Yüksek performanslı oluklu mukavva levha malzemesi ve kutu üretiminin araştırılması
Investigation of high performance corrugated cardboard sheet materials and cardboard box production
Yazar: ELİFE DAYAN
Danışman: PROF. DR. AHMET TUTUŞ
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu tez çalışmasında, yüksek performanslı oluklu mukavva levha ve kutu üretiminin araştırılması araştırılmıştır. Ayrıca, oluklu mukavva levhaları ve bunlardan üretilen karton kutuların performansını artırmak ve kullanım alanlarını çeşitlendirmek hedeflenmiştir. Böylece çalışmanın 1. aşamasında; B, C, E tek dalga ve B+C, B+E çift dalga boylarında oluklu mukavva levhaların arasına 10 dns, 15 dns ve 20 dns yoğunluk, 10 mm ve 20 mm kalınlıklarında polistiren köpük levha malzeme (EPS) yerleştirilip nişasta tutkalı ile birleşimi sağlıklı bir şekilde tamamlanarak mukavemeti yüksek yeni bir levha ve kutu malzeme üretilmiştir.
Çalışmanın 2. aşamasında ise, hem polistiren köpük levha katkısız hem de katkılı B, C ve E tek dalga, B+C, B+E çift dalga oluklu mukavva levhaların standartlara bağlı kalınarak FCT (yüzey ezilme) ve ECT (kenar ezilme) testleri yapılmıştır. Sonuç olarak, polistiren köpük ile güçlendirilmiş oluklu mukavva levhalar optimal olarak tespit edilmiştir. 
Bu çalışmanın 3. aşamasında ise polistiren köpük ile güçlendirilmemiş ve güçlendirilmiş B, C ve E tek dalga, B+C, B+E çift dalga oluklu mukavva levhalardan standartlara bağlı kalınarak karton kutular üretilerek BCT (kutunun ezilmeye karşı direnç) özellikleri belirlenmiştir. 
Sonuç olarak, 20 mm kalınlıkta ve 20 dns yoğunlukta EPS ile güçlendirilmiş tek ve çift dalga oluklu mukavva levha ve karton kutuların optimal performansa sahip oldukları sonucuna ulaşılmıştır. Bununla birlikte EPS ile güçlendirilmiş tek dalga oluklu mukavva levhalarda C dalga, çift dalga oluklu mukavva levhalarda B+E dalganın en yüksek mukavemete sahip olduğu tespit edilmiştir. Polistiren köpük levhalar ile güçlendirmenin, oluklu mukavva levhaların ve bu levhalardan üretilen kutuların mekanik özelliklerini ve mukavemetini önemli ölçüde artırdığı belirlenmiştir. Ayrıca, bu güçlendirilmiş kutuların sadece kağıttan üretilen yüksek mukavemetli levha ve kutulara kıyasla daha az kağıt tüketimi ile üretilebildiği, daha kaliteli, ekonomik, hafif ve dayanıklı olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this thesis, the production of high-performance corrugated board sheets and boxes was investigated. Additionally, the aim was to enhance the performance of corrugated board sheets and the cardboard boxes produced from them, while diversifying their areas of use. In the first phase of the study, new corrugated board sheets and box materials with high strength were produced by placing polystyrene foam sheets (EPS) with densities of 10 dns, 15 dns, and 20 dns, and thicknesses of 10 mm and 20 mm, between B, C, and E single-flute and B+C, B+E double-flute corrugated board sheets, ensuring their proper bonding using starch adhesive.
In the second phase of the study, FCT (flat crush test) and ECT (edge crush test) were performed on B, C, and E single-flute, as well as B+C and B+E double-flute corrugated board sheets, both with and without the addition of polystyrene foam sheets, in accordance with the relevant standards. As a result, the optimal corrugated board sheets reinforced with polystyrene foam were identified.
In the third phase of the study, cardboard boxes were produced from B, C, and E single-flute, as well as B+C and B+E double-flute corrugated board sheets, both reinforced and non-reinforced with polystyrene foam, following the standards. The BCT (box compression test) properties of these boxes were then determined.
As a result, it was concluded that single and double-flute corrugated board sheets and cardboard boxes reinforced with 20 mm thick and 20 dns density EPS exhibited optimal performance. Furthermore, C flute in single-flute corrugated board sheets and B+E flutes in double-flute corrugated board sheets were found to have the highest strength. It was determined that reinforcing the corrugated board sheets and the boxes produced from them with polystyrene foam significantly enhanced their mechanical properties and strength. Additionally, it was concluded that these reinforced boxes, compared to high-strength sheets and boxes made solely from paper, could be produced with less paper consumption, offering higher quality, being more economical, lighter, and more durable.