本标准通过测试计划实现,测试产品在不同的分销周期中经受一系列预期恶劣环境

包装模拟运输旋转振动试验的标准解释和应用分析

文摘:通过对ASTM d999中旋转振动试验的四个标准、ASTM d4169中的程序f、ISTA标准中的固定位移振动试验和GB/T 4857.7-2005标准中的定位位移法的分析和综合,论述了包装模拟运输旋转振动试验的设备要求和程序流程,得出了包装模拟输送旋转振动试验在包装试验中的应用,为运输旋转振动台的模拟奠定了理论基础。

关键词:包装运输模拟旋转振动固定位移振动标准

在包装和运输过程中,包装、运输、分销和包装加工是最关键的因素。根据产品特性和实际运输环境,运输包装测试通过实验室模拟环境对包装进行测试,然后改进产品的包装特性、结构设计、包装方法和材料,使产品包装符合要求。

一种简单、快速、有效和低成本的方法是在实验室进行模拟试验,以评估实际使用中运输包装的性能。经测试的包装能够满足使用稳定性、环境保护和回收利用的要求。机械测试是运输包装测试的核心。在运输过程中,车载设备将受到各种机械环境条件的影响,主要包括振动、冲击、静载荷、倾斜、摆动、稳态加速度、装卸操作中的自由落体,其中振动和冲击是最重要的因素。

振动测试可用于检测运输包装的强度和内部产品的保护能力,主要通过在包装和运输过程中承受外部振动或自振的能力,以达到预定的寿命和可靠性。

振动测试包括正弦振动、周期振动、随机振动和碰撞。然而,在实际运输过程中,包装和设备会发生反弹、移动和碰撞。包装经受重复的随机冲击环境。这种恶劣的机械环境将对包装和包装造成损坏,降低包装中填充缓冲材料的性能,甚至使包装松动,损坏填充层,并将其暴露在大气环境中。

在包装和运输试验过程中,包装会产生旋转振动、碰撞和冲击,包装在运输过程中产生的振动与运输车辆的装载方式、路况等因素有关。目前,运输包装旋转振动标准包括ASTM d999astm d4169、ISTA标准和GB/T 4857.7-2005《包装和运输包装基本试验方法》。下面对这些标准进行分析。

一 ASTM d999-货运集装箱振动试验方法标准实施规程

本标准通过测试计划实现,测试产品在不同的分销周期中经受一系列预期恶劣环境

本标准涵盖了货运集装箱的不同振动试验,可用于评估货运集装箱在实际运输过程中受到振动时的功能包括内包装的密封方法、货运集装箱的结构强度和产品的保护能力。本程序适用于不同类型材料的内包装设计、密封方法以及货运箱的尺寸和重量。然而,这些程序不能评估设计产品的振动响应,也不能表明这些程序是否更适合分析产品的运行结构。

货运箱在运输过程中会产生机械振动,因此会受到复杂的动压力。A2旋转振动试验适用于运输车辆运输过程中单个集装箱的移动不受限制的试验,也适用于货物箱的重复振动由负载和堆垛的放大振动引起的试验。

振动试验设备配备有一个具有足够强度和刚度的水平工作台,以确保在加载试样时,设备施加的振动均匀分布在整个试验平面上。通过测试台的旋转运动,包装将在垂直方向上产生正弦振动。振动的双振幅位移应为25mm,频率范围应在2 Hz至至少5 Hz之间。同时,为了防止试样从试验台上掉落,试验设备应配备护栏、隔板或其他限制装置,但试验台不得限制试样在垂直方向上的移动。

ASTM d999中规定的试验程序如下。

在正常加载模式下,将试样放置在试验平台上,并安装限制装置,以防止包装在水平移动时从工作台上掉落,同时防止包装随意摆动,但不限制试样的垂直移动。调整限位装置,使试样在水平方向上从中心位置自由移动约10 mm。

在该振动频率下继续进行试验,当达到标准要求的时间或规定的时间,或观察到规定数量的损坏时,停止试验,并检查损坏情况。

如果货运箱在运输过程中可能被放置在其他方向,则应保证至少有一个货运箱在每个可能的方向上完成规定的测试时间。

注4:如果未规定测试时间,建议测试一小时,或参考操作d4169。

检查货箱和内部产品,并记录测试期间的损坏结果。

二 ASTM d4169《运输容器和设备性能试验标准实施规程》

本标准为评估货运单元承受实验室分布环境的能力提供了统一的基础。本标准通过测试计划实现,测试产品在不同的分销周期中经受一系列预期恶劣环境。然而,尚未确定危险材料的适用性。

在程序f-松散负载振动中,分配循环中的测试水平和测试方法的目的是确定货运单元在散装或松散负载运输期间承受重复振动的能力。试验水平和方法应考虑重复冲击的振幅、方向和时间。

试验方法参考ASTM d999中的方法2。试验环境是影响产品容器或部件如分配循环中的缓冲器性能的气候条件。试验在标准条件下进行,并补偿气候条件的影响。标准大气环境温度为%。纤维板货运集装箱应根据标准d4332进行测试,并且应在任何保证水平下应用相同的大气条件。试验前,应在72小时的调整周期或足够的时间内平衡包装和产品的所有部件。

在本标准和ASTM d999中,增加了停留时间分布的规定。停留时间在正常垂直货运轴方向分配50%,其余50%平均分配给所有其他可能的货运方向。具体停留时间分布如表1所示。

为确保I级和II级,装有组合装载和滑动装置的容器底部的试验时间为2小时,对于运输过程中具有任意方向的其他容器,每三个相互垂直的轴的试验时间均为1小时。

为确保达到III级,应对容器底部进行15分钟的试验,并对相邻两侧分别进行7.5分钟的试验。


1f

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