Właściwości mechaniczne tulei papierowych

PRACE NAUKOWO - BADAWCZE
Właściwości mechaniczne tulei papierowych
C z ęś ć III. Od p or n oś ć n a zg n iatan ie p łask i e
M ec h a n i c a l Prop e r t i e s of Pa p e r Cor e s
Par t III. Flat Cr ush Resistance
Z B I G N I E W KO Ł A KO W S K I , W ŁO D Z I M I E R Z S Z E W C Z Y K , M O N I K A Ł A P C Z Y Ń S K A
The article is the third part of a series of publications concerning
Wprowadzenie
research and prediction of mechanical properties of paper cores.
The first part (1) was an introduction presenting testing methods
and the basis of theoretical analysis of paper core strength properties. In the second part (2) the column compression strength
of paper cores was discussed. On the base of available literature,
the method was developed to estimate compression resistance
with radial forces along two opposite generating lines of cylindrical paper tube external surface. It can be used in case when all
the layers of the laminate forming the tube wall are made of one
material. Assuming that paper can be regarded as an elastic body
W zastosowaniach praktycznych tuleje papierowe są często
poddawane działaniu promieniowych obciążeń ściskających. Symetryczne obciążenie promieniowe, działające na całą powierzchnię zewnętrzną tulei, występuje przy nawijaniu na nią materiałów,
np. wstęgi papieru. Punktowe lub liniowo rozłożone obciążenia
ściskające przyłożone wzdłuż przeciwległych tworzących na
zewnętrznych powierzchniach tulei występują przy wykorzystywaniu ich jako materiału konstrukcyjnego. Znane są różne metody
the method was developed to determine easily the limits of the
oceny wytrzymałości tulei na działanie sił promieniowych, jak
range in which the value of the tube resistance to flat compression
np. próba polegająca na ściskaniu tulei w komorze hydraulicznej
is situated.
(3, 4). W próbie tej na zewnętrzną cylindryczną powierzchnię
Keywords: paper cores, flat crush resistance
tulei umieszczonej w komorze oddziałuje równomierne ciśnienie.
Najczęściej stosowane jest proste badanie, które zgodnie z na-
Artykuł stanowi trzecią część cyklu publikacji dotyczących badania
i przewidywania właściwości mechanicznych tulei papierowych (1,
2). W oparciu o informacje dostępne w literaturze opracowano metody oszacowania odporności na zgniatanie siłami promieniowymi
zewnictwem użytym w normie ISO 11093 – 9:2006 (5), służy do
określania odporności na zgniatanie płaskie. Sposób wykonywania
tego pomiaru pokazany jest na rysunku 1.
działającymi wzdłuż dwóch przeciwległych tworzących zewnętrznej
powierzchni cylindrycznej tulei papierowej. Znajdują one zastosowanie w przypadku, gdy wszystkie warstwy laminatu tworzącego
ściankę tulei są wykonane z jednego materiału. Zaproponowane
metody oszacowania z dołu i góry zostały opracowane przy założeniu, że papier jest traktowany jak ciało sprężyste i pozwalają
w prosty sposób określić granice przedziału, w którym znajduje
się wartość odporności tulei na ściskanie płaskie.
Słowa kluczowe: tuleje papierowe, odporność na zgniatanie płaskie
Rys. 1. Sposób wykonywania pomiaru odporności tulei na zgniatanie
płaskie: 1 – stół, 2 – płyta dolna, 3 – płyta górna, 4 – tuleja, F – obciążenie
Prof. dr hab. inż. Z. Kołakowski, Politechnika Łódzka, Katedra Wytrzymałości Materiałów i Konstrukcji, ul. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź,
dr hab. inż. W. Szewczyk, prof. PŁ, mgr inż. M. Łapczyńska, Instytut Papiernictwa i Poligrafii, ul Wólczańska 223, 90-924 Łódź
PRZEGLĄD PAPIERNICZY · 70 · SIERPIEŃ 2014
459