輝達儀器：運輸包裝的多種測試方法

輝達儀器：運輸包裝的多種測試方法

衝擊是物流過程中比較普遍的一種危險因素，它對產品包裝係統所造成的危害*直觀。因此，在各個標準體係中，甚至是公司的企業標準中，都必然涉及到衝擊試驗項目。

    一般來說，我們所考察的衝擊是指反映在產品包裝係統上的加速度水平較高＼作用時間較短的瞬態作用。*典型的例子就是跌落。但作為一個研究包裝測試的專業機構，在我們的理解中，衝擊所包含的範圍要更大一些。而且，隨著運輸包裝件在物流過程中所遇到的情況不同，衝擊試驗也有著各種各樣的試驗方法。

衝擊試驗的方法從目的上可以分成兩類：

其一是考察包裝對產品的保護能力，包括；跌落試驗、水平衝擊試驗、垂直衝擊試驗等等；

其二是考察產品對衝擊危害的耐受程度，包括：產品脆值試驗等等。

從試驗的控製方法和結果上也基本可以分成兩類：

    一種方法是模擬實際流通過程中運輸包裝件可能遇到的各種衝擊現象，在試驗過程中主要控製衝擊的末速度。所謂末速度就是運輸包裝件在衝擊前一刻的速度。控製跌落高度也是控製衝擊末速度的一種方法。對於自由落體來說，v＝(2gh)1/2，可知跌落高度和衝擊末速度之間是可以簡單互換的。我們在試驗室通過控製，就可以模擬包裝件在流通過程中經受的危害。

   另一種方法是控製衝擊加速度和衝擊持續時間。根據這種控製方法，我們可以非常**的在試驗室再現當時的情況。這種控製方法比較複雜，除了加速度和持續時間，還要考慮衝擊波形、衝擊響應等因素的影響。

    跌落試驗是一種普遍使用的試驗方法，用來模擬物流過程中產品——包裝係統所經曆的衝擊。跌落試驗也有幾種不同的方法，分彆模擬實際流通過程中的不同情況。但它們都有一些共同的基本要求。其一是釋放裝置不能對試驗樣品造成明顯的影響，其二是跌落平台必須有足夠的質量和剛性。根據GB/T4857.5的要求，跌落平台的質量應達到試驗樣品質量的50倍以上。

    自由跌落是運輸包裝件的基本試驗之一，主要方式是將包裝件從一定的高度釋放，使它以自由落體的方式跌落到地麵上。自由跌落試驗可以分成麵、楞、角跌落，分彆考察不同的跌落方向對產品——包裝係統的影響。

    轉動跌落是從歐美等國的標準中翻譯的術語，我國標準中統稱為大型運輸包裝件的跌落試驗。轉動跌落的主要方法是以包裝件的一邊或角支承在地麵或墊塊上，抬起包裝件的對邊或對角到預定的高度，釋放並跌落。轉動跌落有一個問題，就是什麼樣的包裝件適用這種試驗方法。在不同的標準中對大型運輸包裝件的規定各不相同。這就需要我們根據自己的實際情況來加以選擇。

   傾翻試驗時，將包裝件按預定狀態放置在衝擊台麵上，在包裝件中心上方的位置施加水平力，使包裝件自由傾翻。傾翻試驗在國家標準和ISO,ASTM、ISTA等標準中都有規定，但各自的要求都有一定的區彆。

   水平衝擊是將包裝件按照預定的狀態，以預定的速度與一個檔板相撞。檔板要垂直於包裝件的速度方向。在國家標準GB/T4857.11、IS02244、ASTMD5277中都分彆對斜麵、吊擺衝擊試驗作了相應的規定。這兩種水平衝擊試驗都有各自的特點。水平衝擊試驗一般用來評價包裝件在受到水平衝擊時對產品的保護能力。在實際的物流過程中，包裝件受到水平衝擊的情況很多，比如汽車刹車、列車編組等等。

   無論是跌落還是衝擊，對於運輸包裝件內的產品來說，每一次都可以反映成一個加速度——時間曆程。從破損理論來看，峰值加速度和衝擊速度變化是導致產品破損的決定因素。衝擊時，地麵的軟硬和麵積的大小都會對衝擊的強度造成影響，這些影響也都可以從這兩個決定因素中體現出來。

   垂直衝擊試驗機主要由導軌、衝擊台、程序發生器、衝擊質量塊等組成。試驗時，運輸包裝件要緊密的固定在衝擊台上，隨著衝擊台一起衝擊到質量塊上，並通過程序發生器產生預定的衝擊波形。常用的垂直衝擊試驗標準是ASTMD5487。

   可控水平衝擊試驗必須使用可控水平衝擊試驗機來完成。可控水平衝擊試驗機由台車、軌道、衝擊質量塊以及程序控製器組成。包裝件放置在台車上，以一定的速度衝擊質量塊，通過程序控製器產生所需要衝擊脈衝。可控水平衝擊試驗的控製參量很多，可以分彆控製衝擊末速度、衝擊加速度、衝擊時間、衝擊速度變化以及前麵討論過的衝擊波形。從使用的標準上看，有ASTMD4003、GB4857.15、ISTA等可供選擇。

   危險物衝擊不是一種單獨的試驗方法。在上麵講到的各種衝擊試驗中都可以應用危險物衝擊。所謂危險物衝擊就是在包裝件與衝擊麵之間放置特定的剛性物體，使包裝件在衝擊時首先與這一物體接觸，從而使包裝件受到更嚴酷的破壞。我國的標準中冇有危險物跌落的明確要求，但在ISTA標準中明確提出了有關危險物跌落的規定。所謂危險物跌落是在試驗設備的衝擊台麵上放置各種標準的危險物，並使包裝件跌落到危險物上。是模擬裝卸時地麵不平或有異物的情況下包裝對產品的保護能力。

   對運輸包裝件的試驗隻能考察包裝是否可以保護產品，並不能證明包裝是否合理。基於這個目的，我們必須了解產品本身到底能經受多大的衝擊。也就是我們常說的衝擊脆值。衝擊脆值高，產品的耐衝擊能力就強，我們可以適度地降低包裝的強度；衝擊脆值低，產品的耐衝擊能力弱，就需要提高包裝的強度。在產品衝擊脆值的試驗中包括兩種不同的實驗方法。一種是通過包裝件的跌落實驗來測試產品脆值，另一種是通過垂直衝擊試驗機來測試。目前，國內外都普遍采用產品的垂直衝擊試驗來測試產品的脆值。可以使用的標準包括：GB/T15009-94，GB/T8171—87，ASTMD3332-99等。