第六章运输包装件性能测试课件.ppt

第四篇 运输包装件性能测试流通流通过过程程运输包装件性能测试的必要性消费品的质量和安全性能如何，直接关系到消费者的利益。货物能否在经过长途的运输，经受各种不同的环境条件，并安全无损到达客户手中？这些都是每个买家所关注的问题。如果产品不妥善包装，难免会受损，并产生产品质量和安全问题。因此通过对产品进行运输包装的测试，可以尽早发现问题，以免利益和名誉受损。目录1.部位标示与调节处理2.一般运输包装件性能控制3.大型运输包装件性能测试4.危险货物包装件性能测试5.托盘与集装箱性能测试6.包装试验研制法4.1 部位标示与调节处理4.1.1 部位标示的必要性4.1.2 部位标示的方法（GB3538)（1）平行六面体包装件部位标示方法（2）圆柱体包装件部位标示方法（3）包装袋的部位标示方法4.1.3 温湿度调节处理(GB4857.3)（1）调节处理条件（不同区域气候不同）条件12345678类型低温条件低温条件低温条件冷藏常温条件常温常湿条件常温高湿条件高温条件高温条件温度/-55-35-18520204055湿度/%-8565908530适用范围世界范围内通用地球上两极以外的大部分地区使用寒带以外地区使用食品、水果蔬菜等合适的保藏较有代表性亚湿热气候地区湿热气候地区干热气候地区（2）调节处理方法将试样放在调温调湿室内，使试样面积的75%接触空气，处理时间为4h,8h,16h,24h,48h,1周，2周，3周，4周；可根据包装件的大小，内装物的多少，包装容器及内装物的热容量、含湿量的大小来决定。如果实验不能在调温调湿室内进行，则必须在离开调温调湿室5min中内完成实验。4.2 一般运输包装件性能测试一般运输包装件的性能测试包括冲击试验、振动试验、滚动试验、压力试验、堆码试验、耐候试验等测试内容。4.2.1 冲击试验定义：冲击试验用于评定运输包装件在流通过程中受到垂直冲击、水平冲击、跌落、翻滚时的耐冲击强度，以及包装对内装物的保护能力。类型：垂直冲击跌落试验水平冲击试验4.2.2 垂直冲击跌落试验（跌落冲击试验GB4857.5）（1）试验原理：将试样提高到预定高度，然后使其自由跌落在冲击面上。（2）方式：面跌落、楞跌落、角跌落。（3)参数设定：跌落姿态（方式），跌落次数（不少于3次），跌落高度（质量、运输方式、使用范围）。（4）评定标准：检查包装及内装物的破坏情况，影响产品使用性能，评定为不合格，不合格数量超过试验数量的1/3评定改包装不合格。4.2.3 水平冲击试验（GB4857)斜面冲击试验，吊摆冲击试验，可控水平冲击试验。(1)斜面冲击试验（GB4857.11)试验原理：使试样按预定状态，以一定的速度与一个同速度方向迟滞的挡板相撞来评定运输包装件承受水平冲击的能力。试验参数：冲击速度、滑行距离、轨道高度。（2）吊摆冲击试验（GB4857.11)采用吊摆冲击试验机，可完成水平冲击试验。（3）可控水平冲击试验（GB4857.11)用于评定运输包装间在模拟车辆刹车、火车连挂作业等条件时，所承受的对水平冲击力以及包装对内装物的保护能力。4.2.2 振动试验定义：用来评定在流通过程中受到振动时包装件对产品的保护能力。分类：按振动方向 可分为垂直振动、水平振动。按振动方式可分为正玄振动（变频和定频）、随机振动。评定方式：试验结束后检查产品，损坏产品的为不合格试样，不合格试样超过试验总数的1/3为不合格包装。4.2.3 滚动试验滚动试验分为滚动试验、倾翻试验和六角滚筒试验，在野蛮装卸时可能发生。（1）滚动试验定义：评定包装件在受到滚动冲击时的耐冲击强度，以及包装对内装物的保护能力。原理：将试样放在水平的冲击面上滚动试样，使试样的每一面依次受到冲击。（2）倾翻试验适用于底面尺寸比其高度小很多的运输包装件，一般是包装件最长边与最短边之比不小于3.用来评定包装件承受倾翻冲击的能力以及包装对内装物的保护功能。（3）六角滚筒试验原理：六角滚筒以一定的速度旋转，使得包装件在六角滚筒的内表面形成一系列的随机转罗、依靠导板、挡板和凸锥，使得包装件以不同的面、棱或角跌落，形成对包装件的不同冲击，包装件的转落顺序不可预测。预定转落次数法预定包装件的变形和破损法评定方法4.2.4 压力试验（1）.定义：用于评定运输包装件在受到压力是的耐压强度，以及包装对内装物的保护能力。（2）.原理：将试样置于压力试验机两平行压板之间，然后均匀施加压力，直至试样产生破裂为止。（3）.分类：平面压力试验，对棱压力试验，对角压力试验。（4）.仪器：固定式压板压力试验法浮动式压板压力试验法（不能测对棱对角）（5）.测试速度：103mm/min1.压缩载荷达到极限值，试样出现破裂；2.压缩载荷达到预定值。4.2.5 堆码试验（GB 4857.3)定义：用恒定的静载荷对包装件进行较长时间的压力试验，用来评定运输包装件在堆码是的耐压强度以及包装对内装物的保护能力。原理：将试样放在水平平面上，在试样上面施加恒定的静载荷。耐压强度F?9.81KM(Nmax?1)?F包装容器货包装件必须具有的耐压强度，N;?M包装件重量，KG;?K安全系数；?Nmax贮存期间包装件的最大堆码层数。4.2.6 耐候试验定义：用于评定运输包装件对各种气候条件的适应能力，以及包装对内装物的保护能力，包括高低温试验，喷淋试验、浸水试验、低压试验。高低温试验(4857.3)：将试样放在能保持规定极端温度的试验箱内，经过预定的时间，检查包装箱以及内装物是否保持完好。喷淋试验(GB4857.9)：将试样放置在喷淋试验环境中，在稳定温度条件下用水按预定的时间及速度进行喷淋，检查包装箱以及内装物是否保持完好。浸水试验（GB4857.12)：将试样完全浸于水中，保持预定的持续时间后取出，按预先确定的时间和温度沥干、干燥，检查包装箱以及内装物是否保持完好。低压试验（GB4857.13):将试样放置于空气压力相当于3500m 海拔高度大气压的低气压试验箱内保持预定的时间，再使试验箱恢复到常压，检查包装及内装物的破损情况。化妆品运输包装性能检测的研究现在化妆产品的包装越来越多样化、新颖化，确保包装精美的产品完好无缺的到达消费者的手中，除了要保证内部产品以及灌装容器无破损外，还要保证外部的销售包装即花盒不因受挤压而变形。化妆品运输包装有以下几个特点：(1)运输包装均以采用纸箱为主导；(2)包装主要为小尺寸纸箱，有别于电子、家电产品等包装物件；(3)内装物质量轻，一般具有可流动性的特点；(4)以公路运输、集装箱货运为主要运输方式。化妆品内包装材料的复杂性，包括塑料、玻璃、金属、纸等，所以运输包装的重要性可想而知，面对这些方面，我们的运输包装主要考虑以下几个方面：冲击能量的吸收性能振动能量的吸收性能耐压性能机械搬运性能防水、防潮性能低气压性能耐高、低温性能其他性能堆码试验堆码施加负荷的选择及计算a、实施方法：将试样按运输状态平放在坚硬平直的地面上，在上面施加负荷。b、计算公式：施加负荷的量按下式计算：式中：F负荷量(N)；H流通过程中的堆码量(mm)；h包装件的高度(mm)；W包装件重量（N）；K强度安全系数。c、强度安全系数（K值）的选取：强度安全系数也称为裂变系数，主要考虑存储时间对强度的影响，根据目前化妆品的流通速度，其数值一般选2.0较为保险。堆码时间及堆码高度的选择根据目前上海家化联合股份有限公司的运输情况，所有化妆品运输全部采用公路的运输形式，因此，我们的堆码时间一般控制在2天，高度则一般采用2.50米，当已知车辆可以允许到3.50米的堆码高度时，可将测试堆码高度调整至3.50米。总之，堆码时间及高度与运输情况密不可分，这种堆码高度的选择方法对于空运则不适用。振动试验振动主要分为定频振动、变频振动、随机振动三大类.化妆品运输包装应采用定频振动试验，方法可参照国标GB/T4857.7-2005，振动频率选择4.6Hz，加速度7m/s2，其中根据各种不同情况，振动持续时间可参见下表：试验的变量运输方式A、路程长度B、运输条件A、路程长度B、运输条件试验强度值的修正100015000Km40min公路振动持续时间铁路15000Km运输条件差300045000Km45000Km运输条件差60min将A项路程范围要求缩小一半，时间不变40min60min将A项路程范围要求缩小一半，时间不变冲击试验冲击试验包括多种试验，其具体内容在上面已提过，但化妆品企业最重要做的便是跌落冲击试验，其用得最多的是自由跌落的方法，是模拟包装的自由落体运动。其原理是将试样提到规定的高度突然释放，使其自由跌落于冲击垫上形成冲击。按照试验规范，在完成了几个不同姿势（面跌落，角跌落，棱跌落）的若干次跌落后，检查包装件的（容器和内装产品）的完好程度。判定：化妆品企业中检测运输包装的合格与否，除了看纸箱的破损情况还要有以下几类进行判定：包装容器是否破裂（包括玻璃瓶的破裂、塑瓶的变形等）；内容物是否溢出；销售花盒是否破损或折皱。4.3 大型运输包装件性能测试大型运输包装件：质量在500-2000Kg范围内，且至少有一条边长在120cm以上的运输包装件。大型运输包装件的性能测试包括跌落、堆码、起吊、喷淋、铁路运输等检测项目。4.3.1 跌落试验采用支撑跌落，分面跌落试验，棱跌落试验和角跌落试验。跌落高度的确定评定方法：试验后测量滑木挠度、包装件的变形情况；军品包装需检查内装物的破损情况。4.3.2 堆码试验顶面承载试验试验原理：在包装件的顶面上施加均匀分布的载荷，按预定的载荷和试验持续时间承载。载荷的大小按500kg/m2?侧、端面承载试验?试验原理：在包装件顶面放置有足够刚度的加载平板，将重物放于加载平板的尺寸应大于包装件顶面各10cm。挠度、凹凸度测量（1）测量上框架挠度。（2）测量端面、侧面的对角线变形。（3）顶面承载时，测量包装件顶面的凹度。（4）测量包装件侧面的凹凸度。4.3.3 起吊试验大型运输包装件在装卸过程中会受到起吊给他的挤压力，从而发生包装箱发生变形甚至破坏。起吊速度，起吊方式（反复上升下降3min），起吊次数（重复3-5次）。4.3.4 铁路运输试验用来评定大型运输包装件在铁路调车作业中，车辆连挂和驼峰溜放时的承受能力，以及包装对内装物的保护能力。包括车辆连挂试验和驼峰溜放试验。4.4 危险货物包装件性能测试4.4.1 跌落试验试验原理、设备等于一般运输包装件相同，不同的地方表现在：（1）试样数量与跌落方式（根据包装件的外形选择）（2）跌落高度（根据危险品的级别）（3）评定方式（根据内装物的形态，包装件的外形不同而不同）4.4.2 防渗漏试验试验原理：将试样浸入水中，接通压缩空气向包装内充气，使包装内部压力达到规定值，观察是否有渗漏。参数设定：压力控制，根据危险品等级设定。类别充气压力/kpaI类不小于30II类不小于20III类不小于20评定方法：在包装的卷边、接缝等处涂肥皂液，如出现气泡则有渗漏，为不合格包装。4.4.3 液压试验试验原理：接通液压泵，向包装容器内连续均匀地施加液压，同时打开排气阀，排尽包装容器内的残留空气。然后关闭排气阀，使液压达到规定的恒压值。参数设定：每组试验3个样。时间 玻璃、陶瓷、金属5min塑料、塑料复合袋30min压力 玻璃、陶瓷300-500kpa也可根据危险品等级选择（250，100Kpa)评定方法：试验结束后，检查包装是否有渗漏，有渗漏为不合格包装。4.4.4 堆码试验试验参数：每组3个试样。安全系数取1，堆码高度为3m。一般情况常温测试24h，装液态塑料、塑料复合包装件，40度下做28天。评定方法：试验结束后，检查包装件，以不破裂，不倒塌，无渗漏为合格包装。4.4.5制桶试验试验过程：试验前，将桶内装满水，放置一天，然后把水倒掉，拆下空桶中腹部以上所有桶箍，再放置至少两天。评定方法：如桶上半部分横剖面直径的扩张不超过10%，为合格产品。?琵琶木桶4.5 托盘与集装箱性能测试托盘与集装箱性能测试?木制 两面进叉型?木制 四面进叉型?注塑托盘?吹塑托盘木塑复合托盘纸制托盘钢制托盘4.5.1 平托盘性能测试（1）抗弯曲强度试验试验原理：将平托盘两端的纵梁水平支承，在托盘面板上的两个规定位置施加集中载荷，测量其弯曲强度。=2/L100%为残余挠曲率，%；2为托盘中部的残余挠度，mm；L为托盘宽度，mm；判定标准：对于木制联运托盘，残余挠度应小于18mm，残余挠度曲率应小于1.0%。（2）压缩试验试验原理：将托盘纵梁的上、下位置用垫木垫好后，放置于压力试验机上、下压板的中间位置，施加压力，根据纵梁部位的变形量确定托盘纵梁的刚度。P=4w/nP为试验压力载荷，KN；W为托板载荷量，KN；n为托盘纵梁根数。评定方法：卸载后，观察托板纵梁部位是否破损。?（3）跌落试验?试验原理：将平托盘提升至一定高度，然后使其自由跌落到冲击面上，测定空托盘在使用过程中发生垂直跌落时的耐冲击强度。?评定方法：试验后木制平托盘对角线长度变化率应不大于1%。?（4）吊装试验?试验原理：将托盘装载规定的负荷后，吊离地面一定的时间，然后放下，测定托盘的吊装性能。?评定方法：试验结束后，检查托盘的变形情况，应无破算和永久性变形为合格产品。4.5.2 箱式托盘性能测试（1）垂直载荷试验试验原理：将箱式托盘水平放置在支撑架上，给托盘加载到规定的载荷时，测定托盘载货面得最大挠度。评定方法：测试在箱式托盘上载重2.5倍托盘载重时，托盘底部的最大挠度，以及卸载30min后，托盘的残余挠度，来描述托盘的承载能力。（2）水平载荷试验试验原理：将箱式托盘的侧板以水平方向悬空放置后，施加规定的均匀载荷，对箱式托盘的变形情况进行测量。评定方法：用箱式托盘4个侧面的挠度和残余挠度标示。（3）水平冲击试验试验原理：将箱式托盘满装后，放在试验设备上，使之受规定冲击加速度的水平冲击。斜面冲击试验和水平冲击试验。评定方法：试验后检查箱式托盘各部分的变形和破损情况。（4）堆码试验试验原理：将满装的箱式托盘放置在硬质平地上，托盘上施加规定的载荷，放置一定的时间。可重物加载法和压力试验机法。评定方法：试验后，检查托盘各部分是否变形，断裂，侧板是否鼓起货凹陷。4.5.3 集装箱性能测试（1）堆码试验（2）顶部起吊试验（3）底部起吊试验（4）纵向栓固试验（5）端壁强度试验（6）侧壁强度试验（7）箱顶强度试验?（8）箱底强度试验?（9）横向刚性试验?（10）纵向刚性试验?（11）叉举试验?（12）扭曲试验?（13)风雨密封性试验