边压试验机

边压试验机是一种专门用于测定瓦楞纸板边压强度(Edge Crush Resistance)的力学性能测试设备。

操作方法

  一、试验前准备

  1.环境调节

  将待测瓦楞纸板试样置于标准大气环境中(温度23±1℃,相对湿度50±2%)至少平衡4小时,使其含水率稳定。

  2.试样制备

  按标准裁切试样,尺寸通常为100 mm(长)×25 mm(宽)。

  长度方向应与瓦楞方向垂直(即压缩时力作用于瓦楞的“边缘”)。

  试样边缘应平直、无压痕、毛刺或破损。

  分别制备纵向(MD)和横向(CD)试样,若需对比方向性能。

  3.设备检查

  开机预热仪器10~15分钟,确保传感器和控制系统稳定。

  检查上下压板是否清洁、平整,无异物。

  确认压板平行度良好,移动顺畅。

  核对试验速度设定是否为标准值(通常为12.7 mm/min)。

  二、装样与测试

  1.放置试样

  将试样竖直立于下压板中央,瓦楞方向垂直于压板平面(即瓦楞“立着”受压)。

  确保试样不倾斜、不歪斜,必要时使用导向夹具辅助定位。

  2.启动测试

  按下“开始”按钮,上压板以恒定速率匀速下降,对试样施加压力。

  仪器自动实时采集压力数据,并在试样发生屈曲或压溃时记录最大压力值(峰值力)。

  3.自动停机

  多数设备在检测到力值下降(如降至峰值的80%)或位移超限时自动停止,防止压板空载碰撞。

  三、数据读取与记录

  1.仪器直接显示或自动计算边压强度(ECT),单位为N/m或kN/m。

  2.记录每组试样的测试结果,一般每方向至少测试5个有效样本。

  3.剔除明显异常值(如因试样缺陷导致的低值),取算术平均值作为最终结果。

  四、试验后处理

  1.清理设备

  取出压溃的试样残片,清洁压板表面,防止纸屑影响下次测试。

  2.关机与维护

  关闭电源,长期不用时加盖防尘罩。

  定期校准力值传感器和位移系统(建议每年一次或按计量要求)。

  五、注意事项

  1.严禁用手在压板间调整试样,必须在设备停止状态下操作,防止夹伤。

  2.若试样在压缩过程中明显倾斜或滑动,应检查导向装置或重新制样。

  3.不同楞型(A、B、C、E、AB等)的纸板边压强度差异大,测试结果不可直接比较,需结合具体结构分析。

  4.对于高精度要求场合,建议使用带自动对中和数据导出功能的智能机型。

主要结构

  1.加载系统:由高精度伺服电机驱动丝杠或液压装置,提供稳定可控的压力。

  2.压力传感器:实时采集压缩力,精度通常达±1%以内。

  3.上下压板:平行度高、表面平整坚硬(常为金属材质),确保均匀受力。

  4.试样夹持/导向装置:防止试样在压缩过程中倾斜或滑移,部分机型带自动对中功能。

  5.控制系统与显示单元:可设定速度、自动停机、峰值保持,并显示/存储测试结果。

  6.安全防护罩:防止试样破裂飞溅,保障操作安全。

工作原理

  边压试验机通过垂直方向施加压力于瓦楞纸板试样的瓦楞方向侧面(即纸板厚度方向的边缘),模拟纸箱在堆码或运输过程中承受垂直载荷时的受力状态。

  试验时,将标准尺寸的试样(通常为100 mm×25 mm)竖直放置于上下压板之间,以恒定速率(通常为12.7 mm/min)匀速压缩,直至试样发生屈曲或压溃。仪器实时记录最大压力值(单位:N或kN),再除以试样长度(mm),即可得到边压强度(单位:N/m或kN/m)。

  公式表示为:

  边压强度(ECT)=最大压力(N)÷试样长度(m)

  该值越高,说明瓦楞纸板抵抗垂直压力的能力越强,制成的纸箱堆码性能越好。

应用场景

  1.包装材料生产:用于纸箱厂、纸板厂的来料检测与成品出厂检验;

  2.电子产品包装:评估缓冲材料对精密设备的保护性能;

  3.物流运输测试:模拟堆码、搬运过程中包装的抗压稳定性;

  4.科研与质检机构:提供标准化的材料性能数据支持。

与其他测试的区别

  1.平压测试(FCT):压力施加于纸板平面,反映面纸与芯纸粘合强度。

  2.环压测试(RCT):测试原纸的环形试样抗压能力,用于预测ECT。

  3.整箱抗压试验:直接测试成品纸箱,而ECT是材料级间接评估方法。

测试要点与注意事项

  1.取样方向:瓦楞方向必须垂直于压板,且区分纵向(MD)与横向(CD)测试,结果可能差异显著。

  2.试样制备:边缘需平直、无毛刺,避免因缺陷导致提前破坏。

  3.预压处理:部分标准要求先施加小载荷(如10N)消除间隙后再正式测试。

  4.环境调节:试样需在标准大气条件下平衡至少4小时,否则含水率影响结果。

  5.重复测试:通常每组至少测试5个样本,取平均值作为最终结果。

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