Komputerowo wspomagane wyznaczanie nośności opakowań z tektury falistej. Cz. 1. Wpływ zgniecenia tektury falistej na jej podstawowe parametry

• Autorzy: Garbowski, T. , Czelusta, I. , Graczyk, Ł.

Warianty tytułu

EN

Computer aided estimation of corrugated board box compression strength. Part 1. The influence of flute crash on basic properties of corrugated board

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niniejsza praca rozpoczyna cykl publikacji dotyczących numerycznego (komputerowego) wyznaczania nośności opakowań z tektury falistej. Zagadnienia przedstawione w tym i kolejnych artykułach związane są bezpośrednio lub pośrednio z procesem określania maksymalnej siły, jaką można obciążyć pojedyncze pudło klapowe lub fasonowe. W pracy podjęto tematykę związaną z wpływem procesów produkcyjnych (tj. kaszerowanie, nadruk, wykrajanie, bigowanie itp.) na podstawowe parametry tektury falistej. Przedstawiono wyniki testów wytrzymałościowych przeprowadzonych w akredytowanym laboratorium Aquila Września Sp. z o.o. we współpracy z Politechniką Poznańską oraz firmą FEMat Sp. z o.o., która dostarczyła oprogramowanie i część urządzeń. Sprawdzono wpływ kontrolowanego zgniecenia arkuszy 3- i5-war-stwowej tektury falistej na wyniki następujących testów: a) odporność na zgniatanie kolumnowe; b) sztywność na zginanie; c) sztywność na skręcanie; d) sztywność na ścinanie poprzeczne. W kolejnych artykułach przyjrzymy się standardowym i nowym metodom wyznaczania podstawowych parametrów tektury falistej, sprawdzimy jaki jest wpływ stabilności paneli na nośność pudeł i pokażemy procedury numerycznego wyznaczania indeksu BCT opakowań z tektury falistej.

EN

This work begins a series of publications on the numerical (computer) estimation of the load-bearing capacity of corrugated board packaging. Issues presented in this and subsequent articles are related directly or indirectly to the process of determining the maximum force that can be imposed on a single flap or shaped box. In this work, the issues related to the influence of post-production processes (i.e. laminating, printing, stamping, creasing, etc.) on the basic parameters of cardboard are presented. The paper presents the results of stress tests carried out in the accredited laboratory Aquila Września Sp. z o. o. in cooperation with the Poznan University of Technology and FEMat Sp. z o.o. that provided software and some of the devices. The effect of controlled crashing of 3 and 5 layered corrugated board on the following test results was checked: a) edge crush test; b) bending stiffness test; c) torsional stiffness test; d) shear stiffness test. In subsequent works, we will take a look at the standard and novel testing methods for the basic cardboard parameters determination, next we will check what is the impact of panel stability on the load capacity of boxes and then we will show the procedures for numerical estimation of the BCT index of corrugated board packaging

Słowa kluczowe

PL

tektura falista; zgniecenie warstw pofalowanych; parametry mechaniczne; testy laboratoryjne

EN

corrugated board; flute crash; mechanical properties; laboratory tests

• Czasopismo: Przegląd Papierniczy
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 74, nr 6
• Strony: 381--388
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Garbowski, T.

• Politechnika Poznańska, Centrum Mechatroniki, Biomechaniki iNanoinżynierii, ul. Piotrowo 5, 60-965 Poznań;,

autor

Czelusta, I.

• AQUILA WRZEŚNIA Sp. zo.o., ul. Objazdowa 6a, 62-300 Września,

autor

Graczyk, Ł.

• AQUILA WRZEŚNIA Sp. zo.o., ul. Objazdowa 6a, 62-300 Września,

Bibliografia

• [1] Baum G.A., Habeger C., Fleischman H. 1981. “Measurement of the orthotropic elastic constants of paper”, IPC technical paper series number 117.
• [2] Biancolini M.E., Brutti C. 2003. „Numerical and experimental investigation of the strength of corrugated board packages”. Packaging Technology and Science 16, 47–60.
• [3] Biancolini M.E. 2005. “Evaluation of equivalent stiffness properties of corrugated board”. Composite Structures 69 : 322–328.
• [4] Garbowski T., Borysiewicz A. 2014. „The stability of corrugated board packages”. Przegląd Papierniczy 70 (8) : 452-458.
• [5] Garbowski T., Imbierowicz R. 2014. “Sensitivity analysis of edge crush test”. Przegląd Papierniczy 70 (9) : 559-564.
• [6] Garbowski T., Jarmuszczak M. 2014. “Numerical strength estimate of corrugated board packages. Part 1. Theoretical assumptions in numerical modeling of paperboard Packages”. Przegląd Papierniczy 70 (4) : 219-222.
• [7] Garbowski T., Jarmuszczak M. 2014. “Numerical strength estimate of corrugated board packages. Part 2. Experimental Tests and numerical analysis of paperboard packages”. Przegląd Papierniczy 70 (5) : 277-281.
• [8] Garbowski T., Jarmuszczak M. 2014. “Homogenization of corrugated paperboard. Part 1. Analytical homogenization”. Przegląd Papierniczy 70 (6) : 345-349.
• [9] Garbowski T., Jarmuszczak M. 2014. “Homogenization of corrugated paperboard. Part 2. Numerical homogenization”. Przegląd Papierniczy 70 (7) : 390-394.
• [10] Garbowski T., Maier G., Novati G. 2012. “On calibration of orthotropic elastic-plastic constitutive models for paper foils by biaxial tests and inverse analyses”. Struc. Multidisciplinary Optimization 46 : 111-128.
• [11] Garbowski T., Przybyszewski G. 2015. “The Sensitivity analysis of critical force in box compression test”. Przegląd Papierniczy 71 (5) : 275-280.
• [12] Isaksson P., Gradin P. 2009. “Shear buckling in the core of a corrugated board structure”. Composite Structures 88 : 610–614.
• [13] Nordstrand T. 2004. “Analysis and testing of corrugated board panels into the post-buckling regime”. Composite Structures 63 : 189–199.
• [14] Xia Q.S., Boyce M.C., Parks D.M. 2002 “A constitutive model for the anisotropic elasticplastic deformation of paper and paperboard”. Int. J. Solids Structures 39 : 4053-4071.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).

Identyfikatory

DOI

10.15199/54.2018.6.1