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1、171 运输包装件静态试验一、温湿度调节处理温度变化会对产品和包装产生如下影响：某些药品、食品、化工产品很难保持品质稳定。某些包装材料性能也因温度变化而变化。如发泡聚乙烯材料缓冲系数随温度变化而有显著变化。大温差会引起封闭包装件内产生水汽凝结现象，加速内部产品的受潮和腐蚀。低温则使橡胶和塑料等材料硬化变脆，受力后易破裂。第1页/共32页271 运输包装件静态试验一、温湿度调节处理湿度变化会对产品和包装产生如下影响：高温、高湿时，如相对湿度为RH8095%和温度为2530时，霉菌繁殖旺盛，破坏产品的外观和标志。高湿使金属的腐蚀加速。一些有机材料吸湿后表面发胀、变形、起泡，不但影响外观，还会使机械
2、性能下降。低湿度又会使纸、木、皮革、塑料等干燥收缩、变形甚至龟裂。楞纸箱的抗压强度随相对湿度增大而下降。第2页/共32页371 运输包装件静态试验一、温湿度调节处理国家标准GB/T 4857.2-92规定了11种典型的温湿度条件，见表7.1。调节处理时间可从4、8、16、24、48、72小时或7、14、21、28天典型调节处理时间中选一。根据国家标准，对允许误差作了如下规定。温度误差规定：条件1、2和11，温度误差为3C；条件4，温度误差为1C；其他条件，温度误差为2C。相对湿度误差规定：在温湿度调节处理期间的任何l小时内的平均相对湿度不得超过规定相对湿度的5%；相对湿度的连续波动是可能出现的
3、，但不能超过规定值的5%。第3页/共32页4条件条件温度，温度，C相对湿度，相对湿度，%1-552-353-18458552065620907235082765940自由相对湿度自由相对湿度104090115530表 7.1 温湿度条件来源：国家标准GB/T 4857.2-92第4页/共32页571 运输包装件静态试验一、温湿度调节处理3、仪器设备（1）温湿度箱(室)对每一个温湿度箱(室)，应规定工作空间的范围。工作空间内应能保持规定的调节处理条件，其温度和湿度能作连续记录，且保持在规定的允许误差之内。（2）干燥箱(室)将某些试验样品的含水率降低到温湿度调节处理所要求的含水率以下。（3）记录仪
4、器 记录仪器要有足够的灵敏度和稳定性，温度的测量精度应能准确到0.1C，相对湿度准确到1%，并能作连续记录，若每次测试记录的间隔不大于5分钟，则也认为该记录是连续的。在达到上述测量精度要求的同时，记录仪器要有足够的响应速度，以能准确记录每分钟4C的温度变化以及每分钟5%的相对湿度变化。第5页/共32页671 运输包装件静态试验二、静载荷堆码试验该该试试验验可可用用于于评评定定包包装装件件在在堆堆码码时时的的耐耐压压强强度度，或或对对内内装装物物的的保保护护能能力力。它它既既可可以以作作为为研研究究包包装装件件在在堆堆码码中中受受压压时时的的影影响响（变变形形，蠕蠕变变，压压坏坏或或破破裂裂）的
5、的单单项项试试验验，也也可可从从作作为为测测定定包包装装件件在在包包括括有有堆堆码码压压力力危危害害的的流流通通系系统统中中耐耐压压能能力力的的一一系系列列试试验验的的组组成成部部分。分。在在简简单单的的试试验验中中，采采用用国国家家标标准准GB/T GB/T 4857.3-924857.3-92规规定定的的三三种种可可使使用用的的静静载载荷荷加加载载方方法法中中的的任任意意一一种种方方法法，将将包包装装件件放放置置于于一一个个水水平平平平面面上上并并在在其其上上面面均均匀匀地地施施加加载载荷荷。有有关关载载荷荷、大大气气条条件件、承承载载时时间间以以及及包包装装件件的的置置放放状状态态等等都
6、都是是预预定定的的，堆堆码码高高度度和和持持续续时时间可从间可从表表7.27.2中选用。中选用。第6页/共32页7表 7.2 堆码高度和持续时间来源：国家标准GB/T 4857.18-92贮运方式贮运方式基本值基本值适用范围适用范围持续时间持续时间（天）（天）堆码高度堆码高度（米）（米）持续时间持续时间（天）（天）堆码高度堆码高度（米）（米）公路运输公路运输12.51 71.5 3.5铁路运输铁路运输1 32.51 71.5 3.5水运水运1 73.51 283.5 7空运空运11.8贮存贮存1 73.51 281.5 7第7页/共32页871 运输包装件静态试验二、静载荷堆码试验3、试验设备
7、（1）水平台面 水平台面应平整坚硬。任意两点的高度差不超过2mm，如为混凝土地面，其厚度应不少于150mm。（2）加载装置 加载装置按照所选定的方法(方法1、方法2或方法3)而定（3）偏斜测试的装置 所有偏斜测试装置的误差，应精确到lmm。（4）安全设施 在试验时应注意所加负载的稳定和安全，为此，必须提供一套稳妥的试验设施，并能在一旦发生危险的情况下，保证载荷受到控制，以便防止对附近人员造成伤害。第8页/共32页971 运输包装件静态试验二、静载荷堆码试验4、试验程序（1）按GB/T 4857.17等的要求准备试验样品、对试验样品各部位进行编号、选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理、选择试验
8、强度值。见表7.2。（2）将试验样品按预定状态置于水平平面上，再将加载用包装件组或自由加载平板或导向加载平板置于试验样品的顶面中心位置。（3）载荷应保持预定的持续时间或直至包装件压坏。（4）试验期间按预定的测试方案记录试验样品的变形，必要时，也可以随时对试验样品的变形情况进行测定。（5）去除载荷，按有关标准规定检查运输包装件及内装物的损坏情况，并分析试验结果。第9页/共32页1071 运输包装件静态试验三、压力试验本试验可用于评定包装件在受到压力时的耐压强度或对内装物的保护能力。它既可以作为研究因受压而造成的影响（变形、压坏、碎裂）的单项试验，也可作为测定包装件在包含有受压危害的流通系统中耐压
9、能力的一系列试验的一个组成部分。将试验样品置于试验机两平行压板之间，然后均匀施加压力，记录载荷和压板间的位移，直到试验样品发生破裂，或载荷或压板位移达到预定值为止。第10页/共32页1171 运输包装件静态试验三、压力试验试验设备试验设备（1）压力试验机 压力试验机用电机驱动，机械传动或液压传动，压板型式要能使一个或两个压板以103mm/min的相对速度进行匀速移动，对试验样品施加压力。（2）记录装置 记录装置所记录的载荷误差不得超过施加载荷的2%。压板的位移误差为1mm。第11页/共32页1271 运输包装件静态试验三、压力试验试验程序试验程序（1 1）按按GB/T GB/T 4857.17
10、4857.17等等的的要要求求准准备备试试验验样样品品、对对试试验验样样品品各各部部位位进进行行编编号、选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理。号、选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理。（2 2）将将试试验验样样品品按按预预定定状状态态置置于于下下压压板板中中心心部部位位，使使上上压压板板和和试试验验样样品品接接触触。先先加加220N220N的的初初始始载载荷荷，以以使使试试验验样样品品与与上上下下压压板板接接触触良良好好。调整记录装置，以此作为位移记录的起点。调整记录装置，以此作为位移记录的起点。（3 3）以以1010 3mm/min3mm/min的的速速度度匀匀速速移移动动压压板板距距离
11、离。应应加加压压到到压压缩缩载载荷荷达达到到预定值或试验样品尺寸变形达到预定值，或试验样品出现破裂。预定值或试验样品尺寸变形达到预定值，或试验样品出现破裂。（4 4）如如果果需需要要对对试试验验样样品品的的对对角角和和对对棱棱的的耐耐压压能能力力进进行行测测定定，须须采采用用上上下压板均不能自由倾斜的压力试验机。试验步骤同上。下压板均不能自由倾斜的压力试验机。试验步骤同上。（5 5）试试验验后后按按有有关关标标准准规规定定检检查查运运输输包包装装件件及及内内装装物物的的损损坏坏情情况况，并并分分析试验结果。析试验结果。第12页/共32页1371 运输包装件静态试验四、喷淋试验包包装装件件在在装
12、装卸卸、运运输输、贮贮存存过过程程中中，经经常常受受到到雨雨、雪雪、露露在在货货物物表表面面的的侵侵袭袭，并并产产生生渗渗透透，内内装装物物会会受受到到危危害害。喷喷淋淋试试验验就就是是模模拟拟包包装装件件在在流流通通时时露露天天存存放放受到雨淋的过程。受到雨淋的过程。将将试试验验样样品品放放在在试试验验场场地地上上，在在一一定定温温度度下下用用水水按按预预定定的时间及速率进行喷淋。的时间及速率进行喷淋。试验设备试验设备（1 1）试试验验场场地地 试试验验场场地地面面积积至至少少要要比比试试验验样样品品底底部部面面积大积大50%50%，使试验样品处于喷淋面积之内。，使试验样品处于喷淋面积之内。
13、（2 2）喷喷淋淋装装置置 喷喷淋淋装装置置应应满满足足100 100 20 20 L/(m2 L/(m2 h)h)速速率率的的喷喷水水量量。喷喷出出的的水水要要求求充充分分均均匀匀，喷喷头头高高度度应应能能调调节节，使使喷喷嘴嘴与与试试验验样样品品顶顶部部之之间间至至少少能能够够保保持持2m2m的距离。的距离。第13页/共32页1471 运输包装件静态试验四、喷淋试验试验程序试验程序（1 1）按按GB/T GB/T 4857.174857.17等等的的要要求求准准备备试试验验样样品品、对对试试验验样样品品各各部部位位进进行行编编号、选定一种条件对试验样品进行温湿度预处理。号、选定一种条件对试
14、验样品进行温湿度预处理。（2 2）调调整整喷喷头头的的高高度度，使使喷喷嘴嘴与与试试验验包包装装件件顶顶部部最最近近点点之之间间的的距距离离至至少少为为2m2m。开开启启喷喷头头直直至至整整个个系系统统达达到到均均衡衡状状态态。除除非非另另有有规规定定否否则则喷喷水水的的温温度度和和试试验场地温度均应在验场地温度均应在5 5 C C和和3030 C C之间。之间。（3 3）在在整整个个系系统统喷喷出出的的水水达达到到稳稳定定后后，再再放放置置试试验验样样品。品。（4 4）将将试试验验样样品品放放在在试试验验场场地地中中心心位位置置，使使水水能能够够按按照照校校准准时时的的标标准准落落到到试试验
15、验样样品品上上，在在预预定定的的时时间间内内持续地进行喷淋。持续地进行喷淋。（5 5）检检查查被被试试包包装装件件及及其其内内装装物物，是是否否出出现现防防水水性性能能下降或渗水现象。下降或渗水现象。第14页/共32页1571 运输包装件静态试验五、浸水试验 浸浸水水试试验验是是将将试试样样完完全全浸浸入入水水中中，保保持持预预定定的的时时间间以以后后，缓缓缓缓提提起起。在在预预定定的的大大气气条条件件和和时时间间内内进进行行沥沥水水和和干干燥燥。该该试试验验用用来来检检验验防防水水要要求求很很高高货货物的包装件承受水浸害的能力，或用来检查某些容器的密封性能。物的包装件承受水浸害的能力，或用来
16、检查某些容器的密封性能。第15页/共32页1672 运输包装件冲击试验一、跌落试验跌跌落落试试验验就就是是模模拟拟包包装装件件在在装装卸卸和和搬搬运运中中遇遇到到跌跌落落的的情情况况，用用于于评评定定运运输输包包装装件件在在受受到到垂垂直直冲冲击击时时的的耐耐冲冲击击强强度度及及包包装装对对内内装装物物的保护能力。的保护能力。跌跌落落高高度度代代表表包包装装件件在在流流通通过过程程中中跌跌落落冲冲击击能能量量的的大大小小，跌跌落落高高度度越越高高，冲冲击击能能量量越越大大，产产品品越越容容易易损损坏坏，缓缓冲冲防防护护就就要要求求越越高高。通通常常等等效效跌跌落落高高度度确确定定方方法法有有两
17、两种种：一一是是经验公式，二是标准量值法。经验公式，二是标准量值法。我我国国标标准准GB/T GB/T 4857.18924857.1892规规定定的的跌跌落落试试验验高高度度，都都可可根根据据产产品品重重量量、最最大大尺尺寸寸范范围围、运运输输条条件件，由由表表格格直直接接查查到到跌跌落落高高度度值值（见见表表7.37.3）。）。第16页/共32页17表 7.3 参考跌落高度运输方式运输方式包装件质量（包装件质量（kg）跌落高度（跌落高度（mm）公路运输公路运输 10800铁路运输铁路运输10 20600空运空运20 3050030 4040040 5030050 100200 100100
18、水运水运 15100015 3080030 4060040 4550045 50400 50300第17页/共32页1872 运输包装件冲击试验一、跌落试验3.3.试验设备试验设备 试验设备应满足下面要求：试验设备应满足下面要求：（1 1）冲冲击击台台：冲冲击击台台面面为为水水平平平平面面，试试验验时时不不移移动动，不不变变形形。它它为为整整块块物物体体，质质量量至至少少为为试试验验样样品品质质量量的的5050倍倍；要要有有足足够够大大的的面面积积，以以保保证证试试验验样样品品完完全全落落在在冲冲击击台台面面上上；在在冲冲击击台台面面上上任任意意两两点点的的水水平平高高度度差差不不得得超超过过
19、2mm2mm；冲冲击击台台面面上上任任何何100mm2100mm2的的面面积积上上承承受受10 10 kgkg的的静静负负荷荷时时，其其变变形形量量不不得得超超过过0.1mm0.1mm。（2 2）提提升升装装置置：在在提提升升或或下下降降过过程程中中，不不应应损损坏试验样品。坏试验样品。（3 3）支支撑撑装装置置：支支撑撑试试验验样样品品的的装装置置在在释释放放前前应应能能使使试试验验样样品品处处于于所要求的预定状态。所要求的预定状态。（4 4）释释放放装装置置：在在释释放放试试验验样样品品的的跌跌落落过过程程中中，应应使使试试验验样样品品不不碰碰到到装装置置的的任任何何部部件件，保保证其自由
20、跌落。证其自由跌落。第18页/共32页1972 运输包装件冲击试验二、水平冲击试验可可以以用用水水平平冲冲击击试试验验模模拟拟包包装装件件在在运运输输过过程程中中承承受受水水平平冲冲击击的的状状况况，用用于于评评定定运运输输包包装装件件在在受受到到水水平平冲冲击击时的耐冲击强度和包装对内装物的保护能力。时的耐冲击强度和包装对内装物的保护能力。使使试试验验样样品品按按预预定定状状态态以以预预定定的的速速度度与与一一个个垂垂直直速速度度方方向向的的挡挡板板相相撞撞，也也可可以以在在挡挡板板表表面面和和试试验验样样品品的的冲冲击击面面、棱棱之之间间放放置置合合适适的的障障碍碍物物以以模模拟拟在在特特
21、殊殊情情况况下的冲击。下的冲击。第19页/共32页2072 运输包装件冲击试验二、水平冲击试验试验设备试验设备（1 1）水水平平冲冲击击试试验验机机 水水平平冲冲击击试试验验机机由由钢钢轨轨道道、台台车车和和挡挡板板组组成。成。（2 2）斜斜面面冲冲击击试试验验机机(见见图图7.2)7.2)斜斜面面冲冲击击试试验验机机由由钢钢轨轨道道、台台车车和和挡挡板板组组成。成。（3 3）吊吊摆摆冲冲击击试试验验机机(见见图图7.3)7.3)吊吊摆摆冲冲击击试试验验机机由由悬悬吊吊装装置置和和挡挡板板组组成。成。第20页/共32页2172 运输包装件冲击试验三、可控水平冲击试验 可可控控水水平平冲冲击击试
22、试验验模模拟拟包包装装件件在在运运输输过过程程中中承承受受水水平平冲冲击击的的状状况况，用用于于评评定定运运输输包包装装件件在在受受到到水水平平冲冲击击时时的的耐耐冲冲击击强强度度和和包包装装对对内内装装物物的的保保护护能能力力。可控水平冲击试验的试验结果更接近实际的运输环境对包装件作用。可控水平冲击试验的试验结果更接近实际的运输环境对包装件作用。第21页/共32页2273 运输包装件振动试验由于激励的多样性和影响因素的随机性，实际上包装件的振由于激励的多样性和影响因素的随机性，实际上包装件的振动属于复合随机振动。动属于复合随机振动。振动试验常用最容易产生、又最容易测量的正弦振动来代替。振动试
23、验常用最容易产生、又最容易测量的正弦振动来代替。正弦振动试验分为定频和变频的两种。定频振正弦振动试验分为定频和变频的两种。定频振动试验的频率较低，主要考核货物的耐振性能；动试验的频率较低，主要考核货物的耐振性能；用于评定运输包装件在正弦定频振动情况下的用于评定运输包装件在正弦定频振动情况下的强度及包装对内装物的保护能力。变频振动试强度及包装对内装物的保护能力。变频振动试验主要用来扫描确定货物的固有频率；用于评验主要用来扫描确定货物的固有频率；用于评定运输包装件在正弦变频振动或共振情况下的定运输包装件在正弦变频振动或共振情况下的强度及包装对内装物的保护能力。强度及包装对内装物的保护能力。第22页
24、/共32页2373 运输包装件振动试验对于正弦变频振动试验，按预对于正弦变频振动试验，按预定状态将试验样品置于振动台定状态将试验样品置于振动台台面上，在预定的时间内按规台面上，在预定的时间内按规定的加速度值及扫频速率在定的加速度值及扫频速率在3 3 100Hz100Hz之间来回扫描。随后之间来回扫描。随后可在可在3 3 100Hz100Hz之间的主共振频之间的主共振频率左右偏离率左右偏离10%10%范围内经受预范围内经受预定时间的振动。定时间的振动。第23页/共32页2473 运输包装件振动试验定频振动试验程序：定频振动试验程序：振动持续时间可按振动持续时间可按GB/T4857.18GB/T4
25、857.18的规定选择。即其的规定选择。即其基本值为基本值为2020分钟；根据包装件在流通领域中路程长短的不同，其他振动持分钟；根据包装件在流通领域中路程长短的不同，其他振动持续时间可按表续时间可按表7.47.4选为选为:10:10分钟，分钟，4040分钟，分钟，6060分钟。分钟。表 7.4 振动持续时间振动试验持振动试验持续时间续时间(分分)运输方式运输方式运输路程或时间运输路程或时间正常运输条件正常运输条件恶劣运输条件恶劣运输条件10公路公路运输时间小于运输时间小于1小时小时恶劣运输条件下的恶劣运输条件下的振动持续时间是正振动持续时间是正常运输条件下持续常运输条件下持续时间的时间的2倍倍
26、铁路铁路运输时间小于运输时间小于3小时小时40公路公路运输路程在运输路程在1000 1500公里以内公里以内铁路铁路运输路程在运输路程在3000 4500公里以内公里以内60公路公路运输路程超过运输路程超过1500公里公里铁路铁路运输路程超过运输路程超过4500公里公里第24页/共32页2574 运输包装件的碰撞试验包装件碰撞试验的目的是为了确定运输包装件因重复冲击所引起的累积包装件碰撞试验的目的是为了确定运输包装件因重复冲击所引起的累积损伤或所规定的性能下降，用于评定运输包装件在运输过程中承受多次损伤或所规定的性能下降，用于评定运输包装件在运输过程中承受多次重复性机械碰撞的耐冲击强度及包装对
27、内装物的保护能力。重复性机械碰撞的耐冲击强度及包装对内装物的保护能力。采用直接安装或过渡结构的安装方法，用缚带将试验样品紧固在碰撞台采用直接安装或过渡结构的安装方法，用缚带将试验样品紧固在碰撞台上，使其按规定的峰值加速度、脉冲持续时间、脉冲重复频率和碰撞次上，使其按规定的峰值加速度、脉冲持续时间、脉冲重复频率和碰撞次数进行碰撞。数进行碰撞。表 7.5 碰撞参数（适用半正弦波）项目项目单位单位标称值标称值峰值加速度峰值加速度Am/s2100250脉冲持续时间脉冲持续时间Dms116脉冲重复频率脉冲重复频率次次/min60 100碰撞次数碰撞次数次次1000 10第25页/共32页2675 产品脆
28、值测试脆值是产品不发生物理损伤或功能失效所能承受的最大加脆值是产品不发生物理损伤或功能失效所能承受的最大加速度值。通常用临界加速度与重力加速度的比值来表示。速度值。通常用临界加速度与重力加速度的比值来表示。又称产品的易损度，此值表示产品对外力的承受能力。又称产品的易损度，此值表示产品对外力的承受能力。二、二、用冲击试验机测定产品脆值用冲击试验机测定产品脆值按预定的状态将试验样品用夹具固定在试验台上，用预定按预定的状态将试验样品用夹具固定在试验台上，用预定的冲击脉冲波形对试验样品进行试验强度逐渐增强的冲击的冲击脉冲波形对试验样品进行试验强度逐渐增强的冲击试验，直至产品损坏。试验，直至产品损坏。三
29、、三、缓冲跌落法测定产品脆值缓冲跌落法测定产品脆值本方法要求用外包装容器及缓冲材料包装试验样品。调整本方法要求用外包装容器及缓冲材料包装试验样品。调整缓冲衬垫厚度或跌落高度对试验样品进行试验强度逐渐增缓冲衬垫厚度或跌落高度对试验样品进行试验强度逐渐增强的冲击试验，直至产品损坏。强的冲击试验，直至产品损坏。第26页/共32页2776 大型运输包装件的测试大型包装件是指质量为大型包装件是指质量为500500 20000kg20000kg，并至少有一条边长在，并至少有一条边长在120cm120cm以上的运输包装件。在国家标准中规定了跌落、堆码、以上的运输包装件。在国家标准中规定了跌落、堆码、起吊、铁
30、路运输四项试验的试验方法。起吊、铁路运输四项试验的试验方法。采用起重机、叉车、滑轮组或专用试验设备等任何适宜的设采用起重机、叉车、滑轮组或专用试验设备等任何适宜的设备进行跌落、堆码和起吊试验。跌落、堆码、起吊试验应在备进行跌落、堆码和起吊试验。跌落、堆码、起吊试验应在平整、坚固的混凝土地面上，或在具有足够刚度和面积的钢平整、坚固的混凝土地面上，或在具有足够刚度和面积的钢板上进行。板上进行。第27页/共32页2876 大型运输包装件的测试跌落试验：跌落试验包括面跌落试验、跌落试验：跌落试验包括面跌落试验、棱跌落试验和角跌落试验。棱跌落试验和角跌落试验。图7.12 面跌落试验示意图（1）面跌落试验
31、 将包装件置于地面，提起一条底棱到预定的跌落高度后，使其自由落下。跌落高度参照表7.6，或不致使包装件倾翻的最大高度。图7.12为面跌落试验示意图。表7.6 包装件跌落高度包装件质量，包装件质量，kg流通条件类别流通条件类别I级级装卸次数多，作业条件差的情况装卸次数多，作业条件差的情况II级级装卸次数较少，作业条件较好的情装卸次数较少，作业条件较好的情况况跌落高度，跌落高度，cm500 10003525 1000 20002520 2000 50002015 5000 100001512 10000 200001210第28页/共32页2976 大型运输包装件的测试图7.13 棱跌落试验示意图
32、图7.14 角跌落试验示意图（2）棱跌落试验 将包装箱端面的一条底棱垫起10l5cm，再提起相对一侧的底棱到预定的跌落高度后，使其自由落下。（3）角跌落试验 将包装件底面的相邻两个角分别垫起约10cm和25cm，再将与垫起高度为25cm的角相对的底角提起到预定的跌落高度后，使其自由落下。第29页/共32页3076 大型运输包装件的测试2 堆码试验试验包括顶面承载试验和测面、端面承载试验。图7.17 堆放重物加载图7.16 堆放沙石加载图7.18 大体积包装件加载方式侧面框架垫木顶盖梁撑横梁围框测量标尺重物第30页/共32页31作业PP2607-2，7-4，7-5，7-7第31页/共32页32感谢您的观看！第32页/共32页