夹层结构纸板压缩剪切性能试验研究(2)
时间:2025-03-11
时间:2025-03-11
窝纸板、高强瓦楞复合纸板主要用于制作重型包
[2]
装纸箱、纸板托盘和缓冲包装。“剪切”是指在一对相距很近、大小相同、指向相反的横向外力(平行于作用面的力)作用下,材料的横截面沿该外力作用方向发生的相对错动
[3]
抗剪切能力是夹层结构板的基本性变形现象,
[4-5]
。对于夹层结构剪切性能的研究文献能之一
较多,但大多数都是关于铝、钢材、高分子等材料
芯纸为楞)夹层构成。内外面纸为A级箱板纸,
A级瓦楞原纸(瓦楞楞型为A楞,楞高4mm)。试验所用高强瓦楞复合纸板内外面纸定量为230g/
2
m2,厚度为0.35mm,芯纸定量120g/m,厚度0.24
mm。4种厚度蜂窝纸板芯纸都采用95g/m2A级
15mm、20mm和30mm厚度纸瓦楞原纸,10mm、
2
250g/m2、280g/m2和板面纸分别为290g/m、
320g/m2,都为A级箱板纸。纸板密度如表1所示。
表1纸板的密度101520纸板厚度/mm-3
102.782.766.3蜂窝纸板密度/kg·m-3
138.6110.591.4高强纸板密度/kg·m
蜂窝与高强纸板的
747573
比值/%
3077.290.186
,而关于纸类夹层结构的研究文献很[9-10]
。少的
9]已有蜂窝纸板的剪切性能研究文献[也不
是按照国家标准的测试方法进行研究的。温时宝对国家标准压缩剪切夹具进行了改进,可以更加方便地进行夹层结构纸板压缩剪切性能的测[11-12]
。本文采用国家标准压缩剪切测试方法,试
用改进的组合式剪切夹具测试不同厚度的高强瓦
)和蜂窝纸板的压楞复合纸板(简称“高强纸板”
缩剪切性能,分析纸板厚度对压缩剪切性能的影
响,并对两种纸板的性能进行对比。11.1
试验材料与方法
[6-8]
1.3制样及试验
制样前用砂布将一对粘合钢板表面轻轻打
磨,再用酒精擦拭工作面,然后将黏合剂均匀涂在粘合部位上,放置纸板并用重物压紧固化24h形成试样组件,做恒温恒湿处理(23℃,相对湿度50%)。
将制作好的试样组件固定在压缩剪切夹具上,再将夹具安装在万能材料试验机上,调整载荷零点,准备测试。测试时载荷作用线应尽量接近试样对角线,以1mm/min的速度施加载荷,均匀连续加载直到试样破坏,记录破坏形式。22.12.1.1
试验结果与讨论
纸板厚度对载荷—位移曲线的影响高强瓦楞复合纸板
测试装置
Gt-tcs-2000型电脑伺服压力实验机(高铁检
测仪器有限公司);钢尺(长度为100cm和
10cm);组合式压缩剪切夹具,自制。1.2试验材料
试验所用蜂窝纸板由宁波诚明蜂窝纸业有限公司生产,高强纸板(竖瓦楞纸板)由浙江中申板业有限公司生产,合众AAA超能胶由浙江黄岩光
15mm、20mm和华胶黏剂厂生产。选取10mm、
30mm4种厚度的高强瓦楞复合纸板,样品尺寸为
150mm×60mm。
由于纸板为各向异性材料,试验中每种纸板试样分为纵向与横向两组样品,如图1所示,每组试样至少有5件样品
。
绘制测试所得的各组样品载荷—位移平均值
曲线,如图2和图3所示分别为横向和纵向不同厚度样品的剪切载荷—位移曲线
。
图2
图1
纸板方向示意图
高强纸板不同厚度横向样品剪切载荷—位移曲线
b纵向;蜂窝纸板c横向,d纵向高强纸板a横向,
高强纸板由内外面纸,瓦楞状纸蜂窝(竖瓦30
由图2可以看出:在刚开始的一段,载荷随位移呈线性增长,并且曲线斜率随着厚度的增加而