Le comportement des emballages en carton ondulé

Résumé du document

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On a alors quelques informations à propos du comportement des boîtes en carton ondulé :

- Une boîte en carton ondulé de moins de 25 cm de côté peut supporter une charge de 1550 N, soit l'équivalent d'une masse d'environ 160 kg, ce qui fait de ce matériau un emballage très compétitif comparé aux autres matériaux plus couteux.

- On peut fabriquer des emballages encore plus résistants en superposant deux couches de carton ondulé ou même trois. Cela augmente beaucoup la rigidité en flexion (...)

Extraits

[...] int= 173 g.m-2 ecouv. ext= 417 pm ecanelure= 159 pm ecouv. int= 258 pm μcouv. ext= 492 g.cm-3 μcanelure= 851 g.cm-3 μcouv. int= 415 g.cm-3 Différentes masse volumiques pour répondre à différentes contraintes : efforts d'extension efforts de compression bande sous titre.jpg < number > échantillon.jpg Mesure de l'E.C.T. II/ Observations - Expérimentations échantillon testé : v Résistance mesurée (en N.) ll v ll = cste = 12.5 mm.min- N E.C.T. = N.m-1 force de compression maximale supportée par un échantillon par unité de longueur bande sous titre.jpg < number > II/ Observations - Expérimentations Mesure de S s echantillon.jpg échantillon testé : IMG_3004.jpg δ Fexercée F F Fexercée =70 =130 a c L1=70 mmasselote = 120 g. [...]

[...] La formule de Mc Kee, établie dans les années 1960, donne la résistance d'une boîte en carton ondulé. Nous allons comparer la valeur obtenue par la formule et celle obtenue par l'expérience. Problématique bande sous titre.jpg < number > Plan Elément bibliographique II/ Observations - Expérimentations III/ Comparaison des valeurs obtenues par la formule et par l'expérience Formule de Mc Kee Observation des différents papiers. Mesure de l'E.C.T. Mesure de la rigidité S Mesure des dimensions de la boîte étudiée. Mesure de la R.C.V. [...]

[...] Domaine élastique du carton. Si l'on arrête la compression ici, il est possible de redonner à la boîte sa forme originale. Si l'on continue la compression, on brise les fibres du carton bande sous titre.jpg < number > III/ Comparaison des valeurs obtenues Formule de Mc Kee : Ce qui donne : Le test de RCV sur la boîte donne expérimentalement : RCV = 1550 N. L'erreur relative donc de la formule nous donne une petite marge de sécurité par rapport à la résistance réelle de la boîte. [...]

[...] Cela augmente beaucoup la rigidité en flexion. - L'augmentation du nombre de cannelures par unité de longueur augmente la résistance à l'écrasement. - Il serait intéressant de voir l'influence de la forme de la boîte sur la R.C.V., celle-ci n'intervenant pas dans la formule de Mc Kee. Annexe : Flambement et flexion bande sous titre.jpgflambement.jpg δ Fexercée F F Fexercée flambement formule RDM.jpg Formule utilisée pour le C.O. : Formule donnée pour une poutre en résistance des matériaux : E : module d'Young de la poutre (N.m-2) I : Moment d'inertie de section La formule utilisée pour le C.O. [...]

[...] : Résistance à la Compression Verticale de la boîte en carton ondulé. E.C.T. : Résistance à la compression sur chant. S : Rigidité en flexion, on prend : Z : Périmètre de la boîte. Paramètres de la boîte et du carton la constituant : Constantes : b α S.jpg Constantes sans dimension. Formule de Mc Kee b = 0,78 α = 2,028 Valeurs utilisées par les cartonniers : bande sous titre.jpg < number > II/ Observations - Expérimentations sin.jpg Carton ondulé Ext. [...]