1、包装工艺学第包装工艺学第10章章2022-11-16包装工艺学第10章 学习要点学习要点1、掌握防震材料的特性、掌握防震材料的特性;2、掌握防震包装方法、掌握防震包装方法;3、熟练掌握防震包装设计及计算、熟练掌握防震包装设计及计算;4、了解集合包装、了解集合包装;5、了解易爆、有毒及放射性物质的包装。、了解易爆、有毒及放射性物质的包装。第十章第十章 物理防护包装工艺物理防护包装工艺2022-11-16包装工艺学第10章第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺第二节第二节 集合包装集合包装第三节第三节 易爆、有毒及放射性物质包装易爆、有毒及放射性物质包装返返 回回第第5章章 纸包装工艺纸包装工艺退
2、退 出出2022-11-16包装工艺学第10章第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺返回一、防震与振动、冲击的关系二、防震材料的特性、分类及常用材料三、防震包装方法及缓冲包装中应注意的问题四、防震包装设计与计算2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺 防震包装又称缓冲包装,是否需用防震包装,应通过产品脆值评价来确定。防止振动的方法称为防振、隔振;防冲击采用的方法称为缓冲,防震是防冲击又防振动的一种综合性称呼。2022-11-16包装工艺学第10章返 回 上 页缓冲材料的特性:(1)具有弹性或粘弹性。(2)具有良好的复原性。(3)温湿度稳定
3、性。(4)吸湿性、蠕变性小。(5)具有较高的强度、不易破碎、耐化学腐蚀性、抗霉变性及良好的加工性和经济性等。第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺2022-11-16包装工艺学第10章上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺缓冲材料的分类:1、按材质分类:(1)植物纤维类:如棉花、木屑、稻草等。(2)矿物纤维类:如石棉、玻璃纤维等。(3)动物(胶粘)纤维类:如毛皮、毛等。(4)气泡结构类:如天然橡胶、泡沫塑料等。(5)纸及纸制品类:如瓦楞纸板、皱纹纸、蜂窝纸等。2022-11-16包装工艺学第10章返回上 页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺2、按材料结构分类。(1)松散状:如碎纸
4、屑、碎布、木屑等。(2)规则形体:如块、片、条、颗粒状、管状等。(3)成品形:按产品形状制成的缓冲材料,现场发泡等。(4)缓冲结构及器具:瓦楞纸、充气衬垫、弹簧等。2022-11-16包装工艺学第10章第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺常用缓冲材料:1、发泡聚合物类材料2、气泡塑料薄膜3、橡胶类缓冲材料4、木丝、藤丝、纸屑类缓冲材料5、兽毛填充橡胶类缓冲材料6、纸浆模塑类缓冲材料(1)聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)(2)聚乙烯泡沫塑料(PE)(3)聚氨酯泡沫塑料(PU)(4)聚丙烯泡沫塑料(PP)返返 回回上上 页页2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包
5、装工艺防震包装工艺1、发泡聚合类材料。特点:材料内部具有无数微小气孔,阻止空气对流的作用,不易传热;比重轻、吸音隔声、具有弹性、不怕潮湿、吸水性小等。(1)聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)特点:有较好的防振缓冲性能,具有较高的耐压强度,吸水性小,具有一定的抗油脂性,易成型,价格低廉。但易产生塑性变形,材质较脆,易破碎,最高使用温度80。2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺适用范围:家用电器和工业产品的包装。如电视机、收录机、电冰箱等。(2)聚乙烯泡沫塑料(PE)特点:承载范围广,防震性能优于聚苯乙烯泡沫塑料;吸收能量大、柔韧性好、密度低、回
6、弹性好,重量轻,具有良好的耐低温性、耐化学药品性和耐潮性等。适用范围:精密仪器、仪表及日用工业品的缓冲包装。2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺(3)聚氨酯泡沫塑料(PU)软质聚氯酯特点:回弹性好,缓冲性能良好,使用温度范围广,承载能力小,使用范围窄,不能用于较重产品的包装。硬质聚氯酯泡沫塑料一般用于建筑上的隔热、隔音材料。2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺(4)聚丙烯泡沫塑料(PP)特点:防振缓冲性能优良,抗蠕变性能好,费用 低廉。适用范围:适用于经受反复压缩、振动大、运
7、输环境恶劣的产品包装。2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺2、气泡塑料薄膜特点:具有弹性,不吸潮、不腐蚀金属,可直接包装。但不适宜包装质量较大、负荷集中的尖锐产品。适用范围:包装小型机械产品和药品等。3、橡胶类缓冲材料特点:弹性好、柔软、变形大、不易疲劳、不易虫蛀;但耐油性差。适用范围:适用于一般负荷较轻或中等负荷的产品包装。2022-11-16包装工艺学第10章返返 回回上上 页页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺4、木丝、藤丝、纸屑类缓冲材料特点:能承受较大的静压力,价格低、弹性好,对环境无污染,含水量过高时易发霉,含水量过低
8、时发脆,易吸潮。适用范围:适用于防震要求不高,且重量较轻的产品包装。5、兽毛填充橡胶类缓冲材料适用范围:适于包装仪器、仪表、军用物品等。2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺6、纸浆模塑类缓冲材料特点:具有良好的缓冲性能,强度较高,通气性、吸潮性好。成本低,对环境无污染。适用范围:广泛用于制造蛋托、新鲜果蔬托等。2022-11-16包装工艺学第10章返 回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺防震包装方法分类:1、全面缓冲包装2、部分缓冲包装3、悬吊式缓冲包装(1)填充式包装法(2)裹包包装法(3)模盒包装法(4)现场发泡包装法上 页(1)面支撑(2)
9、棱支撑(3)角支撑(4)混合支撑2022-11-16包装工艺学第10章返 回2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺设计包装时应注意的几个问题:1、简化包装:缓冲特定部位。2、降低静压力:增大受压面积。3、对产品的处理上 页(1)对不规则产品的处理(2)对脆值比较小的部件处理(3)防倒包装(常平包装)2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺防震包装设计:的实质就是利用缓冲材料的缓冲性能,来吸收流通环境对产品有害的冲击和振动产生的能量,使产品完好无损。1、缓冲性能与冲击响应及冲击传递2、缓冲性能与振动衰减3、缓冲包装
10、设计方法与计算上 页 2022-11-16包装工艺学第10章上 页第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺当 时式中:N-正整数:-产品内部脆弱元件的固有频率;-产品的等效冲击频率;线性弹性缓冲材料冲击响应系数Am的计算公式:2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺-从冲击开始到结束的时间,在完全弹性冲击作用下,或,s;-产品重力,N;或用质量(kg)表示;-缓冲材料弹性系数,N/m;g-重力加速度,m/s2;t-时间自变量,s。上 页2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺-产品内脆弱元件在冲击中产生的最大加速度;
11、-产品在冲击中承受的最大加速度。上 页由第一章冲击力计算得:产品承受的最大加速度为:脆弱元件的冲击响应加速度Ge为:2022-11-16包装工艺学第10章返回第一节第一节 防震包装工艺防震包装工艺包装设计程序:(1)确定缓冲包装方案。(2)确定产品脆值(即易损性)。(3)确定流通环境的危害程度。(4)选择合适的缓冲包装材料。(5)设计和制造原型包装。(6)试验原型包装。上 页设计实例2022-11-16包装工艺学第10章返 回第二节第二节 集合包装集合包装一、集合包装的特点二、集合包装的方式 1、集装箱 2、托盘集装 3、集装袋1.便于商品运输与装卸的机械化;2.装卸方便,加快商品流通;3.减
12、少流通中的破损率;4.可降低外包装标准,节省费用;5.促进包装规格标准化,提高储运效率。2022-11-16包装工艺学第10章上页第二节第二节 集合包装集合包装集装集装是将许多单件物品,通过一定的技术措施组合成尺寸规格相同、重量相近的大型标准化的组合体,这种大型的组合状态称为集装。集合包装的特点:(1)便于实现商品运输与装卸的机械化。(2)因装卸方便有效地简化了货运环节,加快商品流通。(3)商品运输更加安全。(4)可降低外包装箱标准,并节省运费。(5)促进包装规格标准化,提高储运效率。2022-11-16包装工艺学第10章第二节第二节 集合包装集合包装1、集装箱应具备的条件(1)有足够的强度(
13、2)中途转运时不必搬动箱内货物,便于快速装卸(3)具有1M3以上的容积2、集装箱的种类(1)按制造材料分:钢(不锈钢)、铝合金、玻璃钢等(2)按载重量分:5、10、20、40吨(3)按结构分:开顶、活顶、无顶、一端开门、两端开门、折叠式和框架式等上页返回2022-11-16包装工艺学第10章第二节第二节 集合包装集合包装托盘集装:1、托盘的种类和规格2、托盘的基本形式3、托盘包装方法 (1)堆码方式 (2)固定方式上页返回(1)木制托盘(2)金属托盘(3)塑料托盘(4)瓦楞纸托盘2022-11-16包装工艺学第10章第三节第三节 易爆、有毒及放射性易爆、有毒及放射性物质包装物质包装一、危险品包
14、装设计要求二、防护包装方法 1、易爆物品包装 2、放射性物品的包装 3、有毒物品包装上页返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返 回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2
15、022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章返回2022-11-16包装工艺学第10章托盘2022-11-16包装工艺学第10章 缓冲包装设计实例产品外形尺寸:480 380 130(mm)产品质量:13.7 kg(均质)产品固有频率:90 Hz产品脆值:40产品临界速度变化率:250 cm/s产品跌落高度:75 cm1.检验是否需要缓冲包装返回2022-11-16包装工艺学第10章需要缓冲包装2.根据产品外形尺寸、重量分布可选择部分缓冲包装方法。3.选择合适的缓冲材料及确定参数上页2022-11-16包装工艺学第10章a.计算缓冲垫的支承面积,Sb.再进行弯曲校核:不会弯曲上页2022-11-16包装工艺学第10章此种缓冲材料可对产品产生振动衰减最大传递率的输入频率为20Hz90Hz上页经振动实验台测试得到静载荷在10.3kPa时的振动传递率曲线:2022-11-16包装工艺学第10章4.缓冲材料的安装设计:方案1上页 2022-11-16包装工艺学第10章方案2上页2022-11-16包装工艺学第10章上页返回方案4方案32022-11-16包装工艺学第10章2022-11-16包装工艺学第10章