钢琴运输包装设计及有限元仿真分析

针对钢琴这种含有精密零件且质量较大的产品,选用力学性能优良的瓦楞纸板环保材料,设计一页折叠成型、卡扣连接的缓冲衬垫与运输箱,对钢琴起到缓冲防护作用的同时,还可以减少胶带的使用,便于开箱和循环再使用;将钢琴底座固定到EPE-木质缓冲托盘上,便于对钢琴进行叉车装卸。通过ABAQUS有限元软件对钢琴的运输包装进行叉取装卸时的冲击仿真分析,模拟计算包装件受到的最大应力和冲击加速度。结果表明,钢琴运输包装受到的最大应力为8.7 MPa,发生在钢琴琴脚处,未超过琴脚材料的屈服应力,未发生破损;最大冲击加速度为78 m/s2,说明底部的EPE-木质缓冲托盘吸收了大量的冲击能,对钢琴起到了很好的缓冲防护作用。由瓦楞纸板缓冲垫、瓦楞纸箱、EPE-木质缓冲托盘组成的钢琴运输包装不仅避免了钢琴在装卸搬运过程中的冲击损坏,而且符合环保、可持续发展的绿色运输包装设计趋势。     

石膏金蛋动静态力学性能研究及运输包装件设计

为研究石膏金蛋的动静态力学性能,优化运输包装结构,减少石膏金蛋在运输过程中破损的风险,通过压缩实验和跌落实验分析石膏金蛋的力学性能,选择合适的材料作为缓冲包装。以瓦楞纸箱作为外包装,设计纸箱尺寸,计算抗压强度。通过对瓦楞纸箱堆码强度进行校核计算,可知纸箱抗压强度远大于堆码载荷,设计安全。由此可以得出结论 :跌落高度和缓冲材料的厚度均对石膏金蛋的破损有明显的影响。采用瓦楞纸板隔条结构和聚乙烯泡沫材料(expandable polyethylene, EPE)作为内部包装、AB型瓦楞纸板作外包装的石膏金蛋整体运输包装设计具有可行性。研究结果对石膏金蛋包装规格标准化出厂以及产品装卸、运输、仓储的机械化、自动化有重要指导意义。     

防振球托盘的设计与应用

针对精度要求很高,产品的附加值很大的工业器械,在满足堆码、搬运货物、安全运输等基本功能下,增加托盘的缓冲性能。以这个理念为出发点,选择合适的缓冲材料和木料,设计了托盘结构和结合方式。以医疗器械的包装设计为例,通过实验室测试,验证了设计理念和设计流程的合理性,检验了防振球托盘的实用性,总结了防振球托盘的优缺点,为防振球托盘的应用提供依据。     

基于不同防护材料易碎品运输可靠性结构设计

目的研究易碎品在运输包装过程中不同防护材质缓冲包装结构的防护性能。方法通过Ansys Workbench中的模态分析(Modal)和随机振动分析模块(RandomVibration),对模型进行模态和随机振动仿真分析,得到易碎品的各向应力、位移、总应力等,分析对比2种防护材质的仿真结果,选取最优的缓冲方案,并进行随机振动和跌落实验。结果 2种防护材质下缓冲结构都具有良好的防护性能,选择设计的EPE缓冲结构更具有经济环保性,且在随机振动和跌落试验中,包装件没有发生变形和损坏,内容物完好。结论为易碎品低成本、高可靠性的结构设计提供了思路,也为产品性能的预测和运输方案的检测提供了一种分析手段。     

大型家电全瓦楞纸板缓冲包装结构设计

全瓦楞纸板缓冲包装在小型产品上应用较多,而在大型产品上应用较少。首先测试了5种楞型瓦楞纸板的力学性能参数,制作了4种瓦楞结构并对其静态和动态缓冲性能进行了测试。在此基础上,以海尔XQB45-10B波轮洗衣机为例,基于产品的基本参数和流通环境,设计并制作了海尔洗衣机的全瓦楞纸板缓冲包装。该设计方案通过了实验室安全性测试,证明了使用瓦楞纸板代替塑料缓冲包装材料的可行性。为在大型产品上推广应用全瓦楞纸板缓冲衬垫提供了参考。     

蜂窝状瓦楞纸板的研究

将多层瓦楞纸板粘合制成蜂窝状瓦楞纸板衬垫，替代泡沫塑料缓冲衬垫材料，经研究结果表明：蜂窝状瓦楞纸板具有较高的垂直抗压强度，且抗夺强度随纸板百和宽度的增加而呈近似线性增加；随纸板高度的增加而降低，但降低幅度不大。蜂窝状瓦楞纸板具有一定的缓冲性能，尤其适用于家电产品、小型机电产品、陶瓷制品等较重产品的缓冲包装，可以根据不同产品的外形特征设计缓冲衬势，以替代泡沫塑料衬垫。从有利于环境保护，适应全球性的绿     

组合式瓦楞纸板包装结构设计与跌落仿真

瓦楞纸板是广泛应用的包装材料,具有许多优越性,国内外已对瓦楞纸板材料的各项性能进行了大量的研究.以瓦楞纸板为包装箱材料和缓冲材料,设计一种组合式包装结构,用于商品的销售包装和运输包装.这种组合式包装结构由3种基本单元组成,通过锁口相互固定.内装商品大小与性质决定结构尺寸和瓦楞纸板的型号.在ANSYS/LS-DYNA中对结构进行跌落仿真,结果表明本设计可行.     

波轮式洗衣机包装的关键防护部位研究

以一款典型波轮洗衣机运输包装件为研究对象,通过堆码试验、随机振动试验及跌落试验分析,初步确定了波轮洗衣机包装的关键防护部件为洗衣机盛水桶底部的离合器组件;建立了波轮洗衣机与缓冲包装衬垫的分析模型,并进行了模型简化及力学计算,从理论上证明了初步结论的正确性;分析了波轮洗衣机关键防护部位的防护技术措施,为波轮洗衣机关键部位防护包装结构设计提供参考。     

瓦楞纸板结构在运输包装应用中的研究进展

从瓦楞纸箱、衬垫、托盘等方面论述了瓦楞纸板结构在运输包装应用中的研究进展,并对瓦楞纸板在运输包装系统中的应用研究提出了一些建议.     

基于仿生结构的吸顶灯电商包装设计

目的 设计大型吸顶灯电商缓冲包装,改变家用吸顶灯电商包装防护能力不足以及结构形式单一的现状,提升消费者的购买体验和品牌价值。方法 使用瓦楞纸板替代EPE缓冲材料,构造“蜂窝正六边形”仿生缓冲结构,提出无盖式与罩盖式2种设计方案。结果 与原包装比较,2款瓦楞纸板缓冲包装的抗压强度分别提高了80.8%与111.2%,快速封拆结构赋予消费者一步操作即可取用产品的便利性,解决了原有包装材料的环境非友好性、用户体验差等问题。结论 2种方案均采用瓦楞纸板仿生缓冲结构设计,不仅提高了包装对灯具的保护性能,而且提升了包装开启的便利性,为大型易碎类商品的电商包装提供了可借鉴的解决方案。     

Investigation of pallet stacking pattern on unit load bridging

Considering the effect of packages during pallet design will reduce costs and improve the sustainability of supply chains. Currently, many mechanical interactions between the pallet and the package product are not being considered during the pallet design process. This study investigates the effect of the magnitude and type of interlocking between layers of packaged products. The bending of the pallet supporting a unit load of corrugated boxes was measured under four common support conditions, warehouse rack storage spanning the pallet width and length, fork tine support across the pallet width, and floor stacking. Five different pallet stacking patterns were analyzed from column stacking to fully interlocked stacking. It was determined that interlocking packages reduces pallet deflection up to 53%. This is more significant for lower stiffness pallets and when the payload carried by the pallet is greater than the rated load capacity of the pallet. Increasing the magnitude of the interlocking reduces the deflection of the pallet by 11.6%. These results provide a guideline on improving pallet design and help further the understanding of the interaction between pallets and the orientation of packaged products placed on the pallet.     

基于环境保护背景下黄桃快递包装设计

针对生鲜水果快递包装保护性高、环保性差的现状,以黄桃快递包 装为例,设计基于环境保护背景下的快递包装。首先对黄桃快递流通环境及 快递包装现状进行分析,在此基础上确定黄桃快递包装的要求及设计方案。 以固定数量和数量可选两种销售形式为设计对象,设计两种黄桃快递包装, 可满足消费者不同需求。两种方案缓冲均采用悬空式结构,具有良好的保护 性;采用全瓦楞设计,尽量减少胶带的使用,具有较好的环境友好性。对两 种快递包装缓冲结构及外箱尺寸进行计算,通过相关试验验证可知,两种方 案均可满足黄桃快递物流包装保护要求。所设计的两种黄桃快递包装方案具 备良好的缓冲、防振和堆码性能,且采用全瓦楞包装材料,绿色环保,易于 加工。     

基于Ansys Workbench的吸尘器振动与跌落仿真

目的验证立式吸尘器整体包装方案优化设计的保护和安全性能。方法参考立式吸尘器产品流通过程中的环境参数,对产品进行有限元建模和约束处理,基于Ansys Workbench中的有限元思想,分别模拟运输过程中随机振动、刹车、转弯、跌落等各种物流情况,分析得到不同力学载荷作用下产品包装的变形、应力、应变以及破损情况。结果瓦楞顶衬开槽处的设计还有待改进,瓦楞纸箱在跌落时垂直方向上的变形和应变数值较小,不影响整体包装的安全性和保护性。结论瓦楞衬垫和瓦楞纸箱的抗压强度、抗冲击性能、抗震性均符合要求,该立式吸尘器整体包装方案合格。     

易碎品容器的瓦楞纸板包装设计研究

目的以瓦楞纸板为材料进行易碎物品容器的缓冲包装设计。方法以玻璃杯为设计对象,基于人机工程及国家标准数据确定易碎品包装的形状及尺寸,探讨其在运输、携带及销售展示中用到的现有包装形式,并找出其优缺点。结果根据瓦楞纸板的包装特性,克服了现有缓冲包装的缺陷,设计出了玻璃杯在运输、携带及销售展示过程中用到的瓦楞纸板包装结构。结论得到了一套较优的瓦楞纸板易碎品包装结构设计。     

缓冲包装智能CAD系统的设计与研发

介绍了缓冲包装智能CAD软件系统的设计与实现.着重介绍了利用缓冲包装信息数据库,基于UG的二次开发技术建立的缓冲包装图形处理模块及智能化的缓冲包装设计模块,开发能够集成产品信息数据处理,衬垫纸箱的设计校核计算,包装件的结构优化设计及有限元仿真分析等,功能一体化的缓冲包装CAD软件系统的功能模块与应用特点.     

JG3军用合成制动液运输包装跌落仿真分析

目的研究JG3军用合成制动液在不同厚度瓦楞纸箱运输包装情况下,角跌落过程对包装箱内部制动液吹塑桶小包装应力、应变的影响。方法利用ANSYS/LS-DYNA软件,对不同厚度瓦楞纸箱运输包装的JG3军用合成制动液进行角跌落仿真实验,获取内部制动液吹塑桶小包装的有效应力及塑性应变数据,分析不同运输包装条件下制动液吹塑桶小包装的应力、应变特点。结果随着瓦楞纸箱运输包装厚度的增大,相同角跌落条件下,包装箱内的制动液吹塑桶小包装总体应力、塑性应变变小;在最厚的瓦楞纸箱包装条件下,部分制动液吹塑桶小包装存在应力、塑性应变集中区域。结论瓦楞纸箱运输包装对内装物的保护作用并非瓦楞厚度越大越好。     

缓冲包装CAD系统

目的主要介绍缓冲包装CAD系统及其运行流程。方法系统以Visual Basic为编程语言,实现了缓冲衬垫计算与校核、瓦楞纸箱计算与校核、数据处理、图片显示等功能。系统完善了缓冲衬垫和瓦楞纸箱数据库,以方便对规则产品的运输包装设计。结果该系统的设计结果既满足了产品运输中对防护的要求,又避免了人为误差,减少了破坏性试验,缩短了产品研发周期。结论系统将计算机与包装技术有效结合,在理论和实践上发展了运输包装的设计技术,使复杂的设计过程变得简单快捷。     

The effect of pallet top deck stiffness on the compression strength of asymmetrically supported corrugated boxes

During unitized shipment, the components of unit loads are interacting with each other. During floor stacking of unit loads, the load on the top of the pallet causes the top deck of the pallet to bend, which creates an uneven top deck surface resulting in uneven or asymmetrical support of the corrugated boxes. This asymmetrical support could significantly affect the strength of the corrugated boxes, and it depends on the top deck stiffness of the pallet. This study is aimed at investigating how the variations of pallet top deck stiffness and the resulting asymmetric support affect corrugated box compression strength. The study used a scaled-down unit load compression test on quarter-scale pallet designs with different deckboard thicknesses using four different corrugated box designs. Pallet top deck stiffness was determined to have a significant effect on box compression strength. There was a 27%–37% increase in box compression strength for boxes supported by high-stiffness pallets in comparison with low-stiffness pallets. The fact that boxes were weaker on low-stiffness pallets could be explained by the uneven pressure distribution between the pallet deck and bottom layer of boxes. Pressure data showed that a higher percentage of total pressure was located under the box sidewalls that were supported on the outside stringers of low-stiffness pallets in comparison with high-stiffness pallets. This was disproportionately loading one side of the box. Utilizing the effects of pallet top deck stiffness on box compression performance, a unit load cost analysis is presented showing that a stiffer pallet can be used to carry boxes with less board material; hence, it can reduce the total unit load packaging cost.