Optymalna tektura falista – czyli jaka?
Type
Journal article
Language
Polish
Date issued
2022
Author
Faculty
Wydział Inżynierii Środowiska i Inżynierii Mechanicznej
Journal
Przegląd Papierniczy
ISSN
0033-2291
Volume
78
Number
9
Pages from-to
517-524
Abstract (PL)
Tektura falista charakteryzuje się doskonałym stosunkiem nośności do objętości. Oznacza to, że przy stosunkowo niskiej masie materiał ten posiada zaskakująco wysoką wytrzymałość, na co największy wpływ ma zastosowanie naprzemiennie warstw płaskich i pofalowanych. Geometria i struktura tektury falistej przypomina ortotropowe płyty typu sandwich, które cechuje bardzo wysoka odporność na ściskanie, a także sztywność zginania w obu kierunkach. Nośność tektury falistej zależy w dużej mierze od doboru odpowiednich papierów, które są produkowane z różną zawartością celulozowych włókien pierwotnych i pochodzących z recyklingu włókien wtórnych, co bezpośrednio wpływa na ich właściwości mechaniczne, szczególnie w skali mikro. Na wytrzymałość tektury falistej wpływa również kształt warstwy pofalowanej, która może przyjmować różne formy typowych funkcji periodycznych, różniących się zarówno okresem, jak i amplitudą fal. Jeżeli do wszystkich wymienionych czynników, wpływających na nośność tektury falistej, dodamy jeszcze możliwość budowania jej przekroju z wielu warstw pofalowanych (każda w różnej konfiguracji geometrycznej i z różnych materiałów), to ostatecznie otrzymujemy praktycznie nieograniczoną przestrzeń jej możliwych złożeń. W niniejszym artykule podjęto próbę znalezienia odpowiedzi na pytanie, czy możliwe jest wytypowanie tektury optymalnej w nieskończonym zbiorze rozwiązań w oparciu o jej właściwości mechaniczne i ograniczenia technologiczne.
Abstract (EN)
Corrugated board is characterized by an excellent ratio of load capacity to its volume. This means that with a relatively low weight, this material has surprisingly high strength, which is most influenced by its multi-layer structure, in particular the use of alternating flat and corrugated layers. The geometry and structure of the corrugated board resembles an orthotropic sandwich panels, which are characterized by very high compressive strength and bending stiffness in both directions. The load-bearing capacity of the corrugated board depends to a large extent on the selection (for its individual layers) of appropriate papers, which are produced with different contents of primary cellulose fibers and recycled secondary fibers, which directly affects their mechanical properties, especially in the micro scale. The strength of the corrugated board is also influenced by the shape of the corrugated layer itself, which can assume various forms of typical periodic functions, differing in both the period and the amplitude of the waves. As we add to all the above-mentioned factors influencing the load-bearing capacity of the corrugated board, the possibility of assembling its cross-section from many corrugated layers (each in a different geometric configuration), ultimately we get a practically unlimited space of its possible assemblies. This article attempts to find an answer to the question whether it is possible to select the optimal cardboard in an infinite set of solutions based on its mechanical features and technological limitations.
License
Closed Access
Closed Access