Journals / Artıbilim: Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 3 Sayı: 1

Drop-weight impact behavior of paper under spherical impactors

Kağıdın bilya ile çarpma dayanımı analizi

Ahmet Refah Torun(Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi)
Pages
25–33
Publication Date
2020-06-30
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The increase of the number of layers of paper almost linearly increases the energy absorption under impact

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Paper yields non-linear and anisotropic mechanical properties which are difficult to determine.
📊
Key Findings & Data:Commercial copy paper of 80g/m2 is widely used by the industry which is examined within this study.
💡
Conclusion & Impact:The increase of the number of layers of paper almost linearly increases the energy absorption under impact
🔬Design:Araştırma Makalesi
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Çarpma dayanımı · Düşme testi · Kağıt

Abstract

Paper yields non-linear and anisotropic mechanical properties which are difficult to determine. Its understanding of low velocity impact behavior is important for further applications such as punching and deformations during carrying. Commercial copy paper of 80g/m2 is widely used by the industry which is examined within this study. Steel balls with differing weights and diameters were used as drop weights. The effects of span area, number of paper layers and the impact position (edge effect) were experimentally determined.The increase of the free span area increases the energy absorption under impact through the enhanced spring effect of the paper material. As the position of the penetration approaches to the fixed edges, the energy absorption decreases. The highest energy absorption was observed around the center of the span area. The increase of the number of layers of paper almost linearly increases the energy absorption under impact

Özet

Kağıdın lineer olmayan ve anizotropik mekaniksel davranışından dolayı mekanik özelliklerini belirlemek zordur. Üretimden sonraki aşamalarda oluşabilecek deformasyonların anlaşılması için kağıdın düşük hızlı çarpma davranışının incelenmesi gerekmektedir. Bu çalışma kapsamında standart 80g/m2’lik kağıdın çarpma dayanımı deneysel olarak araştırılmıştır. Düşme testlerinde farklı ağırlıklardaki çelik bilyalar kullanılmıştır. Kağıdın serbest çarpma yüzey alanı, katman sayısı ve çarpmanın gerçekleştiği yerin konumunun (kenar etkisi) çarpma dayanımına etkileri belirlenmiştir. Serbest yüzey alanındaki artışın yay etkisi yaratarak enerji emişini artırdığı gözlemlenmiştir. Bilyanın çarptığı nokta sabitlenmiş kenara yaklaştıkça enerji emişi düşmektedir. En yüksek enerji emişi kağıdın merkezinde görülmüştür. Kağıdın katman sayısının artması enerji emişini lineer olarak artırmaktadır.

🔖

Cite This Article

Torun, A. R., Karaoğlu, F. N., Kaya, Ş. H., Kuşvuran, E., Choupani, N. (2020). Drop-weight impact behavior of paper under spherical impactors. Artıbilim: Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 3 Sayı: 1, 25–33. https://ajindex.com/articles/1452064

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (6)

  1. Swinehart, D., Broek, D. (1995) Tenacity and fracture toughness of paper and board. Journal of Pulp and Paper Science, 21(11), J389-J397.
  2. Wellmar, P., Gregersen, Ø. W., Fellers, C. (2000) Predictions of Crack Growth Initiation in Paper Structures Using a J integral Criterion. Nordic Pulp and Paper Research Journal, 15(1), 4-11.
  3. Uesaka, T., Okaniwa, H., Murakami, K., Imamura, R. (1979). Tearing resistance of paper and its charactersation”, Japan Tappi Journal, 33(6), 403-409.
  4. Makela, P., Fellers, Ch. (2012). An analytic procedure for determination of fracture toughness of paper materials. Nordic Pulp and Paper Research Journal, 27(2), 352-360.
  5. Wang, D. (2009). Impact behavior and energy absorption of paper honeycomb sandwich panels. International Journal of Impact Engineering, 36, 110-114.
  6. Yasui, Y. (2000). Compression breakage properties research on the honeycomb paperboard”, Packaging Engineering, 27(1), 37-39.