运输包装实验报告之包装件垂直跌落试验

运输包装实验报告

——包装件垂直跌落试验

（08061230 姚清清）

1 前言

对包装件的试验以跌落试验和堆码试验为经常用的方法, 特别在检验包装箱、包装袋、包装桶是否合格时, 更是如此。跌落试验的目的在于测定包装件在运输、装卸过程中经受垂直冲击的抵抗能力, 在此次试验中主要测试面跌落，观察面跌落之后产品的破损情况，探索从同一高度下落,不同测点处的冲击加速度情况，从而作为以后缓冲包装设计时的一个依据。

2 研究方法

对包装件在设定的高度下使其自由跌落在水平冲击表面上，测试并记录试验样品上的加速度值。评价试验样品在确定的缓冲包装和设定的冲击条件下的缓冲作用。

2.1 试验设备

a.跌落试验机

型号：Y5212Ⅱ/ZF

b.冲击台

型号：D36-4/ZF

生产厂商：西北电机厂

c.三相异步电动机

型号：Y90S-6

生产厂商：西安电机厂

d.行程开关

型号：LXK 2

生产厂商：上海华泰机床电器厂

e.控温仪

型号：7151-DM

实验样本的情况如下图所示：

图1 实验样本情况

对试验样品按GB/T 4857.1－92《运输包装件各部位的标示方法》对试验样品各部位进行编号。编号情况如下图所示：

图2 样本编号情况

注：编号1表示边缘点，编号2表示中间点

1）记录试验场所的温湿度。

2）将试验样品提升，使试验样品的跌落面与冲击面平行，其夹角最大不超过２°

3）提起试验样品至所需要的跌落高度位置(即60cm)，其提起高度与预定高度之差不得超过±２％。

4）释放试验样品，使其自由落下

5）试验后记录最大加速度

6）重复步骤2~5两次

7）将样本拆包，按产品有关标准的规定检查包装物的损坏情况，并分析试验结果。

3 试验结果

3.1不同点的最大加速度数据

表1 面跌落不同点的最大加速度数值

注：试验条件：温度21℃，相对湿度49%

3.2 包装物的损坏情况

经过跌落试验后，将样本拆包，发现一下情况：

a.置于被包物两侧的缓冲垫（EPS）有局部破碎现象，但基本没有大的破坏；

b.置于被包物下方的缓冲垫（EPE）没有破坏，厚度变化不大；但是相对位置发生了变化；

c.从破损表现来看，被包物（控温仪）没有出现结构、材料及功能性破损；

图3 跌落试验后的样本4 讨论

4.1 试验分析

4.1.1 误差分析

本实验采用的是联接方式如下图所示:

图4 试验模型

从图中可以看出，实验数据的可靠与否，是由一下几个因素决定的：

a.传感器的灵敏程度

此种误差由实验条件决定，是不可避免的，算是一种客观误差。

b.跌落过程的控制

在跌落过程中，当样本落地时，经常会发生翻转现象，这种情况会导致两种情况，其一，由于此次试验是面跌落实验，若发现翻转现象，则不是单纯的面跌落，试验数据及结果不准确；其二，出现翻转现象很有可能使传感器脱离被包物，使测得的最大加速度数据不准确。

c.试验温湿度控制及预处理

在GB 4857.2－84（运输包装件基本试验温湿度调节处理）中要求对试验样品选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理，试验应在与预处理相同的温湿度条件下进行，如果达不到相同条件，则必须在试验样品离开预处理条件5 min之内开始试验。这两个要求在此次试验中由于实验条件的约束，无法达到。此次试验温度21℃，相对湿度49%。因为这个原因将产生较大误差。

4.1.2 试验现象分析

从试验数据可以看出，容器从同一高度下落,不同测点处的冲击加速度不一样。这是因为、吸收的撞击能量不同, 容器各部位运动至停止所需时间不同而造成的。一般规律是撞击

时间越短, 则撞击加速度越大；容器变形越大则加速度越小。

除此之外，在拆封时，发现置于被包物两侧的缓冲垫（EPS）有局部破碎现象，而置于被包物下方的缓冲垫（EPE）没有破坏，厚度变化不大，因此说明EPS相较于EPE更易碎，试想在消费者拆开包装后看到包装内有好多EPS碎屑，即使产品没有损坏，也会影响产品的销售，因此在选择缓冲包装（特别是作为销售包装的缓冲包装设计），选择EPS要慎重，不忘考虑这个问题。另外在拆封时，发现EPE相对位置发生了变化，这是由于设计时的尺寸设计不合适，而且作为局部缓冲设计，要考虑固定问题。

4.2 有待解决的问题

此实验主要测试面跌落，观察面跌落之后产品的破损情况，探索从同一高度下落,不同测点处的冲击加速度情况。因此，在有条件的情况下，可以继续测试楞跌落、角跌落，比较三者在相同高度下跌落的损坏情况；当然还可以改变跌落高度，测出相同产品不同跌落高度的冲击加速度情况。

除此之外，对于此次试验的数据可靠性，也可以设计试验来验证。采取了对同一测量内容用不同类型测量方法并用的措施，若试验捕捉到了所有数据, 而且采用不同的测试方法获得了相近的结果, 说明试验所选的试验方法及测试系统等是合理的, 数据是可靠的[2]。

参考文献：

[1]彭国勋，运输包装[M]

[2] 李桂华,郭兆扑等. 跌落系统的冲击振动试验及动态特性[J]. 振动工程学报. 1989.6