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瓦楞纸箱性能及质量控制2主要内容•包装测试的意义及相关标准•纸箱标准简介•试验方法•新旧标准差异•运输过程的影响及评价•设计与使用中的几个要点•其他问题“尽可能使产品包装达到合理水平”4危险水平产品能力包装过分包装不足合理包装什么是合理包装5合理的成本破损率包装成本6综合成本包装成本可接受的成本产品的综合成本7如何达到合理包装包装测试了解物流环境不断回顾与提高追踪包装的最新动态—GuidelinesforSelecting&UsingISTAProjects&Procedures8实验室测试实际运输测试合理的实验室测试比户外测试更可取!—ISTA包装测试9实际运输测试特点影响因素较多,偶然性大无法分解各种危险因素10实验室测试特点分解、量化危险因素确定包装的保护能力11实验室测试的优点结果准确,可对破损状况精确再现定性定量分析不同的响应和水平可对设计原型进行试验12了解物流环境的目的保证测试的准确性合理安排测试产品本身抵御物流环境危险因素的能力物流环境、包装件性能综合分析13了解物流环境的方法物流过程监控高价值产品数据准确标准、资料一般产品粗略估计14回顾与提高通过反馈了解包装水平跟踪出现的问题积累产品、物流数据资料修正试验方案15跟踪包装动态新材料新技术新要求新趋势研究成果16包装成本产品包装成本=包装费用+运输费用产品数量包装费用=测试费用+材料费用17包装测试标准研究成果和经验的积累大量物流数据的综合18ISO标准国际标准化委员会需要几十个国家表决内容覆盖面广泛可以普遍适用对包装工程师要求较高19IEC标准国际电工委员会标准适用于机电产品偏重于产品本身对与实际物流过程联系的研究不是该体系的重点20ASTM标准美国材料试验学会标准得到广泛应用试验方法种类繁多模拟实际情况可操作性强21ISTA标准国际安全运输委员会标准该体系以运输包装为主要研究方向各种运输包装件的试验方案可操作性强良好地模拟实际物流环境22Mil标准美国军用标准详细阐述各种试验的目的、原理和局限性规定了各种试验方法试验强度要求较高更新速度较慢23各跨国集团(公司)标准•长时间的积累•精心设计规划•严格执行24标准主要类别试验大纲标准试验方法标准包装产品标准25试验大纲标准试验项目的安排试验强度的选择试验顺序安排比如:ISO4180ASTM4169ISTAIEC68-126ISO4180/2ASTM41691都基于对物流环境数据的统计和分析ISO4180/2偏重于实际模拟物流环境ASTM4169对物流环境进行了一些归纳,采用了部分加速试验27ISO4180/2ASTM41692ISO4180/2–80每种试验强度的规定范围很宽,需要详细了解物流环境后方可选择。但通用性很强。ASTM4169–98对各种试验规定了3种不同的试验强度,分别适应不同恶劣条件(18种)的物流环境。28ISO4180/2ASTM41693ISO4180/2–80版本更新较慢,与现代物流发展相比略有不足。ASTM4169–98ASTM不断跟踪近年国外物流环境现状。29试验大纲的使用根据物流环境适当选择注意试验安排的顺序30试验方法标准试验的目的和方法试验的具体步骤比如:ISO2248ASTM3332GB485731ISO2248ASTM5276跌落试验方法标准ISO规定了试验设备、试验样品、试验步骤等的基本要求ASTM在ISO的内容之外还包括常用的各种自由跌落次数和顺序。32试验方法的使用评价测试包装的依据根据实际物流过程选择适合的试验方法可以超出现有方法的局限33产品标准产品试验项目产品性能要求(国家标准、行业标准、企业标准)比如:GB/T6543瓦楞纸箱GB/T4995联运平托盘34产品标准使用包装产品标准使用应根据运输包装系统的要求来确定在满足物流要求的前提下,可对产品标准进行增删35瓦楞纸板、纸箱综述36瓦楞齿形•V型瓦楞•U型瓦楞•UV型瓦楞挺度好、坚硬可靠、用纸少粘合强度低恢复能力差、弹性差粘合强度高恢复较好、良好缓冲性能平面抗压能力差抗压强度高粘合强度好恢复能力强、弹性好37瓦楞楞型楞型高度楞/m板厚楞型高度楞/m板厚重型瓦楞E1.162861.6D7.50678.0微型瓦楞K6.00856.5F0.754171.0常用瓦楞G0.555550.8A4.451155.0N0.455550.8C3.661254.0O0.308000.6B2.501543.038瓦楞纸板•单瓦楞(SingleWall)•双瓦楞(DoubleWall)•三瓦楞(TripleWall)耐破强度:392~11570kPa边压强度:3.5~7.0kN/m耐破强度:588~1961kPa边压强度:5.5~9.0kN/m边压强度:22.5~34.0kN/m数据来源:1.GB/T6544–1999包装材料瓦楞纸板2.Tri-WallPak公司AAA型瓦楞纸板39楞型选配•瓦楞高边压强度高瓦楞低平压强度高运输包装销售包装重型:AAA、AAC、AAK、ACB、AA通用:AB、AC、BC、A、C、B贴面:E、B、F、G、N、O40瓦楞纸板的新品种•超强瓦楞纸板–三层瓦楞芯纸纵横交替排列•强化瓦楞纸板–两层瓦楞原纸之间涂上热固型树脂•蛇形瓦楞纸板–瓦楞的楞峰成蛇状弯曲•“瓦中瓦”–是以普通瓦楞纸板(二层、三层、五层、七层)作面里,又在两层面里纸板之间设有瓦楞纸板和纸管的新型结构•蜂窝纸板等41瓦楞纸箱箱型•国际箱型代码–FEFCO(欧洲瓦楞纸箱制造商联合会)–ASSCO(瑞士纸板协会)020142纸板、纸箱的质量控制43纸板、纸箱标准•国内标准GB/T6543瓦楞纸箱GB/T5033出口产品包装用瓦楞纸箱GB/T13024箱纸板GB/T13023瓦楞原纸GB/T6544包装材料瓦楞纸板GB/T16717包装容器重型瓦楞纸箱GJB1109军用瓦楞纸箱•国际标准–JISZ1516外包装用瓦楞纸板–DIN55468包装材料瓦楞纸板44瓦楞原纸试验•定量•紧度•横向环压指数•纵向裂断长45定量•每平方米纸或纸板的重量,单位g/m2,有些国家使用lb/1000ft2,换算关系:1g/m2=0.205lb/1000ft2•使用天平称量46紧度•单位体积或纸板的质量,用g/cm3表示。•衡量同类纸或纸板的吸收性•也可以用松厚度表示纸或纸板的密度性能,为紧度的倒数(1/D),即1g纸或纸板的体积大小。47横向环压指数•按照GB2679.8规定测定,单位N.m/g•横向环压强度除以定量•区分纸张横向,裁成规定的纸条放入模具中,一定的工作速度压载纸条,测定压载强度48纵向裂断长•宽度一致的纸条在自身重量作用下断裂时的长度.•4.3Km,3.75Km,2.7Km,2.15Km四个等级49纸或纸板的其他试验1水分–纸或纸板在规定的烘干温度(100±2℃)下,烘至恒重时所减少的质量与烘前质量比–烘箱和天平50纸或纸板的其他试验2•抗张强度–抗张强度:单位横截面长度所能承受的最大张力,用KN/m或N/m表示。–可以用不同的指标表示:裂断长,抗张指数,伸长率等51纸或纸板的其他试验3•耐破度:纸或纸板单位面积上所能承受的均匀增大的最大压力,用Kpa或Pa表示52纸或纸板的其他试验4-1•挺度:泰伯式挺度仪,在一定条件下弯曲38mm宽的纸板至15°角时的弯矩,用g.cm或mN.m表示53纸或纸板的其他试验4-2•挺度:共振法挺度仪,切取宽10-25mm,长150-300mm试样;测试其共振长。54纸或纸板的其他试验5•撕裂度:撕裂预先切口的纸或纸板至一定长度时所消耗的功。由于撕裂长度是固定的(43±0.5mm),因此用mN或gf来表示撕裂度的大小。55瓦楞纸板试验•厚度•边压强度•耐破度•戳穿强度•粘合强度56厚度•纸箱取样:200mm2•纸板表面施加压力•4点平均•衡量纸板本身的质量水平•厚度不足,降低边压强度57边压强度•样品尺寸:10025(mm)•必须使用专用裁刀•使用导块垂直放置,并在50N后撤去•测试纸板的综合工艺、质量水平58耐破度•单位面积纸板所能承受的最大压力•上压头压力适当调节•10点平均•测试面纸、芯纸、里纸的用纸质量59戳穿强度•纵横向、正反面各2次•类似于耐破度测试,并具有相关性•考察各层用纸的综合质量水平60粘合强度1•试样尺寸:8025(mm)•各楞对各层纸间的粘合强度•粘合强度不足容易造成分层,大大降低纸箱抗压强度61粘合强度2•标准裁样:专用的样品裁切机62水分•瓦楞纸板的含水量•水分对纸箱强度的影响P=ax0.9P—抗压强度a—水份为0时的抗压强度x—瓦楞纸板所含水份63瓦楞原纸和箱纸板的选配1•质量选配:–原则选择质量等级近似的瓦楞原纸和箱纸板生产瓦楞纸板;如A,B级箱纸板配A级瓦楞原纸;D,E配C,D。–选用强度高的箱纸板与等级低的瓦楞原纸制成瓦楞纸板,容易塌愣,平压强度低。–质量不符合,或造成原材料浪费或成本不合理。64瓦楞原纸和箱纸板的选配2•定量选配:–提高瓦楞原纸的定量有利于降低成本;–定量过高的瓦楞原纸与定量相对低的箱纸板搭配制成的瓦楞纸板,会出现表面不平整,产生明显的瓦楞条纹,影响外观和印刷;–过低的瓦楞原纸会导致愣形改变;–一般箱纸板和瓦楞原纸的定量维持在2:1的范围较好。65瓦楞纸箱试验•外观•尺寸•摇盖耐折•机械性能:空箱抗压、耐冲击、抗转载强度等66尺寸/外观•尺寸–内尺寸测量–外尺寸测量•外观–钉合–箱体–印刷–钉距–粘合–压痕线67箱体、开槽质量68测量尺寸偏差规定的测量位置HLB69摇盖耐折试验•GB/T6543-1986规定–撑开成型,将摇盖向内折90°,使摇盖合拢。以此为起点,将摇盖向外折开180°,如此开合为一次。往复5次。•SN/T0262-1993规定–撑开成型,将摇盖向内折90°,使摇盖合拢。以此为起点,将摇盖向外折开270°,如此开合为一次。往复3次。70空箱抗压试验•纸箱撑开成型,合拢摇盖,用封箱胶带封合。•将封合后的样品放入压力试验机之间,启动压力试验机后对纸箱样品施加200N的预加力。•以10±3mm/min的速度施加压力,直至样品被压溃,记录最大压力值。71耐冲击试验抗转载试验•耐冲击试验按GB/T4857.5《运输包装基本试验垂直冲击跌落试验方法》规定试验•抗转载试验按GB/T4857.8《运输包装基本试验六角滚筒试验方法》规定试验72GB/T13024新旧标准差异A•版本号:1991版和2003版–格式:新标准采用GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规定》;–增加内容:新标准补充了普通箱纸板、牛皮挂面箱纸板、牛皮箱纸板的定义;–增加质量等级概念:普通箱纸板、牛皮挂面箱纸板分优等品、一等品、合格品。牛皮箱纸板分优等品、一等品两个等级。其中优等品为国际先进水平、一等品为国际一般水平、国内先进水平,合格品为国内合格水平。抛弃了质量等级和定量挂勾的概念;73GB/T13024新旧标准差异B–定量调整:从200-530g/m2调整为125-360g/m2;–补充了牛皮箱纸板的技术要求;–与实际应用和相关标准更加接轨。74运输过程的影响及评价75物流危害•堆码•振动•冲击•搬运•时间•环境76影响纸箱强度的因素•环境•物流因素•时间77堆码高度的影响•堆码层数堆码载荷–L=M·g·(H–h)/h·F–F劣变系数GB4857.3-1992F=1静态堆码GB6543-1986F=2,1.65,1.6动态压力ASTMD4169-99F=8.0,4.5,3ISTA2A2001F=6,4,378时间的影响数据来源:瓦楞纸箱强度研究项目79环境条件的影响参考条件:23˚C,rh50%数据来源:INDUSTRYSOURCES80堆码、压力试验•空箱或包装件•压力及变形量•提高强度–加入支撑–选择箱型81跌
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