稜線の数で圧縮強度は変わるのか?
段ボールで調べてみた。

Vol.127

2021年7月8日

またまた、貨物試験ネタです…!(^^)/~
当社には圧縮試験機、落下試験機などの各種貨物試験設備、試作設備を社内に完備しているので、思い立ったらすぐに実験が出来るという、素晴らしい環境にあるのですが。

段ボールはシートを折り曲げた稜線の部分が柱になり、圧縮強度が発生します。
ということは、理論的には、稜線の数が増えるだけ、強度も増すはず。はたして、稜線が3つの三角形と6つの六角形では、倍の強度差が発生するのでしょうか?

そこで、辺の数を変えて、段ボールでいろいろな形のスリーブを作り、実際に強度にどのくらいの変化が出るのか、調べてみました。

当社の貨物試験設備

当社では、流通過程で起きる外力に対する保護性を確認するため、様々な包装貨物試験を自社で行っています。
大型の梱包材にも対応する懸垂型落下試験機をはじめとする各種試験機のほかに、いつでも同じ条件で実験できる恒温恒湿室も設置。高品質で安定した検証データが収集できます。

懸垂型落下試験機 供試品最大質量 1000kg
圧縮試験機 最大荷重
供試品最大寸法
100kN
2000x1500x2000mm
オートグラフ 最大荷重 20kN
恒温恒湿室 調湿環境 温度20℃ 湿度65%
加速度測定器 測定範囲 最大5000G

今回の実験で使った試験機は、こちら

今回の実験「稜線の数で圧縮強度は変わるのか?」

こちらが実験で使った段ボールです。K5、ABフルートの段ボールで様々な形のスリーブを作りました。
ケースの強度は、稜線だけでなく、周辺長によっても変化します。したがって、辺数は様々ですが、周辺長はそれぞれ同じ長さにしました。

~圧縮試験スタート~

辺の数で耐圧は変わるのか

~結果~

三角形

正方形

長方形

五角形

六角形

八角形

実験結果

圧縮試験機が示した強度のグラフです。

今回の実験から、「稜線の数が増えれば、強度は増す」が、「稜線の数が2倍になっても強度は2倍にはならない」という結果が得られました。
ただし、この数値は実験結果として品質を保証できるものではありませんので、あくまで「傾向」としてお考え下さいね!

こちらもご覧ください。


「こういう疑問があるのだけど、実際どうなのか知りたい。」「この仮説を検証してほしい。」などのリクエストあれば、ぜひお寄せください!当社の試験設備を使って、実証しますよ!
ご応募、お待ちしております。

今回もお付き合いいただき、ありがとうございました!


当社では、包装仕様の各種貨物試験、包装改善のご相談、コンサルを承っております。
お気軽にご相談ください。