空气垫缓冲包装承载性验证及影响分析

空气垫是一种应用广泛的缓冲包装材料,集经济环保效益于一体。承载性,是其缓冲效果重要决定因素,通过静态压缩试验和动态压缩试验能实现该性能的数据化表征。通过分析发现,空气垫缓冲包装的诸多工艺参数和流通环境,如薄膜材料的拉伸性、包装整体的密封质量、充气压力等,都会在一定程度上影响其承载性和缓冲效果,建议相关企业加强对上述因素的试验监测和研究。     

柱状塑膜空气垫承载与缓冲性能的试验研究

针对不同规格的柱状塑膜空气垫进行准静态压缩实验,测定其承栽力-变形特性,分析充气压力、结构尺寸对空气垫的承载、缓冲性能影响.结果表明:随着充气压力的增大,空气垫承载力有所提高,对小规格空气垫,充气压力对承载力影响较为显著,但随着规格尺寸增大,其影响显著性降低;空气垫材料有良好的缓冲性能;当承载应力较小时,空气垫缓冲系数变化幅度很大;而当承载应力到达一定值时,空气垫表现出较稳定的缓冲性能.     

柱形空气垫静态压缩几何模型研究

目的 研究柱形空气垫静态压缩缓冲性能,将理论几何压缩模型进行试验验证,证明可行性。 方法 根据柱形空气垫受压变形特征,推导出几何压缩模型理论公式,对不同宽度、不同充气压强的柱形空气垫进行静态压缩试验,用拓色法计算理论面积,将试验曲线与理论曲线进行对比。结果 随着压缩位移的增加,接触面积曲线的理论值与试验值呈线性关系,在宽度相同的情况下,充气压强的增大导致接触面积曲线的理论值与试验值吻合程度下降;相同宽度、不同压强的柱形空气垫载荷位移曲线很接近,显示出规格才是影响柱形空气垫缓冲性能的主要因素。结论 所提出的柱形空气垫静态压缩几何模型可行。     

空气垫静态缓冲性能的数值模拟

目的采用有限元数值模拟方法研究空气垫在静态压缩时的力学性能,以便更直观、系统地了解空气垫的静态压缩力学行为。方法以柱状空气垫为对象,建立空气垫的静态压缩物理模型和力学模型,并基于该有限元模型模拟该结构的静态压缩过程,分析结构尺寸和充气压力对其静态缓冲性能的影响,得到空气垫在不同压缩量下的应力分布规律和变形特点。同时,将试验结果与模拟结果进行对比。结果空气垫的变形是从接触钢板的地方开始的,上下位置同时被压缩,有限元分析结果与试验结果吻合良好。结论所建立的有限元模型和数值模拟方法结果准确、合理。     

洗碗机的缓冲包装

采用聚苯泡沫塑料和空气垫两种材料对洗碗机进行缓冲包装，并通过进行振动和跌落冲击试验测试比较，总结其优缺点，以期在实际应用中选取合理的包装材料和结构，并试图获得更佳的缓冲效果，实现对产品的保护、     

空气柱衬垫缓冲性能研究

目的对空气柱衬垫的缓冲性能进行分析研究。方法通过动态压缩试验和应力-能量法得到空气柱衬垫最大加速度-静应力曲线,研究其动态缓冲性及承载力。结果得到了空气柱衬垫在不同跌落高度不同厚度的动态压缩试验曲线。结论材料缓冲性和承载能力均随着厚度增大而加强,跌落高度增大,包装件所受冲击载荷也随之增大。研究结果为进行合理缓冲包装设计提供计算依据。     

充气压力对空气衬垫缓冲防护性能的影响研究

为分析充气压力对空气衬垫缓冲防护性能的影响,综合空气垫薄膜材料的拉伸变形和气室的压缩变形,建立了空气垫的冲击压缩力学模型。分析表明增大充气压力的总体效果是将使气垫的动刚度、承受的冲击载荷下降。原因是增大充气压力将使气垫薄膜在冲击过程的拉伸变形增大,气垫的体积比V0/Vt减小,而体积比在动刚度模型中是比充气压力更高阶的项。结合空气垫的弹性变形吸能机理分析,表明气垫薄膜的弹性变形可延长冲击载荷作用时间和吸能时间,从而提高空气垫的缓冲防护性能。对不同充气压力和气室宽度的空气垫,用7.5 kg的重锤进行冲击试验,结果表明:在不超过薄膜弹性限值的前提下,增大气垫的充气压力可降低气垫承受的冲击载荷峰值,提高气垫的缓冲防护性能,充气压力每增加20 k Pa,冲击载荷峰值降低10%以上。     

缓冲材料冲击试验机的数据采集和处理系统

缓冲材料的缓冲特性是缓冲防振包装设计的重要依据。材料的缓冲特性可用最大加速度—静应力曲线或缓冲系数—最大应力曲线表示。材料缓冲特性的试验方法有动态压缩试验法和静态压缩试验法，与静态压缩试验法相比，动态压缩试验法更接近包装件跌落的实际状况，所以测试结果...     

充气袋承载与缓冲特性的试验研究

针对影响充气袋包装基本特性的几个因素,如薄膜材料厚度、初始充气压力、结构尺寸,通过准静态压缩试验测定了其承载-变形特征,分析了各因素对充气袋的承载与缓冲特性的影响,为充气袋的结构设计与优化提供了依据。结果表明,充气袋承载力随着薄膜厚度、气室宽度和充气压力的增加均有所提高;多个气柱与单个气柱的承载力近似呈线性关系;充气袋具有良好的缓冲性能,不同因素对气柱最小缓冲系数影响不大。     

空气垫几何压缩模型的研究

以空气垫为研究对象,基于已有的压缩变形圆柱模型,提出新的空气垫几何压缩模型.采用准静态压缩试验,得到不同规格的空气垫压缩后的接触面积和压缩载荷特性,并与模型理论值比较.结果表明,圆柱模型适合表征尺寸规格较小的空气垫,而改进模型适合表征尺寸规格较大的空气垫.     

常用缓冲材料动态压缩特性研究

通过对三种常用缓冲材料进行动态压缩试验，研究缓冲材料的动态压缩特性，绘制出动态压缩特性曲线，找出其规律，及材料的密度，厚度、跌落高度对动态压缩特性曲线的影响，指出动态对缓冲包装设计的影响。     

包装衬垫的缓冲性能

分析几种包装衬垫模型的缓冲性能。在衬垫动态压缩和静态压缩试验的基础上,提出泡沫塑料包装衬垫缓冲性能的基本特征,对两种国产泡沫塑料衬垫材料建立了便于反映其缓冲性能而又符合其静态压缩应力应变关系的非线性弹性模型,拟合了模型参数。     

柱状缓冲空气垫动态刚度研究

以柱状空气垫为研究对象,给出了空气垫动态刚度与气垫动态压缩变形量、初始相对内压关系的理论模型。取不同规格初始内压相近,以及相同规格初始内压不同的空气垫,通过动态压缩试验,得到了空气垫的动态刚度,并与理论模型进行了比较。试验结果表明,动态刚度的理论预测值较试验值大,相同规格的空气垫,随初始相对内压的增加,动态刚度增大,初始内压较小时理论值与实验结果吻合较好。     

缓冲空气垫静态刚度研究

以柱状空气垫为研究对象,在几何压缩模型的基础上,基于准静态压缩中空气垫内气体变化为等温过程,建立了气垫静态刚度与气垫内初始相对内压、压缩变形量关系的理论模型;取规格不同、初始内压相近及规格相同、初始内压不同的空气垫,通过准静态压缩试验,得到了静态刚度并与理论值进行了比较。研究表明,当压缩量较小时,理论模型对空气垫静态刚度的预测较为准确。     

常用缓冲包装材料静态压缩特性试验研究

通过试验研究，阐述了国产常用缓冲材料静态压缩特性，同时绘制了相应的静态压缩特性曲线图，并与美国MIL－HDBK－304中缓冲材料曲线图进行比较，为包装设计工作者进行缓冲包装设计选择相应的缓冲材料提供参考。     

不同规格蜂窝纸板缓冲性能的研究

通过静态压缩和动态压缩试验,研究蜂窝纸板的静态缓冲特性和动态缓冲特性与它的蜂窝芯柱、蜂窝孔径的关系.根据静态压缩试验所得的应力-应变曲线计算出蜂窝纸板的缓冲系数-应变曲线,根据动态压缩试验所得的最大加速度-时间曲线计算出缓冲系数-静应力曲线,为包装中蜂窝纸板的尺寸设计提供一定的参考.     

发泡聚乙烯醇缓冲特性研究

开展了干态发泡聚乙烯醇(PVOH)平面及轴向压缩试验、SEM试验和饱和吸水后的发泡PVOH的静态压缩试验研究。结果表明:发泡PVOH的缓冲性能因其加工方向不同而略有不同,发泡PVOH的轴向承载性能略高于其平面承载性能;干态发泡PVOH压缩后基本不具有回弹性,压缩后泡孔孔壁弯曲,泡孔减小,泡沫变得密实,其压缩应力-应变曲线呈线弹性区、平台区和密实化区;饱和吸水后的发泡聚乙烯醇承载性能明显减弱,压缩回弹性增强。因此,发泡PVOH适合于易于污染环境的液态药品或危险品的缓冲外包装,当液体产品的内包装破损后,发泡PVOH可迅速吸收液体以防泄漏,可以起到缓冲的效果。     

缓冲材料静态压缩试验数据处理辅助软件的开发

针对使用电子式包装件压力试验机测得的缓冲材料静态压缩试验数据存在的缺陷,结合缓冲包装设计的需要,运用Visual Basic编程语言开发了专门用于缓冲材料静态压缩试验数据处理软件,输入试验机测得的数据,即可方便的得到缓冲材料的应力应变曲线、缓冲系数应力、缓冲系数应变曲线,精度较高,有效的提高了数据处理和绘图的效率.     

疲劳振动效应对瓦楞纸板承载能力与缓冲性能的影响

瓦楞纸板作为产品运输包装的承载与缓冲基础材料,其使用过程中的性能保持性至关重要。运输振动将引起纸板疲劳破损,导致其相应性能的变化。对单瓦楞纸板进行加速度为0.5－2.0g、振动频率为20Hz的疲劳振动试验;进行瓦楞纸板的准静态压缩、跌落冲击试验,测定其承载能力与冲击加速度。结果表明,随着振动次数、振动强度的增加,纸板的承载能力、剩余屈服应力显著降低,缓冲性能下降。在此基础上,基于瓦楞纸板冲击试验数据,分析不同振动次数对瓦楞纸板的冲击最大加速度和缓冲系数的影响,获得了瓦楞纸板冲击最大加速度—静应力—振动次数、缓冲系数—最大应力—振动次数三维关系。研究表明瓦楞纸板存在疲劳破坏效应,研究结果为瓦楞纸板的疲劳缓冲包装设计提供技术依据     

EPE缓冲性能测试及缓冲包装设计方法

目的建立缓冲材料性能数据库,为缓冲包装设计提供数据支持,获得科学的缓冲包装设计方案。方法依据GB/T 8167—2008《包装用缓冲材料动态压缩试验方法》对EPE的缓冲性能进行测试,依据GB/T 8169—2008《包装用缓冲材料振动传递特性试验方法》对EPE振动传递特性进行测试。结果获取了EPE最大加速度-静应力曲线和振动传递率-频率特性曲线,建立了EPE缓冲包装设计流程,编制了EPE缓冲包装设计软件。结论通过实例验证了软件的可行性,提高了设计效率和质量,为EPE材料的缓冲包装设计提供了依据。