5-第五章-02 运输包装缓冲设计

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第五章 第二部分 运输包装缓冲设计

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第一节

缓冲包装设计的要求

一、一般要求减小传递到产品上的冲击、振动等外力；

分散作用在产品上的应力；保护产品的表面及凸起部分；

防止产品相互接触；防止产品在包装容器内移动； 保护其他防护包装的功能。

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二、缓冲包装设计考虑因素产品的许用脆值、形状、尺寸、重量、体积、重心、数量； 流通过程中的环境条件，如运输区间、运输方式、装卸次数、 等效跌落高度、冲击方向、气候条件、贮存条件；

包装材料的特性；外包装容器的结构、形状、材质及强度； 封缄材料的特性； 包装的工艺性； 其他的包装方法，如防潮、防水、防锈、防尘等。

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三、缓冲包装设计的一般步骤 缓 冲 包 装 设 计 六 步 法

流通环境确定 产品特性分析 产品的重新设计 选择缓冲材料 包装设计 包装件的测试

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第二节 缓冲包装的一般形式一、全面缓冲包装法定义指包装容器内所剩余的空间，全 部用缓冲材料填充固定，对产品 周围进行全面保护的方法。

特点一般采用丝状、薄片或粒状的材 料，对形状复杂的产品能良好地 填塞，适合小批量产品包装。

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全面缓冲包装应用实例超轻型泡泡粒包装 可以迅速均匀地填满 各种形状和大小物品 周围的全部空间。 发泡袋现场成形包装 发泡袋自动充满产品与 包装箱之间的空隙形成 产品缓冲垫。 气 垫 包 装 纸 包 装

气泡衬垫全面包装

泡沫衬垫 全面包装

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二、局部缓冲包装法定义指对被包装产品或内包装件的 拐角、棱及侧面进行衬垫缓冲 的方法。

特点一般采用泡沫塑料成型缓冲垫、充气塑料薄膜缓冲垫、 橡胶弹簧等作为缓冲体。对其受力部位或易损坏部位 进行缓冲，可节约材料，降低包装成本，缓冲效果好， 是目前应用最广的一种包装方法。

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局部缓冲包装应用实例

蜂窝纸板局部包装 (上下结构) 角衬垫 纸板局部包装 (左右结构)

纸板局部包装 (前后结构)

棱衬垫

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三、悬浮式缓冲包装法定义指用弹簧把被包装物品悬挂在 外包装容器内，使包装件在遭 受外力作用时，产品在各个方 向都能得到缓冲保护。

特点适用于精密、脆弱产品，如大型电子管、制导装置等。 外包装容器要坚固。

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悬浮式缓冲包装应用实例

悬空包装使用两层弹性极好且不 易滑动的薄膜将产品悬 空定位于包装箱。

新型充气包装(日本)外面是一种增塑塑料膜袋，无色透明，将 产品放入膜袋中后，采用隐形的方式将产 品固定，然后密封充气，使产品悬空包装 在充气袋中，是高消费产品如化妆品、电 子产品等的理想外包装。

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第三节 缓冲衬垫设计的基本

方法一、衬垫的初步设计1. 等效跌落高度的确定经验公式法

h 300 / w标准量值法 根据我国、日本、美国等一些国家的标准，以及一 些产品的行业标准来确定跌落高度值。 日本标准JISI0202 、美国军用标准MIL-P-116H、中 国标准GB4857.5-84 ,可根据产品重量、最大尺寸 范围、运输条件，由表格直接查到跌落高度值。

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2. 产品脆值的确定冲击试验机

(1)试验法

跌落试验机 振动模型估算法

(2)估算法

冲击模型估算法经验估算法

(3)类比法

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3. 缓冲材料的缓冲特性

一般的选择原则[G]<20g,选用弹簧(或多级缓冲); 30g < [G]<250g,选用泡沫塑料、海绵； 400g < [G]<600g,选用橡胶、木材； [G]>1000g,不用缓冲材料。

特性曲线缓冲系数-最大应力曲线 最大加速度-静应力曲线C mGm st

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二、缓冲衬垫尺寸的确定1. 缓冲系数 C ~最大应力曲线 m应用常用设计方法 最小缓冲系数法 最省材料设计法——过原点切线法(局部缓冲) 常用公式 T CH / G, m WG / A 三类基本问题 对指定的材料计算尺寸； 选择最适当的材料并决定其尺寸； 比较不同材料的优劣。

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确定缓冲材料后，设计步骤如下①:对于全面缓冲包装来说：已经确定缓冲衬垫面积等于产品表面积A,只需确 定衬垫厚度T。具体求解过程如下：WG (1)由公式 m 求出最大应力； A

(2)找出缓冲系数 C —最大应力曲线 m中对应最大 应力值的缓冲系数 C ;

CH (3)根据公式 T ,求出缓冲衬垫的厚度T。 G

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确定缓冲材料后，设计步骤如下②:对于局部缓冲包装来说：(1)在缓冲系数 C ~最大应力曲线 m 上作一条水平切 线，则切点对应最大应力和最小缓冲系( m ,Cmin )。

CH (2)根据公式 T ,求出缓冲衬垫的厚度T。 G(3)根据公式 A

WG

m

,求出缓冲衬垫的面积A。