities. To model progressive damage, the Tsai-Wu failure criterion was applied, enabling simulation of stiffness degradation and structural failure. The results revealed significant differences in how the analyzed geometries responded to shear-ranging from abrupt failure in angular profiles to smoother damage progression in rounded shapes. These simulations provide insight into how wave geometry influences shear load capacity, highlighting the potential to optimize structural packaging designs for complex stress states.
PL
Od wielu lat podstawą zautomatyzowanej produkcji papieru są systemy kontroli jakości (QCS) umożliwiające kontrolę wilgotności. Proces produkcji tektury falistej jest zazwyczaj kontrolowany za pomocą sterowania temperaturą, która jest absolutnie niezbędna do formowania i łączenia fal, ale jak widzą to sami producenci tektury falistej na całym świecie, regularnie występują wypaczenia produktu końcowego, słabe klejenie i inne problemy.
PL
W artykule przedstawiono wyniki numerycznej analizy wytrzymałości tektury falistej poddanej obciążeniu płaskiemu (FCT – Flat Crush Test), w której środkowa warstwa falista (fluting) przybiera niestandardowe, futurystyczne kształty. Analizowane geometrie obejmują profile sinusoidalne, półkoliste, trójkątne, trapezowe, prostokątne oraz tzw. balonikowe. Wszystkie profile mają jednakową wysokość, lecz różnią się długością pojedynczego cyklu fali oraz geometrią lokalnych segmentów. Do symulacji wykorzystano metodę elementów skończonych (MES), uwzględniając trójwarstwową strukturę materiału i ortotropowe właściwości papieru. Celem pracy jest identyfikacja kształtu flutingu, który zapewnia największą odporność na zgniatanie płaskie, co bezpośrednio przekłada się na lepszą ochronę produktów transportowanych w opakowaniach tekturowych. Przeprowadzone symulacje pozwalają na porównanie parametrów wytrzymałościowych oraz określenie wpływu geometrii fali na zdolność tłumienia obciążeń lokalnych. Wyniki wskazują, że profile o kanciastych kształtach osiągają wyższe wartości maksymalne, lecz szybciej ulegają degradacji. Z kolei zaokrąglone kształty fali są mniej podatne na uszkodzenia przy długotrwałym lub cyklicznym obciążeniu.
EN
This study presents the results of a numerical analysis of the flat crush strength (FCT) of corrugated board with a non-standard, futuristic fluting geometry. The analyzed profiles include sinusoidal, semicircular, triangular, trapezoidal, rectangular, and so-called balloon shapes. All profiles share the same height but differ in wave period and local segment geometry. The simulations were carried out using the finite element method (FEM), taking into account the three-layer structure of the material and the orthotropic properties of paper. The aim of the study is to identify the fluting shape that provides the highest resistance to flat crush loading, which directly translates into better protection of products transported in corrugated packaging. The performed simulations allow for comparison of strength parameters and evaluation of how wave geometry affects local load-bearing capacity. The results show that angular profiles reach higher peak values but degrade more rapidly, while more flexible geometries are less prone to damage under prolonged or cyclic loading.
PL
W artykule zaprezentowano i porównano wybrane techniki doboru parametrów procesu produkcji tektury falistej bazujące na liniowych modelach zależności między zmiennymi procesowymi. Omówiono sposób wyznaczania parametrów tych modeli, uwzględniający wiedzę praktyczną i umiejętności operatorów prowadzących produkcję. W tym celu zaprojektowano i zainstalowano w środowisku przemysłowym tekturnicy system pomiaru i rejestracji temperatury surowców papierowych, wstęg wytwarzanej tektury dwuwarstwowej, płyty tektury wielowarstwowej oraz prędkości płyty wytwarzanej tektury. Rejestrowane dane poddawano analizie w celu opracowania i oceny przydatności wybranych modeli służących do zadawania początkowych parametrów produkcji tektury. Zaproponowane podejście pozwala na wykorzystanie indywidualnych doświadczeń każdego z operatorów prowadzących produkcję, co korzystnie wpływa na jakość wytwarzanej tektury i wydajność procesu produkcyjnego.
EN
The article presents and compares selected techniques for the selection of parameters of the corrugated board production process based on linear models of relationships between process variables. The method of determining the parameters of these models is discussed, taking into account the practical knowledge and skills of operators conducting production. For this purpose, a system for measuring and recording the temperature of paper raw materials, the webs of the produced double-layer cardboard, the multi-layer board and the speed of the board of the produced cardboard was designed and installed in the industrial environment of the corrugator. The recorded data were analysed in order to develop and evaluate the suitability of selected models used to set initial parameters of cardboard production. The proposed approach allows the use of individual experience of each operator conducting production, which has a positive effect on the quality of the produced cardboard and the efficiency of the production process.
PL
Tektura falista, materiał znany głównie z opakowań, jest znacznie bardziej wszechstronna niż się powszechnie uważa. W artykule omówiono historię tektury falistej oraz jej różnorodne zastosowania, takie jak opakowania, tymczasowe schronienia i meble. Artykuł przedstawia także innowacyjne zastosowania tektury falistej w budownictwie tymczasowym oraz jej rosnące znaczenie w kontekście zrównoważonego rozwoju, gospodarki o obiegu zamkniętym i recyklingu. Na zakończenie omówiono przyszłość tektury falistej jako materiału przyjaznego środowisku, zdolnego do zastępowania tworzyw sztucznych i wspierania innowacji w opakowaniach oraz konstrukcjach.
EN
Corrugated board, a material primarily known for packaging, is much more versatile than commonly believed. This article discusses the history of corrugated board and its diverse applications, such as packaging, temporary shelters, and furniture. Furthermore, it highlights innovative applications of corrugated cardboard in temporary construction and its growing importance in sustainable development, circular economy, and recycling. Finally, the future of corrugated cardboard is discussed as an eco-friendly material capable of replacing plastics and supporting innovations in both packaging and construction.
PL
Artykuł omawia kluczową rolę homogenizacji w predykcji nośności opakowań z tektury falistej, podkreślając metody i techniki stosowane w tym procesie. Homogenizacja pozwala na uproszczenie złożonej struktury tektury falistej, co prowadzi do zwiększenia efektywności obliczeń i precyzyjniejszej predykcji wytrzymałości. Przegląd przedstawia różnorodne metody homogenizacji, takie jak: metoda Voigta-Reussa-Hill, Mori-Tanaki, metoda samouzgodniona oraz ich zastosowanie w modelowaniu właściwości mechanicznych. W pracy omówiono także zastosowanie metod numerycznych, w tym metody elemen tów skończonych (MES), które porównano z metodami eksperymentalnymi. Praktyczne zastosowania homogenizacji zilustrowano za pomocą studiów przypadków, ukazując korzyści w projektowaniu i optymalizacji opakowań. Przegląd wskazuje również na obecne wyzwania i przyszłe kierunki badań, podkreślając znaczenie wyników dla przemysłu opakowaniowego, zwłasz cza w kontekście poprawy wytrzymałości, efektywności materiałowej oraz optymalizacji kosztów produkcji.
EN
This article discusses the crucial role of homogenization in predicting the load-bearing capacity of corrugated board packaging, emphasizing the methods and techniques used in this process. Homogenization simplifies the complex structure of corrugated board, leading to increased com putational efficiency and more precise strength predictions. The review presents various homogenization methods, such as the Voigt-Reuss-Hill, Mori-Tanaka, and self-consistent methods, and their application in modeling mechanical properties. The article also discusses the use of numerical methods, including the finite element method (FEM), and compares them with experimental methods. Practical applications of homogenization are illustrated through case studies, highlighting the benefits in the design and optimization of packaging. The review also identifies current challenges and future research directions, emphasizing the importance of the results for the packaging industry, particularly in terms of improving strength, material efficiency, and production cost optimization.
PL
Jednym z najważniejszych testów, którym poddawane są pudła z tektury falistej, jest test BCT (Box Compression Test). To metoda badania odporności na nacisk statyczny gotowego, uformowanego pudła. W artykule przeanalizowano wyniki pomiarów i warunki ich przeprowadzania z zastosowaniem dwóch przyrządów pomiarowych. Pierwszy posiadał obie płyty obciążające zamocowane na sztywno, natomiast drugi dolną płytę zamocowaną na sztywno, a górną zamocowaną na przegubie. Zakres pracy obejmował pomiary odporności na nacisk statyczny pudeł klapowych z klapami stykającymi się. Zbadano siedem pudeł o różnych wymiarach, wykonanych z trzech rodzajów tektury falistej. Przeprowadzone zostały również pomiary grubości oraz odporności na zgniatanie krawędziowe tektur falistych, z których wykonane były pudła, w celu obliczenia teoretycznej wytrzymałości pudeł na nacisk statyczny i porównania z wynikami pomiarów.
EN
One of the most important tests that corrugated boxes are subjected to is the BCT (box compression test). This is a method of testing the resistance to static pressure of a finished, formed box. The article analyzed the mea surement results and measurement conditions using two measuring tools. The first tool had both load plates rigidly mounted, while the second had the lower plate rigidly mounted and the upper one mounted on a joint. The scope of the work included measuring the resistance to static pressure of boxes with flaps in contacting using two different measuring tools. Seven boxes of different dimensions, made of three types of corrugated board, were tested. Measurements of the thickness and edge crushing test of the corrugated board from which the boxes were made were also carried out in order to calculate the theoretical strength of the boxes to static pressure and compare them with the measurement results.
PL
W artykule przedstawiono teoretyczną analizę wpływu futurystycznych kształtów warstwy pofalowanej na nośność i koszt trójwarstwowej tektury falistej. Analizowane profile, takie jak: „sinus”, „circle”, „spline” oraz „trapez”, posiadają unikalne geometrie i okresy, które mogą pojawić się w przyszłych konstrukcjach jako alternatywa dla obecnie produkowanego wyłącznie kształtu sinusoidalnego. Oceny wytrzymałości dokonano poprzez test zgniatania kolumnowego (ang. Edge Crush Test – ECT), opierając się na wynikach testów ściskania papieru przy krótkim wpięciu (ang. Short Compression Test – SCT) dla warstwy pofalowanej, górnego i dolnego linera, uwzględniając współczynnik pofalowania (ang. take-up factor). Obliczono również moment bezwładności i sztywność zginania, kluczowe dla nośności opakowań z tektury falistej. Wyniki sugerują, że odpowiedni dobór kształtu warstwy pofalowanej może zwiększyć efektywność i wytrzymałość struktury, wskazując możliwe kierunki przyszłych rozwiązań.
EN
This paper presents a theoretical analysis of the impact of futuristic corrugated layer shapes on the load-bearing capacity and cost of single-wall corrugated board. The analyzed profiles, such as “sinus”, “circle”, “spline”, and “trapezoid”, feature unique geometries and periods, potentially emerging in future constructions as alternatives to the currently produced sinusoidal shape. Strength evaluation was conducted through the Edge Crush Test (ECT), based on the results of the Short Compression Test (SCT) for the corrugated layer, top liner, and bottom liner, taking into account the take-up factor. The moment of inertia and bending stiffness, crucial for the load-bearing capacity of corrugated board packaging, were also calculated. Results indicate that the appropriate selection of corrugated layer shape could enhance structural efficiency and strength, providing guidance for potential future solutions.
EN
Corrugated board, a highly versatile and sustainable material, is widely used in both transport packaging and shelf-ready packaging (SRP). This article examines how scientific research has significantly contributed to understanding and improving the lifecycle of corrugated cardboard packaging. Through advancements in material design, structural optimization, and enhanced recycling processes, research has extended the usability and durability of corrugated packaging, while minimizing its environmental footprint. By focusing on both transport and SRP packaging, this paper highlights how scientific innovation promotes a circular economy, reduces waste, and increases resource efficiency. Additionally, the studies emphasize the importance of raising public awareness and fostering engineering practices that contribute to the sustainable development of packaging systems, playing a crucial role in modern logistics and retail.
PL
Tektura falista, niezwykle wszechstronny i zrównoważony materiał, znajduje szerokie zastosowanie zarówno w opakowaniach transportowych, jak i półkowych (SRP). Artykuł analizuje, w jaki sposób badania naukowe znacząco przyczyniły się do pogłębienia wiedzy i poprawy cyklu życia opakowań z tektury falistej. Dzięki postępom w projektowaniu materiałów, optymalizacji konstrukcji oraz ulepszonym procesom recyklingu, badania wydłużyły okres użytkowania i trwałość opakowań, jednocześnie minimalizując ich wpływ na środowisko. Skupienie się na opakowaniach transportowych i SRP podkreśla, jak innowacje naukowe promują gospodarkę o obiegu zamkniętym, redukują ilość odpadów oraz zwiększają efektywność wykorzystania zasobów. Dodatkowo, badania te wskazują na znaczenie zwiększania świadomości społecznej oraz wspierania praktyk inżynierskich, które przyczyniają się do zrównoważonego rozwoju systemów opakowaniowych, odgrywając kluczową rolę we współczesnej logistyce i handlu detalicznym.
PL
Podczas produkcji tektury falistej zachodzi wiele dynamicznych procesów fizycznych i mechanicznych, takich jak formowanie warstwy pofalowanej, sklejanie linerów z flutingiem przy udziale wysokiej temperatury i ciśnienia. Dynamika tych procesów bezpośrednio wpływa na jakość produktu, a także na ilość i rodzaj ewentualnych wad. Właściwości użytkowe i wytrzymałościowe tektury falistej zależą też od typu i gramatury papierów wykorzystanych na poszczególne warstwy oraz od ilości i składu/stężenia mieszanki klejowej. Kluczową rolę odgrywa również wilgotność materiału wsadowego oraz temperatura w procesie nagrzewania i suszenia. Tektura falista po przerobie nie jest tożsama z tekturą bezpośrednio po wyprodukowaniu, a suma cech papierów składowych wykorzystanych do jej produkcji nie wystarczy, aby ją poprawnie opisać. W artykule podjęto próbę odpowiedzi na pytania – jak poprawnie wykorzystać informacje o materiale wsadowym używanym do produkcji tektury falistej i jak zintegrować parametry produkcyjne oraz inne dane pomiarowe zbierane podczas magazynowania, transportu i przerobu ze sztuczną inteligencją, w celu zoptymalizowania procesu produkcji i samego produktu.
EN
During the production of corrugated board, many dynamic physical and mechanical processes take place, such as the formation of a corrugated layer, gluing of liners with fluting using high temperature and pressure. The dynamic of these processes directly affects the quality of the product, as well as the number and type of possible defects. The usable and strength properties of corrugated board also depend on the type and grammage of papers used for individual layers and on the amount and composition/concentration of the adhesive mixture. The moisture content of the input material, as well as the temperature in the heating and drying process, also play a key role. There is no doubt that corrugated board after converting is not identical to cardboard immediately after production, and the sum of the characteristics of the constituent papers used for its production is not enough to describe it correctly. This article attempts to answer the question of how to correctly use information about the input material used for the production of corrugated board, as well as how to integrate production parameters and other measurement data collected during storage, transport / processing with artificial intelligence in order to optimize the production process and the product itself.
PL
W artykule przedstawiono rynek tektury falistej w Polsce w 2022 r., a więc w dobie trudnej sytuacji rynkowej i geopolitycznej. Omówiono sytuację społeczno-gospodarczą kraju, produkcję i zużycie papierów do wytwarzania tektury falistej oraz produkcję i zużycie tektury falistej – ogólne dane dotyczyły zarówno Polski, jak i krajów europejskich (członków FEFCO i Cepi). Bardziej szczegółowo przedstawiono rynek Polski, uwzględniając również kwestie dotyczące importu i eksportu, rodzaje fal w produkowanych tekturach oraz podział procentowy wytwarzanych tektur pod względem ilości kolorów zastosowanych do ich zadruku. Na koniec omówiono głównych odbiorców opakowań z tektury falistej. Na podstawie przedstawionych danych zaobserwowano, że rynek tektury falistej i opakowań – mimo że tektura falista oraz produkowane z niej opakowania cały czas stanowią bardzo cenny surowiec, preferowany przez klientów – odnotował jednak spadek produkcji. Taka sytuacja miała miejsce nie tylko w Polsce, ale również w innych krajach europejskich. Producenci dołożyli wszelkich starań, aby zapewnić ciągłość produkcji, a tym samym odpowiednią ilość i jakość opakowań, jednak trudna sytuacja na rynku, otoczenie polityczne i legislacja odcisnęły swoje piętno na branży tektury falistej i opakowań.
EN
The article presents the corrugated board market in Poland in 2022, i.e. at a time of difficult market and geopolitical situation. The socio-economic situation of the country, the production and consumption of case materials, and the production and consumption of corrugated board were briefly discussed – general data applied to both Poland and European countries (members of FEFCO and Cepi). The Polish market was discussed in more detail, including import and export issues, the fluting types in the produced corrugated board and the percentage of shipped products in terms of the number of colors used for their printing. Finally, the main customers of corrugated packaging were discussed. Based on the data presented, it was observed that the corrugated cardboard and packaging market – despite the fact that corrugated cardboard and the packaging produced from it are all the time a very valuable raw material, preferred by customers – nevertheless recorded a decline in production. Such a situation occurred not only in Poland, but also in other European countries. Manufacturers did their best to ensure the continuity of production, and thus the appropriate quantity and quality of packaging, but the difficult market situation, political environment, legislation, left their mark on the corrugated board and packaging industry.
PL
Przystępując do napisania tego artykułu, zbierając materiały i układając jego strukturę zacząłem od zadania sobie podstawowego pytania związanego z tematem: „Jaka może być w ogóle przyszłość opakowań na bazie papieru w związku z zachodzącymi na świecie zmianami i trendami. Jakie będą opakowania i papiery przyszłości?”. Będąc papiernikiem pracującym w branży, w obliczu zachodzących zmian na rynku, czyli rosnących oczekiwań dotyczących zrównoważonego rozwoju czy rewolucji elektronicznej, uważam takie pytania za bardzo zasadne. Jak hamletowskie: „to be, or not to be?”. Czy przeżyjemy jako branża i jaka będzie jej przyszłość?
EN
On preparing to write this article, I started to collect materials and arrange its structure by asking myself a basic question related to the topic: “What can be the future of paper based packaging in connection with the changes and trends taking place in the world. What will the future packaging and papers look like? In the view of market changes, i.e. growing expectations regarding sustainable development or the electronic revolution, as a papermaker working in the industry I consider these questions to be very legitimate. Like Hamlet’s: “to be, or not to be?”. Will the industry survive and what will be its future?
first rewind previous Strona / 10 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.