EPE缓冲包装优化设计
常用密度EPE的静态压缩缓冲特性试验研究[权威资料]
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常用密度EPE的静态压缩缓冲特性试验研究【摘要】本试验通过研究比较包装设计中几种常用密度（18kg/m3、22 kg/m3、25 kg/m3、28 kg/m3、35kg/m3）的EPE静态缓冲特性，分析了一体成型与多层复合EPE性能差异、不同厂家同密度EPE性能差别、同厂家不同密度EPE性能差别，为包装设计者在进行包装缓冲设计时提供材料特性依据。
以Cmin点设计衬垫厚度，一次成型相对于多层复合EPE可降低13%厚度；密度为25kg/m3的EPE相对于18 kg/m3可降低约9%厚度，密度为28kg/m3的EPE相对于22kg/m3可降低约4%厚度；不同厂家间生产的同密度EPE性能无明显差异性，所得数据有普遍参考价值。
【关键词】EPE 密度静态压缩缓冲特性缓冲系数-最大应力曲线聚乙烯泡沫塑料（EPE），是以低密度聚乙烯（LDPE）为主要原料积压生成的高泡沫聚乙烯制品。
EPE俗称珍珠棉，是一种具有高强缓冲、抗震能力的新型环保发泡材料，具有质轻、防潮、保温、隔音、防摩擦、耐腐蚀等一系列优越的使用特性，同时具有良好的加工性能及可回收再利用，是目前包装设计中使用最为广泛的缓冲材料之一。
不论是缓冲材料的静态压缩还是动态压缩特性试验，有大量学者[1-4]进行了不同角度研究，其中还包括能量法等理论运用[5-6]。
缓冲系数-最大应力曲线是包装缓冲设计中的重要参考指标，而目前正式发布的缓冲材料C-σm 曲线[7]中关于EPE 材料的参考较少，缺乏对包装设计人员的足够指导意义。
有研究表明低密度（低于3.0lb/ft3，即48 kg/m3）EPE材料的缓冲性能随着材料密度的下降而降低[8]，而几种常用密度的EPE间到底性能差异如何是本文讨论的重点。
本试验通过静态压缩缓冲性能测试，比较了一次成型与多层复合EPE性能差异、同厂家的不同密度EPE性能差别以及不同厂家的同密度EPE性能差别。
1 试验1.1 样品本次试验选择了广东地区8家EPE生产厂家提供的5种常用密度EPE材料进行分析，包含密度为18kg/m3、22kg/m3、25kg/m3、2kg/m3、35kg/m3的材料，基本囊括了目前市场常用的EPE密度。
EPE结构因素对静态缓冲性能影响的仿真与试验分析
娟等人[5]对正棱台EPE 缓冲垫进行静态缓冲性能研究，研究表明在同等应力水平下，异型与普通型EPE 缓冲垫能量吸收基本一致，在同等应变水平下，异型EPE 缓冲垫的能量吸收小于普通型EPE 缓冲垫。
载荷较小时，异型EPE 缓冲垫的缓冲系数要小于普通型EPE 缓冲垫，且随着应力的增大，两者间的差距逐渐减小。
作为工程应用人员，除了EPE 结构设计以外，还要综合考虑成本、EPE 材料的加工复杂性、包装操作人员的便捷性、包装件外尺寸对堆栈的影响等因素。
在EPE 的结构设计中需要将多种单因素综合考虑，如材料密度、厚度、材料受压面积和结构变化等。
依据国家标准测试的材料缓冲性能与实践设计中因结构变化对缓冲性能的影响所产生的差别，成为目前EPE 包装设计需要解决的工程问题。
综合考虑EPE 结构因素与标准测试所体现的静态缓冲性能的差别影响，需要由试验对比来反0 引 言商品的有效流通需要缓冲材料的有效保护，缓冲材料中发泡聚乙烯，俗称EPE ，因其良好的缓冲性能而被广泛应用于小型机电产品、仪器、玻璃器皿及食品等缓冲包装[1]。
不少学者及机构对影响EPE 材料静态压缩性能的各个因素进行了分析与研究。
肖雯娟等人[2]对常用密度EPE 、一次成型及多层复合EPE 静态缓冲特性进行试验研究表明，在一定范围内密度大的EPE 缓冲性能更好，在应变＜50%范围内，一次成型EPE 承压优势比多层复合EPE 要好；都学飞[3]对不同厚度EPE 静态试验研究表明，较厚的EPE 缓冲性能较好，另还表明EPE 的载荷-位移曲线呈正切函数特征。
还有学者在EPE 工程应用相关方面进行研究，田芃等人[4]通过4种不同裁切方式静态压缩试验研究比对分析，表明EPE 裁切次数增加使材料刚度降低，说明尺度效应对EPE 性能有明显影响；李淑EPE结构因素对静态缓冲性能影响的仿真与试验分析摘 要：在使用密度为28（±2）kg/m 3EPE 材料进行缓冲设计与包装测试评价的实践工作中，发现按照国标GB/T8168—2008对材料的测试，会因结构变化产生不同的缓冲性能。
包装缓冲结构设计
包装缓冲结构设计
包装缓冲结构设计是确保产品在运输过程中不受损伤的重要环节。
以下是包装缓冲结构设计的原则和步骤：
1.确定产品特性：了解产品的形状、尺寸、重量、材料等，以及
产品对冲击和振动的敏感程度。
这些信息将有助于确定所需的缓冲材料和结构。
2.了解运输环境：了解产品在运输过程中可能面临的冲击和振动
情况，包括运输方式、运输距离、运输时间等。
这些信息将有助于确定包装结构的抗震能力和承重能力。
3.选择合适的缓冲材料：根据产品特性和运输环境，选择合适的
缓冲材料。
常见的缓冲材料包括泡沫塑料、气泡膜、气垫等。
4.设计缓冲结构：根据产品特性和缓冲材料，设计合适的缓冲结
构。
缓冲结构的设计应考虑如何分散冲击力和振动，以最大程度地减少对产品的损伤。
5.进行冲击和振动测试：在完成包装缓冲结构设计后，应对包装
进行冲击和振动测试，以验证其性能是否符合要求。
如果测试结果不理想，需要对包装结构进行调整和优化。
6.优化设计：根据测试结果，对包装缓冲结构进行优化，以提高
其性能。
这可能包括改变缓冲材料的厚度、密度或改变缓冲结构的形状、布局等。
7.标准化设计：为了确保包装缓冲结构的可靠性和一致性，应将
其设计标准化。
这有助于确保不同批次的产品都能得到相同的
保护，并提高生产效率。
总之，包装缓冲结构设计是确保产品在运输过程中不受损伤的重要环节，需要充分了解产品特性和运输环境，选择合适的缓冲材料和结构，并进行充分的测试和优化。
《缓冲材料性能曲线》及EPE缓冲设计基础 [兼容模式]
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•ISTA-1A ISTA 1A 跌落高度
重量( N ) 静应力( N cm 2 ) 2 面积(cm )
• 图释缓冲材料的冲击性能 • 说明不同静应力条件下缓冲材料的减震效果 • 每一条曲线表现出不同冲击高度和不同厚度条件下的冲击特性
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1～5.不同密度的石棉纤维 1 5 不同密度的石棉纤维 6.充气薄膜0.029 7.发泡橡胶0.12 聚氨酯泡沫 2 8.聚氨酯泡沫0.152 9.聚乙烯泡沫0.037 10.聚氯乙稀泡沫0.031 11.聚苯乙烯泡沫0.012 12.聚苯乙烯泡沫0.025 13.刨花0.04 14.纤维状泡沫塑料0.01 15 醋酸纤维丝 15.醋酸纤维丝
EPP
EPP
现场发泡
EPS
EPE
EVA EPU
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2
一、缓冲的作用及设计要素
1、缓冲材料常见种类（2） • 纸制品 – 瓦楞纸板 参见“国际箱型09系列” – 纸浆模塑 结构缓冲、小型产品 – 蜂窝纸板 常用作隔衬及小产品缓冲 • 其他常用材料 – 松散填充材料：碎纸、木屑等 – 气泡片材 ：充气袋、气泡类片材等 – 悬浮包装
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二、如何使用EPE缓冲曲线
7、设计时的关键点
• • • 最困难的工作是缓冲设计 已知材料的种类、厚度、总量 如何将材料分布在六个面上
• • • • • •
顶底方式 端面方式 角垫 分散载荷 避让突出物 注意门、盖等
• •
•
易于操作时取放 EPE与瓦楞纸结合 – 粘贴 – 锁定 模压成型（产率）
基于EPE的投影机缓冲包装设计
— —
８ 一
ｎ
＃ ｌ 鼍 ｌ—
蠢 鼻 蠢
｝ 《 曩
蛙
电
抗静 电剂 按照塑料 种 为ＰＣ Ｐ Ｐ 、ＡｓＨＰ 等各型价 格均 在 品 分 Ｖ 、Ｐ 、 Ｅ Ｂ．ＩＳ 几 十元 ／公斤 ， 添加量１ ３ ， — ％加入后一般表面 阻值 ｌ的 ８ １ 在 ０ — ０次方 ， 尤 其 是在湿 度较 大 地区 数 较小。但这类抗静电 作用 机理无法 再来 值 显 剂的 提 高抗 静 电 性能 ， 所 使 范 很小 。 用 围 ２ ２ 导 电塑料 目前 国 内 常见到ｌ 以 脂添加 纳米级导 电炭黑制造而成 ， 品种有 ９ 树 均 其 Ｐ 、Ｐ Ｔ Ｐ、Ｐ ＡＳ ＩＰ 、Ｐ ｃ以及各种塑 Ｃ Ｅ 、Ｐ Ｅ、 Ｂ 、 Ｉ Ｓ ｖ ｔ 料台金， 但大 多数 是黑 色地 。浅色 地 少见 到 ． 分 价格 别在 １ ６—３ ０元 ／ 公斤。 基 于 以上 具体分｛ 结材料选取了导电塑料做静电 护袋， 听 和总 防 这款 防静 电材料 具体 结 构性能如 所 ： 下 示 产 品用 途 ： 用于 各 Ｇ 类Ｐ 板、电子产 品 、光驱等 电 静 敏感产 品的 包 装 。 产 品结构 ： 防静 噬 材（ ／ 唧） 镀铝层 蔽 层）防静电 ／ 热封层 （Ｅ Ｐ ） Ｐ 或 Ｐ 产 品外观 ： 银灰 色
一
图 ｌ投影 机 ２静电防护设计 投影机 属于 电子 产 要 品 防止在运输过 程中产生 的静电击 穿投影机 而造
成 损 害， 以作 为成 品 行 装时必须实施防 电措施 所 进 包 静 从目前 国内市场 来 看 有 以下几 种 防静电村 ：
２ １抗 静 电剂 ．
■
其中： ①发 泡 聚苯 乙烯 （ ０ ０４ ② 发泡聚苯 乙烯 （ 比重 ． １） 比重００ ０ ③发 泡 ．２ ） 聚 苯 乙烯 （ 比重 ００ ３ ④发泡聚苯 乙烯 （ ．３ ） 比重 ００ ５ ． ３） ３ ２ 缓 冲衬垫 结构 设计 ． 根据 产 品 自身特 点， 品镜 头 向里 凹进 ， 产 深度 为５ 毫米， 以在衬垫 的设 计 所 上 需要 把衬垫 嵌在 凹深 处， 根据 以上 算 出投影机运 用 厚度为５５ ．厘米 的发 泡聚 乙烯缓 冲衬 垫． 这里 采用缓冲衬垫 是独 立 的上下两层 ， 上层衬 垫置于 下层 衬垫 之 上， 出上层 即可 看见投 影机 ， 拿 上层 衬垫 放置投 影机 的标 准配件 、 附件 ， 下 层衬 垫 只 放 置投 影机 。其 上层 衬 垫 结构 如 下图所 示 缓冲衬 垫 的平面 示 意图如 图 ３所 示 ：
epe缓冲系数最大应力曲线
epe缓冲系数最大应力曲线随着现代包装技术和材料科学的发展，EPE（Expanded Polyethylene，膨胀聚乙烯）作为一种常见的缓冲材料，被广泛应用于各种产品的包装设计中。
EPE缓冲系数最大应力曲线是评估包装材料在运输过程中抗冲击性能的重要工具，对于保障产品安全具有重要意义。
EPE缓冲系数是指材料在受到冲击时，所吸收的能量与应力之比。
其计算公式为：EPE缓冲系数= 吸收能量/ 应力。
在实际工程中，通过测量EPE缓冲系数，可以了解材料的缓冲性能，为包装设计提供科学依据。
最大应力曲线则是描述材料在受到冲击过程中，应力变化规律的曲线。
在EPE材料中，最大应力通常出现在材料破裂前瞬间。
最大应力曲线具有以下特点：首先，曲线呈现出非线性特征，表明应力与应变之间不是简单的线性关系；其次，曲线具有转折点，反映了EPE材料在不同应力范围内的变形特性；最后，曲线趋于水平，表明材料在达到一定应力后，缓冲性能趋于稳定。
在实际工程中，通过分析EPE缓冲系数最大应力曲线，可以了解材料在不同应力下的缓冲性能，为包装设计提供依据。
同时，最大应力曲线还可以用于评估材料的疲劳性能，预测其在长时间运输过程中的可靠性。
为了充分发挥EPE缓冲系数最大应力曲线的作用，工程师需要在设计过程中注意以下几点：1.根据产品的重量、形状和运输条件，选择合适的EPE材料；2.确保EPE材料在包装设计中的厚度分布合理；3.结合EPE缓冲系数最大应力曲线，合理设置缓冲层厚度，以降低产品在运输过程中的应力水平。
总之，EPE缓冲系数最大应力曲线是评估包装材料抗冲击性能的重要工具，对于保障产品安全具有重要作用。
通过了解和运用EPE缓冲系数最大应力曲线，工程师可以更好地设计包装方案，降低产品在运输过程中的损坏风险。
EPE包装研究报告
25Kg——1895 Kgf/m2
28Kg——2122 Kgf/m2
三、EPE特性说明 2.动态缓冲性能
使用缓冲材料实验机 对样品动能压缩特性测试， 取不同冲击高度和静应力 平均值，绘得最大加速度静应力曲线。
三、EPE特性说明 3.EPE在压缩量50%以前阶段（包装应用范围），压缩量与承压力 可视为成线性关系。
保包装材料。
技术参数： 1、拉伸强度 3.4kg/CM 2、撕裂强度＞2.4kg/CM 3、延伸率＞125% 4、收缩率＞（70℃）-75% 5、吸水率＜0.01C㎡ 6、导电率＜0.02Kca/m.h.℃ 7、体积电阻率：10⒏—1011欧姆（具有良好导电性能） 8、温度 60-80℃ 9、密度 20KG/M3
50cm，采用如图所示聚乙烯（EPE）泡沫作局部缓冲包装，试计算衬垫尺
寸。 解 ： 过 G=60 作 水 平 线 ， 与 曲 线 族
相交，取厚度小的曲线进行设计， T=4cm。 交于C、D两点,D点应力大，省材料 面积。
A W / stD 104
200 /(0.07 105 ) 104
285(cm2 )
四、EPE包装设计
最小加速度法： 对于曲线最低点对应的加速度值最小，缓冲效果更好，产 品的安全性更高。则取T=4cm曲线的最低点E点作设计。
st 0.04 10 5 Pa
A W
st
200 0.04 10 5
10 4
500 cm2
285cm2
局部缓冲包装，采用角垫的形式时：
A角
1 4
A面
四、EPE包装设计 校核：
A min (1.33T)2
Amin 500 / 4 125 (1.33T)2 (1.33 * 4)2 28
EPE缓冲包装设计
ap
式中：
= η* as
ap
as
——产品的最大响应加速度。 ——包装件在共振频率时受到的最大加速度。
η ——缓冲材料在共振频率时的振动传递率。
3、计算缓冲材料的厚度如下：
T
=
H C* ［G］
-
三、按以下公式方法计算出来的值
σ
二、利用缓冲系数——最大应力曲线设计缓冲包装时的计算方法如下：
W σ = ［ G ］*- * 10 4 m A
1、 确定缓冲系数值、最大应力曲线值，如果选择同种材料缓冲系数最小的，则所需要的材料厚度为最 小。
2、如果要求缓冲材料之厚度为最小， 则必须确定最小缓冲系数值的最大应力值。 由此， 值得注意的是，
W σ = - * 10 4 st A
W σ = ［ G ］* - * 10 4 m A
还应考虑到下列情况，即对计算结果予以修正。 1、在缓冲设计计算时，应校核产品在载荷方向上与缓冲材料的接触部分的强度，如果该
部位不能承受
W σ = ［ G ］* - * 10 4 式中的最大应力，则应重新计算尺寸。 m A
Te
式中：Te ——修正厚度，cm.。 Cr ——蠕变系数，%。
=T
* (1+C r )
总之，由于不同的温湿度条件下缓冲材料的缓冲性能存在着差异，应根据流通过程中可能出现的 环境条件修正计算缓冲材料的尺寸。
密级资料
内部公开
修正计算
一、利用最大加速度——静应力曲线设计缓冲包装时的计算程序如下： 首先计算缓冲材料所受到的静应力：
σs t =
W A
《缓冲材料性能曲线》及EPE缓冲设计基础 [兼容模式]
二、如何使用EPE缓冲曲线
5、设计注意事项（2）
1. 在跨度较大的产品中部设置受压的缓冲块或两端缓冲块向中央延伸 2 有突出部分产品的缓冲设计 2.
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二、如何使用EPE缓冲曲线
5、设计注意事项（3）
防止位移，缓冲材料作成长的凸筋（也是 为了满足材料厚度需要）；
产品固定法
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三、出材率
1、什么是出材率？
一张原料缓冲板材能出缓冲包装的套数。 要求：了解常规EPE板材规格（长、宽、厚度） 进口EPE常规尺寸为：108‘’x24‘’x厚度（2740mmx610mmx厚度）
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三、出材率
练习：
板材尺寸：2740x610x厚度（mm） EPE模切外尺寸305x170mm 请计算产率是多少？
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四、优秀设计的分享
铰链的设计
优点： • 利用率高 • 一片成型 • 适用范围广 • 运输体积小 ………
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四、优秀设计的分享
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五、设计验证
材质
普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 g 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 普通白色EPE，密度不小于20kg/m3 一次押出白色EPE，密度1.7lbs/in3 次押 度 一次押出白色EPE，密度2.2lbs/in3 一次押出粉色EPE，密度2.2lbs/in3 一次押出白色EPE，密度2.2lbs/in3 次押出白色 密度 / 层基白色EPE，密度2.2lbs/in3 一次押出白色EPE，密度4lbs/in3 一次押出白色EPE，密度6lbs/in3 次押出白色 ，密度 / 一次押出白色EPE，密度9lbs/in3
EPE(珍珠棉设计要求)
EPE（珍珠棉）是一种具有高强缓冲，抗震能力的新型环保发泡材料。
物现性能：①密度0.03g/cm3 ；②抗拉强度3.4kg/cm2；③撕裂强度2.6kg/cm2；④延伸率（70℃）125%；⑤收缩率0.75%；⑥使用温度-60℃---80℃。
特点：①柔软和缓冲性能很好，受反复冲击其特性不变；②独立气泡，几乎没有吸水性；③重量轻，一定的固定性；④良好的防水性和很强的浮力；⑤耐气候性优，不受气候条件影响；⑥有很好的防震，隔音效果；⑦细微气泡的炮沫材，外表光滑，可着色，具美观大方实用效果。
基于以上特性，所以珍珠棉能通过弯曲来吸收和分散外来撞击力，达到缓冲效果，克服了普通发泡胶易碎、变形、回复性差的缺点，同时具有保温、防潮、隔热、隔音、防摩擦、抗老化、耐腐蚀等使用特性，另外，EPE（珍珠棉）还是一种可以回收的环保材料，除了用于高档家具、家用电器、仪表仪器、玻璃陶瓷、电子产品等领域，还可用于建筑、机电工程等。
可根据客户需求切成不同规格的片材。
EPE（珍珠棉）是一种具有高强缓冲，抗震能力的新型环保发泡材料。
物现性能：①密度0.03g/cm3 ；②抗拉强度3.4kg/cm2；③撕裂强度2.6kg/cm2；④延伸率（70℃）125%；⑤收缩率0.75%；⑥使用温度-60℃---80℃。
特点：①柔软和缓冲性能很好，受反复冲击其特性不变；②独立气泡，几乎没有吸水性；③重量轻，一定的固定性；④良好的防水性和很强的浮力；⑤耐气候性优，不受气候条件影响；⑥有很好的防震，隔音效果；⑦细微气泡的炮沫材，外表光滑，可着色，具美观大方实用效果。
基于以上特性，所以珍珠棉能通过弯曲来吸收和分散外来撞击力，达到缓冲效果，克服了普通发泡胶易碎、变形、回复性差的缺点，同时具有保温、防潮、隔热、隔音、防摩擦、抗老化、耐腐蚀等使用特性，另外，EPE（珍珠棉）还是一种可以回收的环保材料，除了用于高档家具、家用电器、仪表仪器、玻璃陶瓷、电子产品等领域，还可用于建筑、机电工程等。
缓冲包装设计规范
Q/WHX XX.XXX－20XX缓冲包装设计规范（初稿）武汉虹信通信技术有限责任公司发布Q/WHX XX.XXX—20XX目次目次 (I)前言 (III)缓冲包装设计规范 (1)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 定义和缩略语 (1)3.1 定义 (1)3.2 宿略语 (1)4 一般要求 (2)4.1 缓冲包装设计目的 (2)4.2 缓冲包装设计应考虑的基本因素 (2)5 详细设计 (2)5.1 缓冲设计的基本依据 (2)5.1.1 冲击和振动 (2)5.1.1.1 冲击 (2)5.1.1.1.1 冲击强度 (3)5.1.1.1.2 冲击谱 (4)5.1.1.2 振动 (5)5.1.1.2.1 火车 (5)5.1.1.2.2 卡车 (5)5.1.1.2.3 飞机 (5)5.1.1.2.4 轮船 (5)5.1.2 产品的脆值 (6)5.1.2.1 脆值评定 (6)5.1.2.2 部分产品脆值参考 (6)5.1.3 不规则结构 (7)5.1.4 缓冲系统 (7)5.1.4.1 缓冲 (7)5.1.4.2 减振 (8)5.2 缓冲设计程序 (8)5.3 产品的特点....................................................... 错误！未定义书签。
5.4 流通环境......................................................... 错误！未定义书签。
5.4.1 冲击........................................................... 错误！未定义书签。
5.4.2 振动........................................................... 错误！未定义书签。
5.4.3 产品跌落高度................................................... 错误！未定义书签。
EPE缓冲包装材料综述
关于EPE缓冲包装材料综述的报告报告人：陈镜豪、林俊阳、黄小中、黎志醒报告时间：10月28日目录摘要 (1)一、EPE物理性能 (3)二、EPE的相关标准 (3)三、EPE的深加工 (4)四、EPE的设计 (4)1、EPE珍珠棉包装的初步设计 (4)2、EPE等效跌落高度 (4)3、EPE包装的产品脆值确定 (5)4、最具实用价值的EPE动态缓冲力学特性曲线的运用 (5)5、EPE包装的校核 (5)五、EPE结构的优化设计 (5)1、厚度选定 (5)2、EPE结构设计 (6)2．1 刚度 (6)2．2轧模 (6)2．3量产 (6)2．4撕裂 (6)六、工艺的优化设计 (6)七、相对客户的优化 (7)八、具体实例优化设计 (7)1、摩托FC0276产品的制作过程及相关图片 (7)2、车间部分废料的利用 (11)九、结语 (13)参考文献 (14)摘要本文介绍了EPE的相关物理性能、相关标准和EPE的深加工以及EPE设计过程中所需注意的跌落高度、脆值、缓冲力学特性等，EPE的结构优化设计过程中应注意厚度选定，刚度，轧模等一系列问题的优化，并论述了优化设计对生产成本等的重要性，对目前用EPE做缓冲包装的公司有着重要的经济意义。
目前国外已经基本限制了EPs的生产，而国内环保的呼声也在逐渐的升高，因此EPE在将来一段时间内的市场占有量是相当可观的。
做好EPE的优化设计也就等于降低了产品的成本，将会极大地提高自身产品在市场中的竞争力，这对利用EPE 作缓冲包装设计的公司经济效益的好坏有着极为重要的作用。
EPE(Expanded Polyethylene发泡聚乙烯)不但具有回弹性好、密度低、耐候性好、耐腐蚀、阻水和易回收等优点，而且缓冲理论较为成熟，因此它将在今后一段时期内的出口产品缓冲包装领域仍会占有很大市场比率。
所以，如何对EPE做优化设计，即降低生产成本，成了众EPE商家关注的问题。
EPE的环保特性，在世界已经得到公认。
EPE缓冲包装设计
ap
式中：
= η* as
ap
as
——产品的最大响应加速度。 ——包装件在共振频率时受到的最大加速度。
η ——缓冲材料在共振频率时的振动传递率。
3、计算缓冲材料的厚度如下：
T
=
H C* ［G］
-
三、按以下公式方法计算出来的值
W σ = - * 10 4 st A
W σ = ［ G ］* - * 10 4 m A
还应考虑到下列情况，即对计算结果予以修正。 1、在缓冲设计计算时，应校核产品在载荷方向上与缓冲材料的接触部分的强度，如果该
部位不能承受
W σ = ［ G ］* - * 10 4 式中的最大应力，则应重新计算尺寸。 m A
A e ——有效受力面积，CM2。
L ——产品的长度，CM。 B ——产品的宽度，CM。 D ——产品的高度，CM。
B、 直方体的产品，采用局部缓冲包装方法时
L +B +D
Ae
式中：L ——角垫的长度，CM。
=
L *(L+B+D) L2 +B 2 +D 2
2
4、如果已知缓冲材料的蠕变特性，则按下列方法校正。
Te
式中：Te ——修正厚度，cm.。 Cr ——蠕变系数，%。
=T
* (1+C r )
总之，由于不同的温湿度条件下缓冲材料的缓冲性能存在着差异，应根据流通过程中可能出现的 环境条件修正计算缓冲材料的尺寸。
A
min
2、缓冲材料的受力面积与厚度的关系不满足
> (1.弯曲 （如下图）
纸塑缓冲包装设计五步法
针对纸浆模塑工业包装制品设计的现 状，本文初步提出了基于纸浆模塑制 品单元结构的设计规范。该设计规范 有助于纸浆模塑制品设计的规范化、 标准化，并提高纸浆模塑制品设计的 效率。
纸浆模塑缓冲包装设计术语和定义
：纸浆模塑制品侧壁和支撑面的平均厚度。 纸浆模塑制品的结构单元侧壁与其脱模方向之间的夹角。 承受载荷的结构单元两个承载面之间的最小距离。
纸浆模塑制品结构单元壁与壁相交处及角隅处的圆角。 被包装产品正常放置时，采用上、下底面衬垫进行包
装的方式。 被包装产品正常放置时，采用前、后底面衬垫进行包
装的方式。 采用角衬垫进行包装的方式。 采用两个或以上的纸浆模塑缓冲衬垫重叠为一体进行
包装的方式。 缓冲衬垫定位模块尺寸。 缓冲衬垫中起承载和缓冲作用部分的表面积
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
Ø 缓冲衬垫结构设计
缓冲衬垫的形式
受压面积的调整
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
Ø 缓冲衬垫结构设计
带突起物的缓冲结构
预留变形量的结构
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
Ø 缓冲衬垫结构设计
产品固定
产品防移
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
Ø 缓冲衬垫结构设计
纸浆模塑缓冲包装设计五步法
包装流通环境 选择包装材料 包装结构设计 包装产品脆值
包装 实验
流通
商品流通中对包装损害的外界因素及原因
4.1 冲击与振动环境
表3-22
确定环境特性，对冲击环境而言，就是确定包装件的 设计跌落高度；就振动环境而言，就是确定环境的加 速度峰值频率曲线或加速度均方值谱密度曲线。
4.3 缓冲材料及衬垫面积与厚度的设计
《缓冲包装设计》课件
欢迎来到《缓冲包装设计》PPT课件！在本课件中，我们将探讨缓冲包装的定 义、用途，设计要点以及应用场景和设计案例解析。让我们一起来了解缓冲 包装的重要性和未来趋势！
什么是缓冲包装？
缓冲包装是一种专门用于保护产品免受冲击和损坏的包装方式。它通过选择 合适的材料和设计结构来吸收和分散外力，确保产品的完整性和安全性。
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案例1
为一款高端电子产品设计的缓冲包装方案。通过结合软硬材料和紧密的内部结构， 实现了极佳的缓冲效果。
2
案例2
针对大型家具运输设计的缓冲包装。采用可调节的气囊式结构，保护了家具的各 个部件免受外力损伤。
3
案例3
针对易碎玻璃制品的缓冲包装设计。通过定制的内嵌结构和缓冲材料，保护玻璃 制品在运输中的完整性。
电子品
电子产品常常需要缓冲包装来 保护其内部元件，避免损坏和 碰撞。缓冲包装能够有效减轻 运输压力。
家具
家具在运输过程中容易受到震 动和碰撞的影响，缓冲包装可 以起到稳定和保护作用，确保 家具的完好无损。
易碎品
易碎品如瓷器、玻璃制品等需 要特殊的缓冲保护，以防止在 运输过程中发生损坏和破碎。
缓冲包装设计案例解析
缓冲包装的设计要点
材料选择
根据产品的性质和特点，选择适当的材料进行缓冲包装，如泡沫塑料、填充材料等。
结构设计
设计不同类型的结构来达到缓冲效果，如内部隔离、气囊式等，确保产品在运输过程中的稳 定性。
设计原则
遵循设计的基本原则，如均衡分配缓冲力、合理利用材料等，以提高包装的效果和可持续性。
缓冲包装的应用场景
缓冲包装设计的未来趋势
趋势解析
未来，缓冲包装将更加注重可持续性和环保性，采 用可பைடு நூலகம்收材料和可降解材料，以减少对环境的影响。
笔记本电脑的缓冲(防震)包装设计
摘要随着我国经济的快速增长，生活频率的加快，电脑发挥的作用越来越重要。
由于笔记本电脑具有体积小、重量轻、携带方便等优点，其便携性和备用电源更使移动办公成为可能，因此越来越受用户推崇，市场需求量迅速增长。
但笔记本电脑属于电子类产品在运输及销售环节中可能会受到外界的冲击或震荡，对其质量和外观造成一定的破坏。
为了避免这种情况发生，应对笔记本电脑进行系统的缓冲（防震）包装设计，其包括：缓冲包装设计、防震设计、外包装尺寸设计。
做好缓冲包装设计应首先确定产品的尺寸等数据，做出产品脆值估计，然后选择合适的缓冲材料。
计算出缓冲衬垫的尺寸，最后判断设计的合理性。
防震包装设计则应考虑到包装系统(外包装——衬垫——内装产品)的固有频率，加速度值在产品许用脆值范围内。
外包装尺寸设计应先选择合适的包装材料，设计其厚度，再根据被包装的尺寸，计算出其内尺寸、制造尺寸、外尺寸。
因此选择适合的缓冲包装材料与结构、计算出准确的尺寸对于缓冲衬垫和外包装箱的设计是非常重要的。
本文是在确定设计对象的尺寸、重量和流通环境等一系列的条件的基础上，针对12.1英寸笔记本电脑进行了系统的缓冲包装设计。
关键词:笔记本电脑；缓冲包装设计；防震包装设计AbstractAs China's rapid economic growth, the acceleration of the frequency of life, the role of the computer more and more important. As the laptop has a small size, light weight and easy to carry, etc., and its portability and standby power mobile office makes it possible, so more and more respected by the users, the rapid growth of market demand. But notebook computers are electronic products and sales in the transport chain may be subject to external shocks or shocks to their quality and appearance of a certain degree of damage caused. To avoid this from happening, the notebook computer system to deal with the buffer (earthquake) packaging design,Include: the design of cushioning packaging, shock-proof design, package design size. Do a good job in the design of cushioning packaging products should first determine the size of such data, the estimated value to product crisp, and then choose a suitable buffer material. To calculate the size of the buffer pad, and finally to determine the reasonableness of the design. Shockproof taken into account should be packaging design packaging system (packaging - liner - containing products) of the natural frequency, acceleration values allowable in the product range of crisp values. Package size should be designed to select the appropriate packaging materials, design of its thickness, and then in accordance with Packaged size, to calculate its size, creating dimensions, outside dimensions. So choose a buffer with the structure of packaging materials, calculate the exact size of the buffer pad and outer box design is very important. This article is designed to identify objects in the size, weight and flow of a series of conditions of the environment on the basis of 12.1 inches notebook computer for a systematic design of cushioning packaging.Key words: Notebook computers; cushioning packaging design; packaging design earthquake笔记本电脑的缓冲（防震）包装设计概述缓冲包装又称防震包装，在各种包装方法中占有重要的地位。
发泡聚苯乙烯缓冲性能分析方法-包装工程毕业设计
发泡聚苯乙烯缓冲性能分析方法-包装工程毕业设计xx理工学院毕业设计(论文)开题报告(含文献综述、外文翻译)题目发泡聚苯乙烯缓冲性能分析方法姓名xx学号3120614033专业班级12包装工程1班指导教师xx学院机电与能源工程学院完成日期2016年3月5日目录目录 (I)文献综述 (1)1. 引言 (1)2. 聚苯乙烯泡沫(EPS)的定义、性能 (1)2.1聚苯乙烯泡沫(EPS)的定义 (1)2.2聚苯乙烯泡沫(EPS)的性能 (1)2.2.1 聚苯乙烯泡沫的化学性能 (2)2.2.2 聚苯乙烯泡沫的物理性能 (2)3. 聚苯乙烯泡沫(EPS)的发展和应用 (3)3.1聚苯乙烯泡沫(EPS)的发展 (3)3.2聚苯乙烯泡沫(EPS)的应用 (3)3.2.1 聚苯乙烯泡沫（EPS）的具体应用 (3)3.2.2 苯乙烯泡沫（EPS）产品废弃物的具体应用 (4)4. 聚苯乙烯泡沫(EPS)的国内外的研究现状 (4)4.1聚苯乙烯泡沫(EPS)的国内研究现状 (4)4.2聚苯乙烯泡沫(EPS)的国外研究现状 (6)5. 总结 (7)参考文献 (8)开题报告 (10)1. 研究意义 (10)2. 研究背景 (10)3. 主要研究工作 (14)3.1研究内容 (14)3.2研究重点与难点 (14)3.2.1 编辑求解EPS缓冲曲线程序 (14)3.2.2 编辑求解EPS单自由度缓冲作用下衬垫设计 (15)3.2.3 编辑求解EPS二自由度缓冲作用下易损件的加速度响应程序 (15)4. 研究方法与实施进度计划 (15)参考文献 (17)外文翻译和原稿 (19)文献综述发泡聚苯乙烯缓冲性能分析方法1. 引言聚苯乙烯泡沫是一种轻型高分子聚合物。
它是采用聚苯乙烯树脂加入发泡剂，同时加热进行软化，产生气体，形成一种硬质闭孔结构的泡沫塑料。
EPS泡沫是一种热塑性材料，白色珠状颗粒，每立方米体积内含有300-600万个独立密闭气泡，内含空气的体积为98%以上,相对密度1.05，由于空气的热传导性很小，且又被封闭于泡沫塑料中而不能对流，所以EPS是一种隔热保温性能非常优良的材料。
包装用缓冲材料动态压缩实验~实验报告
运输包装实验报告（二）包装缓冲材料动态压缩试验 天津科技大学110611一、 实验目的通过缓冲材料动态冲击实验掌握材料动态冲击的实验过程与方法，学习实验设备的构成、实验的操作方法；掌握s m G σ-曲线的绘制及动态缓冲曲线的使用。
二、 实验设备及材料1.包装冲击试验机DY-2 2.电子分析天平 PB203-N 3.实验纪录仪器与装置 4. 发泡缓冲材料EPE三、 试验样品试验样品的数量：5厚度（压缩之前）的测量：A1组： mm A2组： A3组:A4组： A5组： A6组：A7组：以 A4组详述：测量标准的已知参量：d0= d1= d2=四角的厚度分别为：d1= d2= d3= d4=d均=（+++）/4=压缩前试样的厚度为：T=++ 压缩之后测量标准的已知参量：d0= d1= d2=四、试验方法1.实验室的温湿度条件实验室的温度：21摄氏度实验室的湿度：35%2.实验样品的预处理将实验材料放置在试验温湿度条件下24小时以上3.实验步骤（1）将试验样品放置在式烟机的底座上，并使其中心与重锤的中心在同一垂线上。
适当的固定试验样品，固定时应不使实验样品产生变形。
（2）使试验机的重锤从预定的跌落高度（760mm）冲击实验样品，连续冲击五次，每次冲击脉冲的间隔不小于一分钟。
记录每次冲击加速度-时间历程。
实验过程中，若未达到5次冲击时就已确认实验样品发生损坏或丧失缓冲能力时则中断实验。
4.冲击试验结束3分钟后，按原来方法测量试验样品的厚度作为材料动态压缩实验后的厚度T实验步骤d（1）将试验样品放置在式烟机的底座上，并使其中心与重锤的中心在同一垂线上。
适当的固定试验样品，固定时应不使实验样品产生变形。
（2）使试验机的重锤从预定的跌落高度（760mm）冲击实验样品，连续冲击五次，每次冲击脉冲的间隔不小于一分钟。
记录每次冲击加速度-时间历程。
实验过程中，若未达到5次冲击时就已确认实验样品发生损坏或丧失缓冲能力时则中断实验。
epe标准方案
epe标准方案1. 介绍epe标准方案是指针对电子产品包装需求而设计的一种标准化包装方案。
本方案将电子产品保护和安全运输作为核心考虑因素，结合行业标准和最佳实践，为电子产品制造商提供了一种高效、可靠的包装解决方案。
2. 方案设计原则基于长期经验和市场需求，epe标准方案遵循以下设计原则：2.1 保护性：提供强大的缓冲和冲击吸收能力，确保电子产品在运输过程中不受损。
2.2 安全性：减少潜在风险，防止产品受到损坏或丢失。
2.3 可持续性：使用可循环利用材料，减少对环境的影响。
2.4 经济性：提供经济高效的包装解决方案，降低运输成本。
3. 方案构成epe标准方案由以下几个关键组成部分组成：3.1 EPE材料：采用低密度聚乙烯（EPE）材料作为主要的缓冲材料，具有优异的缓冲性能和强韧性。
EPE材料具有轻质、防震、防潮、阻燃等特点，能够有效保护电子产品。
3.2 内包装：将电子产品放置在定制的EPE内包装盒中，确保产品的稳定性和安全性。
内包装盒可以根据不同的产品尺寸和形状进行个性化设计，以达到最佳的保护效果。
3.3 外包装：通过结合纸箱、泡沫板等材料，为电子产品提供更强大的保护力度。
外包装根据产品数量和尺寸进行合理设计，确保产品在运输过程中不受损。
3.4 标识和标签：为了方便识别和管理，每个包装箱上均应标明产品名称、数量、重量等信息，以及易碎和谨慎搬运等警示标识。
4. 方案实施流程4.1 产品评估：根据不同电子产品的特点和尺寸，评估所需的包装方案和材料。
4.2 方案设计：根据产品评估结果，定制内包装和外包装，并确保包装方案符合epe标准方案的设计原则。
4.3 材料采购：根据方案设计，采购所需的EPE材料、纸箱和其他包装材料。
4.4 包装操作指导：为员工提供关于epe标准方案实施的操作指南，确保包装过程规范和高效。
4.5 监控和改进：定期对实施方案进行监控和评估，收集反馈意见，并对方案进行改进和优化。
5. 方案的优势通过采用epe标准方案，电子产品制造商可以享受以下优势：5.1 保护电子产品完整性，减少退货和损失。
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因此，在遇到此类情况时，则应根据相应结构的特点来确 据此可得几种方法的优劣对比:
定该处EPE的厚度，戴者用其他方法来解决，如粘一层瓦楞纸 拱赌胶粘合，成本较高，精度控制较好;电烫板粘合，成本较
板等等。 低，精度控市赅差;嵌合设计较难，不是任何缓冲结构都能实现。
Keywords.EPE;Optimaldesign;cushioningpackaging
随着环保要求的逐渐提高，无法自然分解，体积大且不易回 式中:t为缓冲垫厚度，C为EPE的静态缓冲系数，H和 ‘
收的缓冲材料EPS(ExpandedPolystyrene发泡聚苯乙烯)作为缓 分别为产品的跌落高度和产品的脆值’〔〕。
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张波涛等 EPE缓冲包装优化设计
EPE缓冲包装优化设计
张波涛’，叶梁玉2，刘朝阳2彭国勋‘
如在包装过程中出现半圆球结构，多次曲线结构等等。简单 地方在理论上属于废料区，那么该部分的删减就要根据不同的
来讲，假设设计人员所在公司无加热丝(EPE斜切设备)的话，即 客户来确定了。如果客户对缓冲包装性能要求较高，喜欢保守
便一个长度较大的、横截面为梯形的六面体也是无法量产的。 的设计，则可以将该废料区删除，增大缓冲面积，提高缓冲性
ioningstructure,anddiecuttingofEPEwerediscussedaswellastheoptimaldesign'ssignificancetomanufactur-
ing.IthasspecialmeaningstothepackagingcompanieswhotakeEPEasrawmaterial.
2工艺的优化设计 目前国外已经基本限制了EPS的生产，而国内环保的呼
声也在逐渐的升高，因此EPE在将来一段时间内的市场占有
由于EPE是片材，因此如果要想使其成为立体的缓冲包 量是相当可观的。做好EPE的优化设计也就等于降低了产品
2.XiamenHexingPackaging&PrintingCo.，Ltd,Xiamen361100,China)
Abstract:TheproblemsmetintheoptimaldesignofEPEsuchasthicknesschoosing,stiffnessofthecush-
通过以下例子可以看出不同方法的优劣。
假设I立方米的EPE价格为800元，1千克热熔胶的价格 参考文献:
为20元，粘合一平方米EPE所用的热熔胶为0.3kg，而电烫板 [1]彭国勋.运输包装M「].北京:印刷工业出版社，1999.
(上接第199页)
UNSIGNED CHAR 装的实时监测系统，实际应用结果表明具有良好的包装外破损
set-video-window(unsignedshortx1，unsignedshortyl，un- 检出率。本系统设计的关键在于CAN总线实现相机的通信和
signedshortx2,unsignedshorty2)， 检测算法的设计，采用模块匹配和求灰度直方图的方法，有效
化的设计及相应的优化设计。 EPE结构设计
缓冲垫厚度的依据是下式: 2.1 刚度
t二CHIG (1) 在结构设计过程中，难免会遇到这样的情况，即根据理论
1.2.4撕裂 能;如果客户对缓冲包装性能要求不高，对报价比较苛刻，则可
在角跌落和楞跌落时，常常会出现EPE缓冲垫局部撕裂 按原设计进行。
现象。除了要注意选用撕裂强度较高的EPE板材外，缓冲垫
尖角部位应尽量设计带圆角，模切时要杜绝微裂纹的产生。 4 结 语
(I.陕西科技大学，咸阳712081;2.厦门合兴包装印刷有限公司，厦门361100)
摘要:介绍了EPE设计过程中所需注意的厚度选定，刚度，札模等一系列问题的优化，并论述了优化
设计对生产成本等的重要性，时目前用EPE做缓冲包装的公司有着重要的经济意义。
1.2.2轧模 具体用哪种方法(粘合)要根据实际情况来定，但根据上
车L模问题，即在结构设计过程中要考虑到所设计样品轧模 述例子可知，无论用哪种方法(粘合)，在EPE的设计过程中都
时的排版问题。也就是说，在EPE的设计过程中，为了尽量减 必须考虑一个问题，即粘合面积的大小以及粘合的易操作性，
冲理论较为成熟，因此它将在今后一段时期内的出口产品缓冲 假如由上述设计过程得出的EPE缓冲垫厚度t二3.8cm,
包装领域仍会占有很大市场比率。所以，如何对EPE做优化设 则在设计中可将该厚度设定为4cm，而不是3.8cm。其原因主
计，即阳氏生在一起。因此工艺的优化设计主要就 的成本，将会极大地提高自身产品在市场中的竞争力，这对利
是粘合问题。 用EPE作缓冲包装设计的公司经济效益的好坏有着极为重要
目前粘合的方法有3种:嵌合、电烫板粘合和热熔胶粘合。 的作用。
关键词:EPE;优化设计;缓冲包装
中图分类号:TB484.3;TB485.1文献标识码:B 文章编号:1001-3563(2006)06-0211-02
AnalysisofOptimalDesignandManufacturingofEPECushionPackaging
收稿日期:2006-06-08
作者简介:张波涛(1982一)，男，河南安阳人，陕西科技大学在读硕士研究生，主攻为缓冲包装结构设计及缓冲包装仿真。
211
少废料以节省包装成本，就必须考虑到自己公司所购EPE的 或嵌合结构的可用性。
幅宽以及轧模机的尺寸规格。
1.2.3量产 3相对客户的优化
由于EPE不能够模塑，因此在EPE的结构设计过程中，必
须考虑到所设计产品能否量产的问题。 在设计过程中，经常会出现这样的问题:一个设计的某个
EPE是由固定厚度的片材粘贴而成的，因此其面向的缓冲 增加成本，甚至贻误交期等;
性能与其横向的缓冲性能是有一定差异的。因此在用EPE设 虽然将EPE厚度设定为4cm会增加成本，但相对进购特
计缓冲衬垫前，须先用材料试验机测定其性能后，方可进行量 殊厚度EPE来讲，却无疑是最好的办法。
冲材料的市场将越来越小;瓦楞纸板虽有环保、易裁切、成本低、 目前实用而比较实际的缓冲垫厚度设计方法，主要是根据
使用范围宽等优点，但由于其表面较硬，对某些产品表面会有磨 EPE生产厂家提供的所选EPE的动态缓冲性能曲线，经过优
损，难形成三维曲面，湿度影响较大，过载复原性较差，有关瓦楞 化设计后，绘制缓冲垫结构图，打样，按有关标准戟企业包装规
ZHANGBo-tao'，YELiang-yu2，LIUZhao-yang2。PENGGuo-xun'
《1.ShaanxiUniversityofScience&Technology,Xiangyan712081，China;
unsignedcharinitcan(unsignedlongbaud,unsignedlongid- 的避免了算法的复杂性，但是牺牲了系统的内存空间。结果表
mask). 明，把相机的分辨率设置为640x480，处理延时时间为2ms,能
乡贡阪的缓冲理论尚未建立等原因，因此短期内还不能完全替代 范进行跌落等试验，特别是要检验缓冲系统的冲击脉冲的最大
EPS;而EPE(ExpandedPolyethylene发泡聚乙烯)不但具有回弹 加速度、速度变化、脉冲宽度，冲击响应谱的峰值及其对应频率
性好、密度低、耐候性好、耐腐蚀、阻水和易回收等优点，而且缓 等关键性参数等。
1.1厚度选定 项设计的缓冲垫。因此，无论进货多戴进货少都会引起相应的
由于EPE无法进行模塑，且厚度是规格固定的片材，因此 后遗症。进货多，导致仓库占用量加大，导致无法周转;进货量
其结构的优化设计变得较为复杂。 少，会使每个汀单都须订购特殊厚度EPE，会使生产周期加大，
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包装Z程 PACKAGINGENGINEERINGVol.27No.62006.12
推导出的EPE缓冲垫某处的厚度(t=0戴者)是一个很小的数 所融EPE厚度为0.005m，那么，用热熔胶粘合EPE的费用为6
值，那么如果按照该值则无法进行计算或者会弓}起: 元/m2，而用电烫板粘合的费用则为4元m20
(1)缓冲垫整体结构刚度不够，易弯曲变形; 另外，由于粘合的难易性及粘合的次数会影响到粘合的速
(2)无法堆码，因此也无法存放和运输。 度，也就是说2者会影响到包装的成本。
(1)诸如3.8cm等厚度属于特殊厚度，须向供应商专门
1EPE结构的优化设计 汀货;
(2)特殊厚度的EPE材料应用范围小，一般只能用于专