基于Marc的蜂窝纸芯力学性能研究

简要介绍了国内外蜂窝纸板力学性能的研究现状。考虑到蜂窝纸芯受力后的变形和破坏过程包括了材料非线性和结构非线性,采用了高级非线性有限元分析软件Msc.marc 2005对蜂窝纸芯的静态压缩特性进行了计算模拟,其中参考了前人实验得到的应力应变曲线,确定了蜂窝纸芯的弹性模量等力学参数,设定了各种可选用的单元进行相应的模拟,得到了受载时蜂窝纸芯的应力应变分布图,画出了应力沿路径分布曲线图,结合图形和曲线分析了蜂窝纸芯的应力分布规律和变形特点。结果表明,采用thin shell 139等单元做出的蜂窝纸芯应力应变图与前人所做的结果相符,同时也符合蜂窝纸芯的变形模式;通过对蜂窝纸芯的计算模拟,单元和约束之间如何协调才能满足分析要求,需要进一步研究;此结论为下一步对蜂窝复合纸板的理论研究提供参考。

蜂窝纸芯静态压缩性能有限元分析

目的对蜂窝纸芯静态压缩性能进行分析。方法基于有限元软件对蜂窝芯层静态压缩性能进行仿真。结果得到了蜂窝芯层不同位移下的变形图、应力分布图以及后处理曲线。结论仿真结果与试验相吻合,芯层的破坏从上端开始,弹塑性阶段有明显的屈服波,屈服波数目随着边长比增大呈阶梯状上升。蜂窝芯层应力分布显示随位移增加,载荷的承载主体从蜂窝壁板过渡到蜂窝楞,解释了试验中粘结处易开胶现象。

蜂窝纸芯成型机折纸星轮的设计

折纸星轮是蜂窝纸芯成型机中的重要零件 ,根据设计要求 ,提出了用两段圆弧的组合来设计星轮齿形的方法 ,并据此设计出分别加工 4种规格蜂窝纸芯的折纸星轮。该方法简单合理 ,便于实际工程应用。

蜂窝纸芯成形质量在线检测系统的开发

基于MATLAB开发软件,对蜂窝纸板生产过程中蜂窝纸芯的成形质量进行了在线自动检测。将生产线上获得的蜂窝纸芯实际图像进行处理后,与标准模板图像进行比对运算,得出蜂窝纸芯的实际生产质量情况。比对算法的关键有2个:在图像中寻找匹配目标;将实际图像与模板图像的匹配部分进行相似度计算。采用相关模板匹配的方法进行目标匹配,采用逐个像素点比较的方法进行相似度的比对计算,通过该算法可以高效快速地将实际图像与模板图像中提取的匹配部分进行运算,得到其相似度,获得产品的生产质量。

新型轻质家具材料-木质材料强化蜂窝纸芯复合板的研制

选用木质材料强化蜂窝纸芯中蜂窝单元的边长、纤维板支撑条的厚度以及强化蜂窝纸芯的拉伸率作为试验因子,探讨这三个因子对复合板力学性能的影响。试验结果表明,蜂窝单元的边长对板材MOR、MOE和平面抗压强度有显著性影响,支撑条厚度对MOE有显著性影响,拉伸率对板材力学性能无显著性影响。

蜂窝纸芯高速送纸和直线剪纸的同步控制方法研究

在新型蜂窝纸芯水平高速剪切生产线研发中，剪切速度成为制约生产效率的关键问题，采用直线电机取代普通变频调速电机一曲柄滑块机构，驱动1600mm长的动刀，在25mm的行程上，做600—800刀／min的往复直线剪切运动；采用高响应步进电机或力矩电机驱动凸轮间歇送纸机构取代原有自由落体式送纸，以满足高速剪纸的需要，此时剪纸与送纸的同步控制成为控制的难点之一。研究了高速间歇送纸的触发条件，同时对剪纸与送纸同步过程中的时序进行了计算和分析，提出了一种同步控制方法。实验结果表明，该方法能有效实现高速剪切下间歇送纸的同步控制。

单蜂窝纸芯的抗弯稳定分析

针对现有蜂窝纸制品开发要求,分析了在轴向动力荷载作用下单蜂窝纸芯的抗弯特征。首先在理论分析的基础上完成单蜂窝芯的建模;其次在有限元软件进行抗压分析,发现蜂窝纸高度较低的情况下经历4个阶段:线弹性阶段、弹塑性阶段、塑性坍塌阶段、密实化阶段。但是当高度超过一定值后在塑性坍塌阶段容易产生折弯现象。同时得到蜂窝纸压缩变形过程的载荷力和剪应力变化随着压溃位移的变化曲线,该过程中载荷力和剪应力超过屈曲临界点后变化明显。最后用实验验证了载荷力的变化曲线,蜂窝纸芯内部存在空气压力以及胶水等使蜂窝纸具有更大的承载能力,导致了实验值比仿真值偏大。

基于蜂窝纸芯模块的西瓜包装设计

为了实现运输包装及产品包装一体化,研究了西瓜的包装结构与造型设计,探索蜂窝纸芯模块应用于相关包装产品领域的数字化设计与绿色制造方法。以虚拟设计和虚拟制造的方法进行新型包装结构产品开发,通过最终产品形态逆向反求蜂窝纸芯模块数据和加工尺寸,以数控CNC加工中心完成蜂窝模块的加工制作。结果表明,此法可实现包装的个性化定制,有效提升产品的品牌附加值。

基于Marc的蜂窝纸芯静压特性研究

利用有限元分析软件Msc.marc2005对蜂窝纸芯的静态压缩特性进行计算模拟,得到受载时蜂窝纸芯的应力应变分布图,并画出应力沿路径分布曲线图。结果表明,采用thin shell139等单元做出的蜂窝纸芯应力应变图比较符合蜂窝纸芯的实际变形模式;通过对单个蜂窝纸芯和多个蜂窝纸芯的计算模拟,单元和约束之间如何协调才能满足分析要求,需要进一步研究。

蜂窝纸芯及其夹层板

蜂窝纸芯是将牛皮纸或再生纸经粘合、拉孔、浸胶、固化等工艺形成六边蜂窝状小室断面韵纸芯,它具有较高的抗压和隔热能力。以该纸芯夹层,外贴轻薄型纤维板或石膏纤维板,即成为轻型夹层板,可用作建筑隔墙、内墙保温层、活动房屋外墙的材料。

家具用蜂窝纸芯

荷兰荷力胜集团(Honicel)生产一种蜂窝纸芯,性能优良、价格低廉。这种蜂窝纸芯由再生纸和环保胶水制成。采用这种蜂窝芯作为板材的内填材料有很多优点:重量轻,由于蜂窝结构均匀,面板只需要3mm即可,因而其重量仅为实心中纤板(MDF)的1/4;成本低,只有实心板的1/2左右:抗弯性能好,不易变形。

《包装材料蜂窝纸芯》行业标准宣贯会在佛山顺德召开

2018年10月20日,BB/T0074-2017《包装材料蜂窝纸芯》行业标准宣贯会在佛山顺德召开。中国包联电子工业包装技术委员会、广东省包装技术协会、佛山市顺德区质量技术监督标准与编码所以及来自蜂窝纸芯生产、使用、科研和检测单位的代表60余人参加了会议。

木质材料强化蜂窝纸芯复合板力学性能研究

在传统蜂窝纸芯单元的粘结处添加一块中密度纤维板支撑条加工成木质材料强化蜂窝纸芯,然后分别将蜂窝纸芯与中密度纤维板及薄、厚胶合板覆贴形成木质材料强化蜂窝纸芯复合板。比较了三种覆面材料制成的空心板多项力学性能并分析了他们的破坏模式。

开孔纸蜂窝芯层的面外静态压缩特性

针对双层侧壁开孔的纸蜂窝芯层的面外静态压缩特性,通过试验分析无孔和开孔纸蜂窝芯层在面外压缩量为85%时的压缩变形过程,研究相对湿度和圆孔直径对其强度性能的影响。基于蜂窝结构的对称性,利用两种基本单元模型,将面外受载的蜂窝胞壁视为无孔和开孔简支弹性薄板,推导出弹性屈曲临界应力和塑性屈曲平台应力的预测公式,结果表明理论计算与试验结果具有良好的一致性。结合纸基材的正交各向异性和纸蜂窝芯层的面外压缩特性,建立无孔、开孔纸蜂窝的有限元模型,仿真模拟蜂窝胞壁在弹性和塑性屈曲阶段的弯折变形演化过程,与静态压缩试验中所观察到的变形过程是一致的。

新型纸蜂窝夹芯结构复合板及其应用前景

介绍了纸蜂窝夹芯结构复合板的优良性能,着重介绍了新型植物纤维-纸蜂窝夹芯结构复合板的特点以及在汽车行业中的应用情况,指出这种新型复合板材符合低碳时代的消费理念,具有广阔的应用前景。

纸蜂窝夹芯复合板弯曲和振动的试验与模拟

对蜂窝夹层板进行了弯曲与振动试验,测得复合板固有频率与受弯曲载荷情况下的位移,同时通过有限元软件ANSYS采用等效板等效方法,仿真分析得出的预测结果与试验结果对比,吻合良好.验证了通过有限元等效模型来进行仿真模拟的准确性,进而为纤维-纸蜂窝复合板的优化设计提供参考依据.

纸蜂窝芯结构的比较

纸蜂窝芯以其质轻、环保、价廉、承载性能好、吸能、隔音而广泛用于包装、缓冲衬垫、家具、建材等领域。纸蜂窝芯的结构和生产工艺主要是借鉴金属蜂窝的成果而发展起来，它可以在上下表面贴纸形成复合夹层板，通常称之为蜂窝纸板。蜂窝纸板的结构变化要发生在纸蜂窝芯的形状上，纸蜂窝芯的形式多样，其结构如图1所示，（a）正六角形；（b）带加强带的六边形；（c）矩形；（d）棱形；（e）瓦楞纸板形；（f）正方形；（g）疏排圆形；（h）密排圆形；（i）三角形等。

新型环保纸蜂窝夹芯复合材料研究

目的依据包装缓冲设计及动力学理论分析新型环保纸蜂窝夹芯板的最佳厚度。方法通过平压实验、弯曲实验、抗冲击实验和单点吊挂实验分析蜂窝纸板的各项力学性能。结果平压实验时,压溃过程呈先后顺序,其压力-位移曲线呈双峰形态。在复合材料中间部位施加压力时,压力可达板自重的0.75倍以上,70~110 mm厚的板均能承受30 kg的大软体冲击（冲击高度为500 mm）,满足墙体抗冲击性能标准;厚度小于90 mm的墙板,其损坏情况为孔洞周围石膏板被压溃,表现为轻微损伤;厚度大于90 mm的墙板,其力学性能良好。结论墙板的最佳厚度为90 mm。

蜂窝状过滤纸芯及成型设备

文章介绍了蜂窝状过滤纸芯的性能及用途、产品加工生产线概况及主要生产设备特点。

相对湿度和开孔对纸蜂窝芯层抗压强度的影响

对无孔、开孔蜂窝芯纸条和5种纸蜂窝芯层进行静态压缩实验,研究了相对湿度和开孔(圆孔直径、圆孔数量)对蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度以及纸蜂窝芯层抗压强度的影响规律,采用多元线性回归分析法和SPSS软件评估了相对湿度和圆孔直径对蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度的影响,探讨了长度缺陷率与环压强度系数之间的经验关系。实验结果表明,无孔和开孔蜂窝芯纸条的纵向环压强度是横向环压强度的1.4~1.5倍;蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度以及纸蜂窝芯层的抗压强度都随着相对湿度、圆孔直径和圆孔数量的增加而降低,且双孔蜂窝芯纸条的纵向环压强度和双孔纸蜂窝芯层的抗压强度更易受相对湿度的影响;在相对湿度和开孔的综合影响下,纸蜂窝芯层适合开圆孔直径为2 mm或3 mm的单孔。