Effect of Corrugation Fluting on the Compressive Strength of Corrugated Fiberboard Box for Food Packaging

In this study, we performed corrugation fluting experiments to examine the relationship between high-low corrugation of a corrugated medium and compressive strength of corrugated containers for food packaging. A low-grade corrugated medium was found to suffer from weak tensile resistance and to be prone to stealing, which tends to produce low corrugation. In contrast, a medium with a large corrugation deviation often caused slimming during fluting and produced irregular corrugations. Experiments of high-low corrugation distribution according to corrugated medium grades indicate that a high grade medium shows a smaller ratio of low corrugation. The thickness of corrugated fiberboard is weakly correlated to the basis weight of medium, yet positively correlated to the medium thickness (y=3.9732x+4.2712, $R^{2}=0.8142$) and inversely proportional to the medium density (y=-3.1213x+6.8736, $R^{2}=0.9919$). Compressive strength of a corrugated fiberboard box is low, if made of corrugated medium with large low corrugation distribution. Compressive strength showed 13% variation with respect to medium grades and 21% variation for various test samples. The corrugation fluting of a corrugated medium is related to physical properties such as basis thickness and density.

골판지의 골 성형이 식품포장용 골판지 상자의 압축강도에 미치는 영향

본 연구는 일정한 실험조건 하에서 골심지 시료에 따른 골 성형 실험을 행하여 골심지에 의한 하이로골의 발생과 골판지상자의 압축강도의 관계에 대하여 조사하였다. 골판지의 골 높이가 낮은 골(low corrugation)의 비율이 많은 골심지 그레이드는 장력 변동의 저항에도 약하며 골심지의 이탈력에 의한 강탈(stealing)이 일어나기 쉽고, 결과적으로 낮은 골 비율이 높아졌으며, 골심지 두께 편차가 큰 골심지는 골 성형 시에 슬립현상을 발생하기 쉽기 때문에 불규칙한 골을 연속 형성하는 경향이 있었다. 또한 골심지의 그레이드에 따른 하이로골 분포비율의 실험결과 일반적 경향으로는 그레이드가 높은 골심지 일수록 낮은 골비율이 적었다. 골 성형된 골판지 시트의 두께의 경우는 원지 평량과의 상관성은 적고 골심지 두께와 상관하며 y=3.9732x+4.2712, $R^{2}=0.8142$), 골심지의 밀도에 역상관한다((y=-3.1213x+6.8736, $R^{2}=0.9919$). 하이로골 중에서 낮은 골 분포를 크게 나타낸 골심지 재료의 골판지로 만든 골판지상자의 압축강도가 현저히 낮고 골심지 시료의 그레이드에 따라 13%의 차이가 있었으며 압축강도의 편차도 골심지의 시료에 따라 21%로 크며, 골심지 골은 원지의 두께 및 밀도 등 물리적 특성치의 변동과 관계한다.