8.1物流包装性能模拟测试（课件）《物流包装作业与管理》（水利电力出版社）

第8章 物流包装性能模拟测试 8.1 物流环境对测试的影响 物流包装物性能测试，就是模拟物流过程中的各类环境状态，以此测试包装物的安全性、密闭性、抗震性等多种性能指标。 8.1.1 影响包装性能的环境因素 影响包装性能的主要环境因素。包括： 1.气候对包装性能的影响 影响包装性能的气候因素主要有：温度、湿度、气压、淋雨、冰雪、风力等。气候的变化会造成包装件或内装物品氧化、开裂、化学分解、老化、软化、发脆、结冰、变潮、收缩、变形、破坏密封、机械强度降低等多种不利影响。 2.机械力对包装性能的影响 机械力因素主要有：冲击、振动、压力、滚动、跌落、堆码等。机械力因素会造成包装件或内装物零部件受力过大，发生位移，结构损坏，变形或断裂等。特别是在物流突发事件中机械力的破坏尤为明显。 3.生物因素对包装性能的影响 影响包装性能的生物因素有微生物、昆虫、啮齿类动物。生物因素会造成包装件强度下降、金属腐蚀、外观质量损毁等，最终影响到内装商品的质量。 4.化学因素对包装性能的影响 影响包装性能的化学因素有：硫化物、氮化物、氢化物、氧化物、卤化物、有机物等大气中的废气和有害气体等。这些因素会使包装件或内装物产生化学、物理化学及生化变化，从而腐蚀金属及其制品。 8.1.2 物流包装性能测试设计 1.测试设计的基本要求 ●在物流中出现频率较高的危害类型、大小与主次； ●利用哪种实验可重现整个或主要破坏过程的发生顺序； ●实验时应具有的条件和时间过程； ●实验过程的成本核算； ●实验样本的抽取数量； ●以往实验和实际资料的积累等。 2.实验设计步骤 ●首先,要确定各环节中包含可能造成危害的因素； ●其次,要确定模拟这些危害因素,应进行那一类或几类实验项目。 ●最后，根据包装物和具体物流环节的组合，确定实验强度的基本数值及程序。 3.测试结果的评估 ●评价或筛选出更为安全和适合的包装容器材料、结构和工艺。 ●比较不同包装容器、结构的不同防护功能。以便选择包装物。 ●确定特殊包装容器防护措施的最佳数值。 ●确定包装件或包装容器的性能指标。 8.1.3 包装物的部位标示 1.长方体包装试件 （1）面的编号 （2）棱的编号 （3）角的编号。下图是长方体包装试件编号标示方法图（图5—1）。 8.1.4 ISO（TC122）标准介绍 （见表8—1） 8.2 包装物性能测试方法 8.2.1温湿度调节试验 温湿度是影响物流包装的最基本、最普遍的因素，对大多数商品包装时都要考虑温湿度的选择范围。 1.温湿度调节实验基理 在进行温湿度调节处理试验时一般要满足下述要求： 一般取标准大气条件，即在通常温度为20℃，相对湿度为 65％的环境中进行温湿度调节处理。 将世界范围内的温度湿度自然气候条件，根据包装区域气候的特点归结为几种典型的标准条件（见表8—2）。 2.温湿度调节处理注意事项 ●在进行温湿度调节处理时，应将被试包装物放在温湿度能满足规定要求的实验箱内。 ●测量温度和相对湿度的仪器灵敏度应达到标准要求。 ●在进行包装物的温湿度调节处理时必须将包装物架空放置。 ●温湿度调节处理试验具备的条件和试验方法必须符合国家标准GB/T4857．2《运输包装件温湿度调节处理》的规定要求。 参照或执行《ISO（TC122）2233，包装——完成的、被填充的运输包装——试验条件》的国际标准。 8.2.2 包装物的振动试验 包装物振动试验就是为测试可能对包装物造成破坏或有损于包装物的振动环境。 1.正弦振动（定频）试验 包装产品在运输过程中，特别是在船舶运输中，由于旋转动力机械的运动常常引起船舱产生周期性的定频振动，会传递到包装物而对其产生影响。 正弦振动（定频）试验的原理是：当已知包装物要装载在具有旋转机械的运输工具上运输时，会遇到相当大的周期性振动的影响，而这些运输工具上的振动频率是已知的或是可以预测的。见教材表8—3。 正弦振动（定频）试验的试验条件和试验方法应按国家标准 GB 4857．7《运输包装件基本试验，正弦振动（定频）试验方法》中的规定要求进行。 2.正弦振动（变频）试验 当外源振动频率与包装物的固定频率相一致时，会使包装物发生共振现象，导致产生比外源加速度更大的加速度值正弦振动（变频）试验的原理：就是将试验样品按预定状态置于振动台的台面上，在预定的时间内按有关标准规定的加速度值及扫描速率，在3—100Hz频率之间往返扫描，然后在3—100Hz之间的主共振频率左右偏离10％的范围内，经受预定时间的振动。 正弦振动（变频）试验的试验条件和试验方法，可按照国家标准GB4857．10《运输包装件基本试验·正弦振动（变频）试验方法》规定的要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）2247，包装——完成的、被填充的运输包装——固定的低频震动试验》和《ISO（TC122）8318，包装——完成的、被填充的运输包装——使用正弦波的振动试验》两个国际标准。 8.2.3 包装物的跌落试验 跌落试验就是用来检查和评定运输包装物在搬运和装卸过程中受到垂直冲击时的冲击强度，及包装对内装物的保护能力。 跌落试验注意事项如下。 ●温度和湿度的调节处理。 ●危险货物的跌落试验。 ●跌落试验的次数。 垂直跌落试验的试验条件和试验方法应按国家标准GB 4857，5—84《运输包装件基本试验·垂直冲击跌落试验方法》和GB 5398《大型运输包装件试验方法》的规定要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）2248，包装——完成的、被填充的运输包装——跌落垂直冲击试验》的国际标准。 8.2.4 包装物的冲击试验 包装物冲击主要是指运输中货物的横向撞击，在火车、汽车等运载工具刹车、快速制动时惯性形成货物的前冲和挤压，造成货物的损毁。 包装物的冲击试验主要是进行水平冲击试验。 表8—6 冲击速度与运输方式的关系 水平冲击试验的试验条件和试验方法可按国家标准GB 4857．11《运输包装件基本试验·水平冲击试验方法(斜面试验，吊摆试验)》的规定来要求和进行。 参照或执行《ISO（TC122）2244，包装——完成的、被填充的运输包装——水平冲击试验（水平和倾斜平面试验、摇锤试验）》的国际标准。 8.2.5 包装物的压力试验 压力试验是将包装物或包装容器放置在压力试验机上，以一定速度在其顶部（或底部）均匀施加压力，评定包装物或包装容器承受外部压力的能力和包装物对内装物的保护能力。 压力试验可对包装物或包装容器分别进行。压缩方向有对面、棱、对角三种试验方法。 在进行压力实验时，要注意： ●试件放在压缩盘中间位置上，承受的负荷要均衡。 ●为了使试件与压板接触良好，要施加20kg的初期负荷，并将这一点作为应变基点来调整自动记录装置。 ●按规定速度增加负荷到预定负荷时，检查包装容器或内装物被压缩和损毁的情况。 压力试验的试验条件和试验方法可按国家标准GB 4857．4《运输包装件基本试验·压力试验方法》的规定来进行。 参照或执行《ISO（TC122）12048，包装——完成的、被填充的运输包装——使用压力试验机的压缩和堆码试验》的国际标准。 8.2.6 包装物的堆码试验 堆码实验主要是测试堆码高度与包装承重力之间的关系。 堆码试验就是在包装物或包装容器上放置重物，评定包装物或包装容器承受堆积静载的耐压强度和包装对内装物保护能力的试验。 关于堆码试验必须具备的条件和试验方法应按国家标准GB 4857．3《运输包装件基本试验·堆码试验方法》和GB 5398《大型运输包装件试验方法》的要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）2234，包装——完成的、被填充的运输包装——静态载荷的堆码试验》和《ISO（TC122）12048，包装——完成的、被填充的运输包装——使用压力试验机的压缩和堆码试验》的国际标准。 8.2.7 包装物的喷淋与浸水试验 1.喷淋试验 喷淋试验是用于检查或评定运输包装物对雨淋等的防御能力，以及包装对内装物的保护程度。 喷淋试验的原理是：将经过温湿度处理的包装试验样品放置在试验环境下，在设定的温度条件下，按预定的喷水量和预定的时间内进行喷淋，以测试包装物被浸湿的状态。 喷淋试验的试验条件和试验方法可按国家标准GB 4857．9《运输包装件基本试验·喷淋试验方法》的要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）2875，包装——完成的、被填充的运输包装——水淋试验》的国际标准 2.浸水试验 浸水试验用于检查和评定包装件浸于水中时的抗浸透能力，以及包装对内装物的保护程度。 浸水试验的原理是：将经过温湿度处理的试验包装物样品，按预定的时间完全浸入水中，让水渗透或浸入包装件内。然后从水中取出试验样品，并在规定的条件下沥干。 浸水试验的试验条件和试验方法应按国家标准GB 4857．12《运输包装件基本试验·浸水试验方法》的要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）8474包装——完成的、被填充的运输包装——水沉浸试验》的国际标准 8.2.8 包装物的起吊试验 在正常作业下，起吊对包装物的损毁主要是使用绳索进行起吊作业时可能对包装物的损毁，而利用托盘和集装箱作业时不会出现此类现象。 起吊试验是用来检查或评价质量等于和大于500kg的包装物在流通过程中经过多次起吊时的功载强度，及包装对内装物的保护能力。 起吊试验的试验条件和试验方法可按国家标准GB 5398《大型运输包装件试验方法》的规定要求进行。 8.2.9 包装物的滚动试验 物流中的滚动多出现在装卸和货物移动时，在现代物流环境中滚动多属于非正常作业方式。滚动试验就是用来检查或评定包装件在受到滚动冲击时的耐冲击强度，及包装对内装物的保护能力。 滚动试验的原理就是滚动试验样品,使包装物的每一面依次地受到冲击。 滚动试验的试验条件和实验方法可根据国家标准GB 4857．6《运输包装件基本试验·滚动试验方法》中的规定进行。 参照或执行《ISO（TC122）2876，包装——完成的、被填充的运输包装——滚动试验》的国际标准 8.2.10 包装物的低气压试验 低气压试验是用来考核或评定包装物在航空运输时，处在飞行高度不超过3500m的飞机非增压舱内和飞行高度超过3500m的飞机非增压舱内运输包装物耐低气压影响的能力。 低气压试验的试验条件和试验方法可按国家标准GB 4857·13《运输包装件基本试验·低气压试验方法》的规定要求进行。 参照或执行《ISO（TC122）2873，包装——完成的、被填充的运输包装——低压试验》的国际标准。 $$