加载速度对聚苯乙烯缓冲材料静态压缩特性的影响

聚苯乙烯缓冲材料是一种粘弹性材料，实验研究表明，该材料与时间有关的应力可分离为一个时间函数与一个应变函数的乘积，而回载速度对此材料的静态实习生 的影响可以略去注地。     

从静态压缩试验结果看缓冲包装材料特性

缓冲包装材料的特性有静态与动态之分。静态特性一般是指在压缩速度极低的情况下（一般为１２ｍｍ／ｍｉｎ左右）测得所需参数，如变形量、压力值等，然后进行数据处理，从而得出缓冲系数随静应力、应变或变形能的变化规律。动态压缩试验过程与实际运输中产生的变速冲击过...     

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.     

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。     

耐温聚酰亚胺泡沫缓冲材料静态压缩性能研究

目的模拟缓冲包装材料在航天产品运输过程中的使用情况。方法对比并研究了常态及经过高低温循环处理的聚酰亚胺泡沫缓冲材料,在预压缩处理前后力学性能和回弹性能变化。结果经过预压缩处理后,常态和高低温循环处理的聚酰亚胺泡沫件回弹量分别为97.15%,96.73%。2组静态压缩试验中,未预压处理的聚酰亚胺泡沫静态压缩恒载荷存储后,常态与高低温循环处理试件的残余形变分别为8.83%,9.86%;预压缩处理后的泡沫经过恒形变存储后,残余形变分别为3.69%,4.78%,与未预压试件相比,残余形变分别减少了5.14%,5.08%。结论高低温交变并未对泡沫回弹情况产生较大影响,有无预压缩2组试件分别呈现不同的回弹性能,经过预压处理,聚酰亚胺泡沫泡孔结构残余形变适当,聚酰亚胺泡沫结构更加紧密,材质变硬,其承受载荷能力更强,受力后回复性更好。     

丝瓜络材料静态缓冲性能试验及分析

目的研究得到丝瓜络材料的静态缓冲系数与最大应力曲线,为应用丝瓜络作为缓冲材料的计算提供理论依据与实验数据。方法参考GB 8168—1987包装用缓冲材料静态压缩试验方法,在电子万能实验机上测试不同分组样件,研究受力方向、尺寸、湿度、结构等因素对缓冲性能的影响,以及该材料与其他缓冲材料(聚脂海绵、瓦楞纸板)静态缓冲性能的对比。结果得到了丝瓜络材料力-位移曲线与应力-应变曲线,并计算得到了缓冲系数-最大应力曲线。结论丝瓜络是缓冲性能优越、环保的自然材料,可完全降解。完整的丝瓜络圆柱体纵向受压时的缓冲性能与瓦楞纸板结构以及蜂窝纸板结构类似,丝瓜络单层外壁材料可重叠横向受压,其缓冲性能与聚脂海绵类似,在大载荷情况下优于聚脂海绵。去除内芯的丝瓜络缓冲性能优于完整的丝瓜络圆柱,丝瓜络代替其他缓冲材料完全可行。     

竹纤维发泡缓冲材料的研究

研究以竹纤维为原料,使其在水混合态中搅拌引起帚化,发泡剂在一定温度条件下分解产生气体,加入胶粘剂使纤维定向、结合,后在其他助剂作用下,形成很多小孔从而达到减小密度的目的,然后通过合适的干燥工艺,使材料具有开孔结构从而有一定的机械强度与缓冲性能的方法.最终对制品的外观和内部形貌进行表征,并对其性能进行研究并绘制出相应的F-x曲线、σ-ε曲线和c-ε曲线供缓冲设计用.     

一种植物纤维制品静态缓冲特性试验研究

测试了植物纤维制品的静态缓冲特性,并和蜂窝纸板、发泡聚苯乙烯的静态缓冲特性进行了对比分析,得到了植物纤维制品的缓冲系数-最大应力曲线,为实际生产中植物纤维制品的材料及结构设计提供参考。 结果表明,植物纤维制品具有优良的力学特性和缓冲特性。 最后,分析了植物纤维制品的缓冲机理。     

经编间隔织物静态缓冲性能的研究

经编间隔织物是一种由2片独立编织的经编织物和间隔丝(纱)组成的3层结构织物,是一种新型缓冲包装材料.通过经编间隔织物的静态压缩试验,对其缓冲性能进行了研究,绘制出经编间隔织物的σ-ε曲线和C-σm曲线,其中的缓冲系数曲线为经编间隔织物在缓冲包装领域的应用奠定基础,并与聚氨酯泡沫的缓冲性能进行了比较.     

蜂窝纸板静态缓冲特性的实验研究与分析

研究材料参数、温湿度对蜂窝纸板静态缓冲性能的影响.结果表明,有、无粘结面纸时,蜂窝纸板的缓冲特性是相似的;胞壁厚度、纸板厚度、温湿度对蜂窝纸板的缓冲性能都有影响,随着芯纸胞壁厚度的增加,蜂窝纸板的缓冲特性有所提高,温湿度的变化对蜂窝纸板的缓冲特性有很大影响,但厚度对蜂窝纸板缓冲性能的影响不是很明显.这些研究结果可应用于改进蜂窝纸板的缓冲特性.     

环境相对湿度对牛皮纸垫缓冲性能影响的研究

目的 探究环境相对湿度对新型牛皮纸垫缓冲性能的影响。方法 基于静、动态压缩试验,分析叠加层数分别为2、3、4的牛皮纸垫在环境相对湿度分别为30%、50%、70%、90%条件下的缓冲性能。结果 在静态压缩试验中,牛皮纸垫静压承载能力随着环境相对湿度的增大而减弱、叠加层数的增多而增强。不同规格纸垫存在对应的湿度应力分界值,当材料所受外力小于湿度应力分界值时,其缓冲性能随着湿度的增大而提高;当外力大于湿度应力分界值时,缓冲性能随湿度的增大而减弱。一定湿度条件下,叠加层数对牛皮纸垫缓冲性能也存在影响：相对湿度为30%时,缓冲性能随叠加层数的增多而减弱;相对湿度为50%、70%、90%时,存在层数应力分界值,当材料所受外力小于层数应力分界值时,其缓冲性能随叠加层数的增多而减弱,当外力大于层数应力分界值时,缓冲性能随叠加层数的增多而增强。在动态压缩试验中,随着环境相对湿度的增加,牛皮纸垫传递给产品的最大加速度增大,缓冲性能减弱;叠加层数的增多,使其传递给产品的最大加速度减小,缓冲性能增强。结论 研究结果对牛皮纸垫缓冲包装的设计和材料选择存在潜在的指导意义。     

Compression Response of Composite Cushioning Materials in Series by Virtual Parameter Methods

With the assumption that the constitutive relationship of every single cushioning layer is known in advance, this paper presents virtual parameter methods for predicting compressive responses of composite cushioning materials in series (i.e. multi‐layered cushioning materials). In the proposed methods, a derivative term is introduced to transform nonlinear algebraic equations for characterizing compressive behaviours of the composite cushioning materials into explicit differential equations under quasi‐static loadings. Introducing a first or second order derivate term is equivalent to introducing a virtual damping or virtual mass to the cushioning system. It is found that the solutions with the virtual parameter methods will diverge if the order of the introduced derivative term is higher than two, and the virtual parameter (i.e. the coefficient of the introduced derivative) must be larger than zero if first or second order derivative is used. The analytical results indicate that the terms associated with the virtual parameter in the predicted responses are a monotonically decreasing function of the virtual parameter if the latter is nonnegative. To trade off between prediction precision and computation convergence speed, an analytical process is developed for estimating the range of the virtual parameter. Then a scheme for jointly predicting the compressive response and optimizing the virtual parameter is proposed. For comparison, both simulations and quasi‐static compressive tests have been carried out on layered foam and corrugated paperboard structures, which correspond to materials without and with negative stiffness zone in the stress–strain curves, respectively. The results show that the predicted responses obtained using the proposed method match the experimental data very well. Moreover, unlike the Newton–Raphson iteration method, the proposed methods are able to capture the progressive buckling phenomenon for multi‐layered corrugated paperboard subjected to quasi‐static loading condition. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

新型包装材料“瓦中瓦”缓冲特性研究

增强夹心瓦楞纸板("瓦中瓦")是一种新型包装材料.对6种"瓦中瓦"进行了静态压缩试验,分析其静态缓冲特性,并用性能最好的一种"瓦中瓦"与聚苯乙烯泡沫塑料对电脑主机作缓冲包装,进行振动冲击的对比试验,探索其代替聚苯乙烯泡沫塑料的可能性.结果表明,"瓦中瓦"是大型家用电器、机电设备等较为理想的环保包装材料和包装容器.     

EPO材料缓冲性能的探究

目的通过试验对比EPE,EPS,EPO等3种材料缓冲性能的优劣。方法对一定规格的3种材料试样进行静态压缩试验、动态压缩试验,并结合Ansys有限元仿真技术,进行数据处理分析。结果在静态缓冲特性试验中,当材料所受应力大于3.5 kPa且小于180 kPa时,EPO与EPE及EPS的静态缓冲性能系数大小关系为EPEEPOEPS;当应力小于3.5 kPa或者大于180 kPa时,EPO的静态缓冲系数最小,即此时EPO的静态缓冲性能优于EPE和EPS。从动态缓冲特性试验中可知,静应力小于10 kPa时,3种材料的缓冲性能大小为EPSEPOEPE;当静应力大于14kPa时,缓冲性能大小排序为EPSEPOEPE;静应力大小介于10 kPa和14 kPa之间时,3种材料具有相似的缓冲效果。EPO材料动态缓冲特性处于EPE以及EPS之间,当静应力较大时,EPO呈现出与EPE更相近的性能,缓冲性能较EPS有所提升。结论经测试比较,EPO材料具有较好的缓冲性能,某些环境下可以作为新缓冲包装材料使用,未来有较好的发展前景。     

松散填充材料的缓冲性能研究

松散填充材料可以用于对任意规格尺寸及形状的产品进行缓冲包装和固定,具有包装作业的方便性和适用性。松散填充材料的载荷能力、缓冲包装性能及对产品的固定作用,决定了这一材料的包装保护功能。通过对4种结构形状的松散填充材料在静态压缩、动态冲击和迁移性方面的测试与评价,分析了各种松散填充材料的包装性能,并与纸浆模制松散填充材料进行了比较,说明了松散填充材料单体结构形状对其缓冲性能和固定作用的影响。     

蔗渣纤维发泡缓冲包装材料研究

以蔗渣和淀粉为主要原料,通过微波发泡研制了一种可降解的缓冲包装材料。研究结果表明：丙三醇、碳酸氢铵、水、发泡时间、发泡温度、聚乙烯醇、淀粉含量均是影响产品性能的主要因素。选用发泡温度为100℃,发泡时间为90S,当蔗渣、水、PVA、淀粉、丙三醇、碳酸氢铵的质量比为1：7．5：0．375：1：0．75：0．5时,得到的产品性能最佳,产品的应力-应变曲线接近直线,可认为是线弹性材料。     

EPS缓冲曲线的Matlab/GUI界面设计

目的从缓冲材料应力-应变曲线生成对应的缓冲曲线,并设计一系列软件界面。方法基于图片的像素值,提取已发表文献的缓冲材料应力-应变数据。结果以EPS泡沫材料为例,得到了其缓冲系数-最大应力曲线和最大加速度-静应力曲线,并利用Matlab/GUI得到了用户界面。结论该方法为包装设计提供了有效途径。     

发泡聚丙烯动态缓冲性能分析

目的研究发泡聚丙烯材料的动态缓冲特性。方法对发泡聚丙烯材料进行动态压缩试验,分析密度、厚度、跌落高度对发泡聚丙烯动态缓冲性能的影响。结果发泡聚丙烯密度越大,动态压缩特性曲线最低点对应的加速度和静应力越大,最小缓冲系数越大。发泡聚丙烯厚度越大,曲线最低点对应的最大加速度越小,对应的静应力越大。随着跌落高度的增加,曲线最低点对应的最大加速度逐渐增加,静应力逐渐减小。结论在安全范围内,考虑到轻量化和成本因素,选择缓冲材料时需要综合考虑材料的密度、厚度以及实际的运输环境。     

环境温度对聚乙烯发泡材料动态缓冲性能的影响

实验研究了环境温度变化对聚乙烯发泡材料动态缓冲性能的影响,在参考相关温度试验标准及实际包装件流通环境温度统计分析的基础上,分别进行了常温、40℃和60℃等3种温度条件下聚乙烯发泡材料的动态冲击试验。研究结果表明,环境温度上升使聚乙烯发泡材料的动态载荷能力下降,冲击加速度升高,缓冲保护性能下降。     

不同缓冲压头下香梨静压损伤特性研究

目的解决库尔勒香梨在包装、运输过程中因静压产生的香梨损伤问题。方法在不同压缩速率、不同摆放位置、不同缓冲压头条件下,利用万能试验压缩机测量分析香梨机械特性参数变化规律。结果各压缩特性参数的分布规律大致相同,生物屈服极限、破坏极限、变形能、破坏能均随着压缩速率的增大逐渐增大,屈服极限、破坏极限在随压缩速率增大而增加的过程中有极值存在。香梨纵向部位压缩特性参数均大于横向部位压缩特性参数。在相同摆放位置下,泡沫缓冲压头的压缩特性参数最大,钢板压头下的特性参数最小。当速率为30 mm/min时,在泡沫缓冲压头下,香梨横向摆放时的生物屈服极限为105.98 N,变形能为242 N·mm,破坏极限为155.25 N,破坏能为582N·mm。香梨纵向摆放时的生物屈服极限为135.91 N,变形能为521 N·mm,破坏极限为177.07 N,破坏能为942 N·mm。结论不同缓冲压头下的压缩特性参数曲线分布规律大致相同,屈服极限和破坏极限在随压缩速率增大而增加的过程中有极值存在。香梨纵向摆放受到外界的机械损伤小于横向摆放所受的机械损伤,在香梨包装、贮藏、运输过程中应考虑摆放位置,尽可能让香梨纵向受力。当使用泡沫材质进行包装时,香梨机械损伤最小,在香梨包装时应考虑选用泡沫包装材质。