瓦楞紙箱成型過程仿真.pdf

1、瓦楞紙箱因其緩沖保護(hù)性能良好從而廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的外包裝。隨著瓦楞紙箱市場(chǎng)需求的不斷增加以及生產(chǎn)規(guī)模的迅速擴(kuò)大，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的同時(shí)也暴露出諸多與其生產(chǎn)過程直接相關(guān)的質(zhì)量問題，目前在生產(chǎn)故障發(fā)生后通常只是采用根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整這種缺乏充分理論支持的做法。因此就生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)等因素對(duì)瓦楞紙箱強(qiáng)度性能的影響以及瓦楞紙箱成型機(jī)理進(jìn)行全面深入的研究將有助于發(fā)現(xiàn)瓦楞紙箱加工過程中可能出現(xiàn)的問題并優(yōu)化瓦楞紙箱的生產(chǎn)，從而為改進(jìn)瓦楞紙箱

2、的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)提供理論依據(jù)。
　　 瓦楞紙板的壓痕與折疊是瓦楞紙箱的成型過程的最主要工序，壓痕與折疊對(duì)紙板屬于大位移和大變形的過程并且同時(shí)涉及到壓痕設(shè)備、壓痕力、壓痕深度等諸多決定紙箱生產(chǎn)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的因素。針對(duì)壓痕與折疊過程中容易出現(xiàn)紙板卷曲或壓線破裂等故障現(xiàn)象，本文在考慮瓦楞紙板材料非線性和幾何非線性的基礎(chǔ)上選擇了某型號(hào)單瓦楞紙板，采用ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言就瓦楞紙板機(jī)械方向和正交方向運(yùn)用接觸分析技術(shù)建立了壓痕與

3、折疊工藝的3維有限元模型并對(duì)瓦楞紙板的壓痕及折疊過程進(jìn)行了仿真，得出了瓦楞紙箱成型過程中紙板的變形情況、紙板的應(yīng)力分布情況及壓痕力與折疊力矩的變化情況。仿真結(jié)果表明經(jīng)壓痕后的瓦楞紙板的強(qiáng)度、壓痕力與折疊力矩基本隨紙板變形增大而增加但呈非線性變化。
　　 在對(duì)工藝過程進(jìn)行仿真的基礎(chǔ)上就不同壓痕線寬、壓痕力及壓痕深度等參數(shù)的變化對(duì)紙板壓痕的影響進(jìn)行了研究，得出了上述工藝參數(shù)變化時(shí)瓦楞紙板壓痕區(qū)的力學(xué)性能的一些規(guī)律性特征并就有限元分析